2014年工程材料的本构方程.docVIP

工程材料本构方程 读书报告  目 录 摘要 - 1 - Abstract - 2 - 1绪论 - 3 - 1.1工程材料本构理论的发展示概况 - 3 - 1.2连续介质力学的基本方程 - 3 - 1.3应力分析 - 6 - 1.3.1应力状态和应力张量 - 6 - 1.3.2应力张量的分解 - 7 - 1.3.3应力空间、应力路径 - 9 - 1.4应变分析 - 9 - 1.4.1应变状态和应变张量 - 9 - 1.4.2应变张量的分解 - 10 - 1.4.3应变率张量 - 11 - 1.4.4应变增量张量 - 11 - 2工程材料的强度和变形特征 - 12 - 2.1概述 - 12 - 2.2金属的强度和变形特征 - 12 - 2.2.1基本试验 - 12 - 2.2.2简化模型 - 14 - 2.3土的强度和变形特性 - 15 - 2.3.1应力-应变曲线 - 15 - 2.3.2土体变形的组成部分 - 16 - 2.3.3土体变形影响因素 - 17 - 2.4混凝土的强度和变形特性 - 18 - 2.4.1单向应力下的变形性质 - 18 - 2.4.2复合应力下的变形性质 - 19 - 2.4.3其他条件下的变形性质 - 19 - 3弹性模型 - 21 - 3.1概述 - 21 - 3.2线性弹性模型 - 21 - 3.3非线性弹性模型理论 - 22 - 3.3.1 Cauchy弹性模型 - 22 - 3.3.2超弹性模型 - 22 - 3.3.3次弹性模型 - 23 - 3.4土的非线性弹性模型举例 - 23 - 3.4.1 E-K非线性弹性模型 - 23 - 3.4.2正常固结粘土四参数非线性弹性方程 - 25 - 3.4.3一个土的K-G非线性弹性模型 - 26 - 3.4.4考虑球张量和偏张量交叉影响的非线性弹性模型 - 26 - 3.5混凝土的非线性弹性模型举例 - 27 - 3.5.1 K-G非线性弹性模型 - 27 - 3.5.2混凝土的正交各向异性弹性模型 - 28 - 3.6破坏准则 - 28 - 3.6.1概述 - 28 - 3.6.2最大主应力准则 - 28 - 3.6.3 Tresca准则 - 29 - 3.6.4 von Mises准则 - 29 - 3.6.5 Mohr-Coulomb准则 - 29 - 4弹塑性模型 - 30 - 4.1弹塑性模型 - 30 - 4.1.1屈服条件的概念 - 30 - 4.1.2理想弹塑性材料的加载和卸载准则 - 30 - 4.1.3加工硬化材料的加载和卸载准则 - 31 - 4.1.4 Drucker公设和Илъюшин公设 - 31 - 4.1.5塑性位势理论和流动规则 - 32 - 4.1.6加工硬化规律 - 32 - 4.2理想弹塑性模型 - 33 - 4.2.1理想弹塑性本构方程的一般表达式 - 33 - 4.2.2 Prandtl-Reuss模型 - 34 - 4.2.3 Drucker-Prager模型 - 34 - 4.2.4 Mohr-Coulomb模型 - 34 - 4.2.5 Willam-Warnke模型 - 35 - 4.3加工硬化弹塑性本构方程的一般表达式 - 36 - 4.4土的加工硬化弹塑性模型举例 - 36 - 4.4.1临界状态模型及其发展 - 36 - 4.4.2 Lade-Duncan(1975)弹塑性模型 - 37 - 4.5混凝土的加工硬化弹塑性模型举例 - 38 - 4.5.1混合硬化von Mises模型 - 38 - 4.5.2等向硬化三参数模型 - 39 - 5粘弹塑性模型 - 40 - 5.1粘弹性模型理论 - 40 - 5.1.1材料的蠕变与应力松弛现象 - 40 - 5.1.2粘弹性积分型本构方程 - 41 - 5.1.3粘弹性微分型本构方程 - 41 - 5.2线性粘弹性模型 - 41 - 5.2.1 Maxwell模型 - 41 - 5.2.2 Voigt模型 - 42 - 5.2.3标准线性模型 - 42 - 5.2.4加载-卸载响应 - 43 - 5.2.5广义Burgers模型 - 44 - 5.3非线性粘弹性模型 - 45 - 5.3.1本构理论中的形变描述 - 45 - 5.3.2单积分型本构模型 - 45 - 5.4粘塑性模型 - 46 - 5.4.1粘塑性特性的某些实验资料 - 46 - 5.4.2粘塑性模型理论 - 46 - 5.5岩土粘塑性模型 - 49 - 参考文献 - 50 - 摘要 工程中常见材料的宏观本构行为是本课程研究的内容。研究材料的本构方程钱需要连续介质力学的基本知识，随后按照金属、土和混凝土三种工程材料的强度和变形特性给出联系实际材料的情况。此外，书中