基于统一强度理论的冻结壁弹塑性应力分析
本文选题：冻结壁 + 功能梯度材料 ； 参考：《岩土力学》2017年03期
【摘要】：将冻结壁等效为弹性模量、黏聚力呈抛物线分布的功能梯度材料(FGM)厚壁圆筒,基于统一强度理论,考虑中间主应力的影响,推导得到冻结壁的弹性极限荷载、弹塑性应力场及塑性极限荷载的解析解。将所得结果与均质冻结壁进行比较,并分析强度理论参数对各个解析解的影响。研究结果表明:考虑冻结壁的FGM特性,应力分布较均质冻结壁有一定的变化,环向应力由线性分布变为抛物线型分布;环向应力的最大值不再出现在冻结壁的内壁或外壁,而是出现在冻结壁厚度的中部;与均质冻结壁相比,FGM冻结壁的弹性极限荷载较大,但塑性极限荷载却较小;FGM冻结壁的弹性极限荷载、塑性极限荷载、径向应力及环向应力均随强度理论参数的增大而增大。所得结果可为冻结壁的设计提供一定的理论参考。
[Abstract]:Based on the unified strength theory and considering the effect of the intermediate principal stress, the elastic limit load of the frozen wall is derived from the FGM thick walled cylinder, which is equivalent to the elastic modulus of the frozen wall and the cohesive force is distributed in parabola. The analytical solution of elastic-plastic stress field and plastic limit load. The results are compared with the homogeneous freezing wall, and the influence of the strength theoretical parameters on the analytical solutions is analyzed. The results show that considering the FGM characteristics of the freezing wall, the stress distribution is more varied than that of the homogeneous freezing wall, and the circumferential stress is changed from linear to parabola, and the maximum value of the circumferential stress is no longer present in the inner or outer wall of the frozen wall. It appears in the middle of the frozen wall thickness, and the elastic limit load of FGM freezing wall is larger than that of homogeneous freezing wall, but the plastic limit load is smaller than that of FGM freezing wall. Both radial stress and toroidal stress increase with the increase of theoretical strength parameters. The results can provide some theoretical reference for the design of freezing wall.
【作者单位】： 长安大学建筑工程学院;
【基金】：国家自然科学基金项目(No.41202191) 陕西省社会发展科技攻关项目(No.2015SF272) 长安大学优秀博士学位论文培育资助项目(No.310828150018)~~
【分类号】：TD265.32
【参考文献】
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【共引文献】
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，本文编号：2013609
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