夹杂物离面位移场的试验研究与数值模拟

来源 :昆明理工大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:zjcamel
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
本文用电子散斑干涉法对硬夹杂铝、空洞夹杂试件在拉伸载荷作用下的离面位移场进行了测量,对其试验结果用Matlab语言进行了数字图像处理。与用ANSYS有限元分析软件对其进行力学模拟的位移场与应变场结果进行比较,得到了实验与力学模拟吻合一致的结论,从实验和力学模拟分析上为研究夹杂材料损伤扩展的基本规律打下了一定的基础,对其应用提供了一定的理论依据和指导作用。本文的具体研究内容为:(1)选用合适的测量离面位移的电子散斑实验光路,对逐步拉伸载荷下的硬夹杂铝和空洞夹杂试件进行测量。(2)用MATLAB语言对散斑干涉条纹进行数字图像处理,处理方法包括直方图均化、灰度调整、中值滤波、指数低通滤波、巴特沃斯低通滤波和二值化。分析和总结了夹杂材料在拉伸载荷下的条纹变化趋势。(3)利用ANSYS有限元软件对硬夹杂铝和空洞夹杂试件在拉伸载荷下的位移场、应力场、应变场进行了力学模拟分析,并和电子散斑干涉法实验结果进行了比较,得到了一致、吻合和合理的结果。通过本文的研究,得到以下结论:1.采用巴特沃斯低通滤波进行散斑干涉图像滤波处理,可以提高散斑干涉条纹的对比度,有利于级间条纹的判别和解释。2.当拉伸载荷沿y方向时,硬夹杂上下两端是第一条暗条纹萌生的位置,即硬夹杂上下两端的位移或应变的数值最大。随着加载负荷的增加,条纹以上下两端为中心逐步向硬夹杂左右位置扩散,条纹数量逐渐增多;上下两端位置为薄弱区,若荷载超过线弹性范围,在此处将最先产生微裂纹,接着裂纹向硬夹杂左右位置扩展;而空洞夹杂情况与之相反。3.ANSYS对实体模型进行力学模拟中,采用分区域网格划分方法,可以提高计算机的计算速度;电子散斑干涉相关条纹定性分析的情况可以用平面应力模型下z方向的应变场来进行模拟分析;相对于实体模型,选用平面应力模型对拉伸下的空洞夹杂试件进行模拟可得到较精确、简单的应变、应力分布。4.ESPI条纹图和有限元数值模拟的位移等值线图所表征的硬夹杂和空洞夹杂周围变形场在形状和分布上的吻合,证明了实验、图像处理和有限元数值模拟的方法的合理性和正确性。5.数值模拟分析结果表明,当拉伸载荷沿y方向时,硬夹杂物的上下两端为高位移区,高应变区以及高应力区,而左右两端为低位移区、低应变区、低应力区;空洞夹杂的情况正好与之相反。ESPI干涉条纹总是首先在应力最大的位置萌生,然后向低应力区传播。应力最大位置为薄弱区,将最先产生微裂纹。
其他文献
船舶运动具有大惯性的特点,反应常数通常也比较大,万吨级油船甚至可达百秒以上,对船舵的响应缓慢;且在操作伺服子系统中存在时滞性和继电器特性等非线性因素;船速和船舶的装
近年来我国大数据、区块链、人工智能等新型技术实现了迅猛的发展,我国已经进入数字化经济发展的新阶段,移动互联网、物联网技术在传统能源领域也实现了广泛应用,水、电、燃气、交通等实体网络已经建立了数字化管理平台,为数字的经济发展打下了坚实的基础。2019年11月,中共十九届四中全会中提出将数据作为生产要素,让其参与到生产、分配和流通的环节,这将引导企业更加重视数据要素,指引数字经济实现更快更好的发展。对
本文根据黑潮的重要分支——黄海暖流,及山东近岸流等海流情况,选择黄渤海海域具有代表性的南隍城岛、獐子岛、刘公岛作为研究位点,其中,南隍城岛和獐子岛主要受高温高盐的黄
随着世界经济一体化进程的不断加快,服务业外商直接投资(FDI)成为各国在当前趋势下得以快速发展经济的重要途径。服务业的特殊性决定了制度会对其产生影响,本文重点强调营商环境对服务业FDI的影响。当前营商环境对服务业FDI影响的研究还很少,本文通过营商环境指标体系,对营商环境进行国际比较,并且通过主因子分析对各个分指标对服务业FDI的影响效应进行研究。首先进行文献梳理,在分析影响服务业FDI一般性影响
目的:通过观察TAM对体外培养C6细胞生长状况、迁移能力与MMP-2蛋白表达的影响,为TAM用于胶质瘤的治疗提供理论依据。方法:观察不同剂量TAM对大鼠C6胶质瘤细胞生长曲线、细胞倍增
随着空间探测技术的不断发展,空间设备对环境的要求越来越高,机械制冷机以其小体积、轻质量、高稳定性等优点,广泛应用于红外探测技术,以提高芯片稳定度,延长芯片的使用寿命。由于红外相机对环境温度非常敏感,当环境温度波动超过一定范围时,会影响相机的成像质量,在新一代的风云卫星光电载荷对红外探测器低温工作温度提出了50mK(±25mK)稳定度的要求,因此,需要机械制冷机的冷头温度始终能够维持较高的稳定性。针
目的:探讨血清β2微球蛋白(β2-MG)水平与非霍奇金淋巴瘤(NHL)患者分型、临床特点、疗效及预后的关系。方法:对58例NHL患者及30例正常对照人群的β2-MG进行检测并随访观察。结果:NHL
全国计算机辅助教育学会第五届学术年会于1991年10月18日至21日在华东工学院六系召开。来自全国各高校、研究所及国防科工委的有关部门的120多名代表出席了会议。
目的:随着人口老龄化社会的到来,下肢动脉硬化闭塞症发病率成指数增长。大多数下肢动脉硬化闭塞症为高龄患者,常合并有高血压、糖尿病、冠心病、高脂血症等疾病,对外科手术耐受差,传统的外科开放手术具有创伤大、风险高和并发症多等缺点,而腔内治疗具有创伤小,术后恢复快,并发症少等优点;因此,无论是患者或者医师更易于接受腔内微创治疗。但股腘动脉因其特殊的生物力学性能(如挤压、弯曲、收缩、扭转、拉伸等),其治疗一
90后职校生心理发展具有鲜明的时代特征,表现为个性张扬,独立叛逆,思想活跃,追求时尚,崇尚务实,推崇民主,渴望平等,乐于展示自我。面对90后职校生心理发展的基本特征与存在问