国家自然科学基金(10202022)
- 作品数：11 被引量：40H指数：5
- 相关作者：唐志平徐松林张兴华谢卿方子骏更多>>
- 相关机构：中国科学技术大学中国科学院武汉岩土力学研究所郑州大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：理学一般工业技术建筑科学更多>>
- 非直纤维的细观动态拔出模型分析被引量：6
- 2004年
- 在Chanvillard关于非直纤维静态拔出模型基础上,建立非直纤维的细观动态模型。此模型通过纤维与基体接触界面剪应力的传递考虑纤维的动态拔出过程,并考虑应变率效应。同时,适当选取阈值,建立基于细观损伤演化的纤维脱粘和拔出动态模型。此模型可以很好地模拟Chanvillard关于非直纤维的静态实验结果,并能反映复合材料的应变率影响。
- 徐松林唐志平戴翔宇郭扬波
- 冲击加载下纤维增强水泥的动态损伤和失效特性研究(英文)被引量：1
- 2003年
- 为了研究纤维增强水泥(FCEM)在冲击加载下的损伤演化特性,我们发展了一种基于压剪联合加载的横向剪切波跟踪技术(SWT),该技术可以实时跟踪测量试样内部损伤失效行为.初步实验结果表明,FCEM的P-V Hugoniot线具有4个特征点A、B、C、D,分别对应材料的HEL点,剪切强度极限点(损伤至失效转变点),孔洞崩塌点和密实介质再压缩点,其中孔洞崩塌约产生10％的体积压缩.本文采用三维离散元方法(DM3)对脆性材料中的孔洞崩塌进行了数值模拟.得到较满意的结果.
- 唐志平徐松林
- 关键词：冲击加载纤维增强水泥
- 钢纤维增强水泥砂浆压剪联合冲击下动态剪切性能被引量：3
- 2006年
- 基于唐志平等提出的剪切波跟踪技术(SWT),对钢纤维增强水泥砂浆进行了冲击速度40m/s^270m/s倾斜角为0~20°的斜撞击试验。研究结果表明,在此冲击速度下,材料处于损伤状态和由损伤状态向孔洞崩塌过渡阶段。此结果与聚丙烯纤维增强水泥砂浆的实验结果进行对比,发现钢纤维体积含量为0.5%时,对压缩性能的增强效果并不明显,但相应的剪切波速明显增加;当钢纤维体积含量为1%时对压缩性能和剪切波速均有较大的提高。由于钢纤维与水泥砂浆基体的强度相差太大,剪切强度有一定的改善,但数据较离散。同时通过对剪切结果分析表明,采用剪切波,尤其是卸载剪切波来探测脆性材料内部动态损伤非常有效。
- 徐松林唐志平张兴华
- 关键词：冲击动力学
- 纤维增强水泥基复合材料压剪破坏的细观实验研究被引量：8
- 2005年
- 对聚丙烯纤维和钢纤维增强水泥砂浆复合材料和混凝土复合材料进行了MTS准静态单轴压缩实验和压剪加载条件下的细观力学实验研究。比较两类纤维在这两种加载条件下的作用发现:在单轴压缩条件下,钢纤维作用显著,聚丙烯纤维基本没有什么作用;在压剪加载条件下,钢纤维在材料各个变形阶段均起明显作用,聚丙烯纤维在加载过程中起到一定的作用,但由于含量较少对材料的极限荷载基本没有贡献。在细观实验中,观察到了钢纤维和碎石颗粒在材料破坏过程中脱粘与断裂的作用方式。但只是在水泥砂浆试件的局部观察到了孔洞崩塌现象,对于其促成压缩带形成的机理尚须深入的工作。
- 徐松林唐志平胡元育严树
- 关键词：复合材料力学纤维增强水泥基复合材料
- 应用同步辐射CT系统研究脆性材料破坏过程
- 2007年
- 对脆性材料的破坏过程进行实验监测，非常困难。本文应用同步辐射CT系统来尝试对脆性材料的破坏过程进行初步观测。在对聚丙烯纤维增强水泥砂浆的实验过程中，得到了一些初步的比较满意的实验结果。
- 徐松林李大应张侃唐志平
- 关键词：脆性材料破坏过程
- 压剪复合平板冲击加载技术进展及其应用被引量：4
- 2007年
- 自20世纪70年代末发明压剪炮以来,压剪复合冲击加载实验技术和诊断技术有了长足进展,应用也日益广泛.由于压剪联合加载波直接反映了材料的动态剪切特性,对于认识材料的屈服、损伤演化、失效、相变、界面滑移等动态行为和机理,构筑更全面的本构模型能够提供必要的附加信息.本文主要讨论气炮实验中压剪复合应力波的产生方式,诊断技术,以及在压剪复合塑性波和动高压本构模型、聚合物压剪冲击行为、剪切波跟踪法(SWT)和水泥基复合材料的损伤和失效、界面动摩擦行为、冲击相变、动态损伤和断裂等方面的研究与应用进展.
- 唐志平
- 聚丙烯短微纤维增强水泥冲击特性研究被引量：7
- 2004年
- 基于唐志平等提出的剪切波跟踪技术(SWT),对聚丙烯短微纤维增强水泥(FCEM)和素水泥(CEM)进行了冲击速度76～506m/s、倾斜角为10°的斜撞击试验。研究结果表明,两种材料的Hugoniot冲击绝热线均有四个明显的临界点A、B、C、D,分别对应材料的Hugoniot弹性限、剪切卸载波(S-)消失、孔洞崩塌点和颗粒材料的再压缩点。其中临界点B,在过去的研究工作中尚未被揭示,只有采用剪切波跟踪技术对S-波进行跟踪测量,才能最终确定。对剪切强度的分析结果表明,采用剪切波,尤其是卸载剪切波来探测脆性材料内部动态损伤非常有效。
- 徐松林唐志平胡晓军蔡建
- 冲击荷载作用下纤维增强水泥砂浆模型研究
- 2007年
- 冲击荷载作用下，纤维增强水泥砂浆的冲击过程有五个阶段，即弹性压缩阶段、损伤阶段、材料内部发生大的贯穿性破坏阶段、孔洞崩塌阶段和“固体’’压缩阶段。根据此压缩过程进行模型分析，采用基于扰动态概念（DSC）模型和朱王唐（ZWT）模型建立的动态损伤模型描述材料的完整态和损伤态。本可以拟合测试波形，但与Lagrange分析结果存在一定差异。其余阶段采用状态方程进行描述。分析结果表明，此模型基这两种分析方法可以互相补充，相互检验。
- 徐松林唐志平
- 关键词：冲击动力学
- 水泥基复合材料中倾斜钢纤维细观桥联模型被引量：4
- 2004年
- 主要从细观尺度研究水泥基复合材料中倾斜钢纤维的桥联行为。对纤维在基体中的埋入部分采用杆元近似,基体之外的部分,根据其弹性或塑性状态分别作悬臂梁或塑性铰近似,从而简化为两种构形。结合这两种构形和杆元近似,并采用经典的描述轴向行为的Naaman剪滞模型,同时引入纤维的侧向有效承载面积来描述基体局部失效效应,推导了描述高模量倾斜钢纤维桥联行为全过程的解析模型。模型预测的桥联行为与实验有较好的一致性。
- 刘文彦徐松林唐志平
- 关键词：钢纤维水泥基复合材料
- 冲击荷载作用下脆性孔洞材料崩塌数值模拟分析被引量：7
- 2005年
- 根据 Carrol-Holt 假定,将脆性孔洞材料崩塌分析模型简化为中空的球体。采用基于细观动力学的三维离散元方法初步分析了不同孔洞率此模型的崩塌过程,并发现孔洞率控制材料的崩塌行为。考虑到脆性材料的内部缺陷主要为孔洞和裂纹,对总缺陷率为 10.5%,而孔洞和裂纹含量不同的情况进行分析,研究这 2 种缺陷在脆性材料崩塌中的作用。研究结果表明,裂纹的含量影响材料发生崩塌的临界荷载,材料在崩塌过程中的体积压缩主要源于孔洞。
- 徐松林郭庆海唐志平胥建龙
- 关键词：冲击动力学
