基于单胞(GMC)模型的韧性复合材料极限分析.pdf

第23卷第12期V01．23No．12 工 程 力 学 ENG心mERⅡqGMECHANICS 9 2006年12月Dec．2006 文章编号：1000-4750(2006)12-0009—05 常晓环，张宏涛，+刘应华，徐秉业 (清华大学工程力学系，北京100084) 摘要：本文将细观力学中的单胞(GMcl模型运用到塑性力学的静力极限分析中，研究韧性复合材料的塑性极 限承载能力。从反映复合材料细观结构的代表性胞元入手，通过宏观强度域的概念建立了单胞极限载荷的计算 格式，最终将上述问题归结为求解一组带约束的非线性数学规划问题，并采用序列二次规划法进行了求解。算 例结果表明，本文方法为复合材料的强度分析提供了一个有效手段。 关键词：固体力学；韧性复合材料；细观力学；单胞(GMC)模型；极限强度 中图分类号：0344．5文献标识码：A BY PLASTICLIMITANALYSISOFHETEROGENEOUSM』订ERIALSGMC CHANG Xiao．huan，ZHANG Hong—tao，+LIUYing—hua，XUBing—ye (DepartmentofEngineeringMechanics，TsinghuaUniversity,Beijing100084，China) the methodof limit Abstract：Byintroducinggeneralizedcells(GMC)intoplasticanalysis，thebeatingcapacity ofductile isstudied．Toreflectthemicrostructuresofa volumeelement composites composite，arepresentative firstselected．Aforthedirect ofthelimitloadofaREVisthen withthe (REV)is strategy computation proposed limit and of meansofstatic finiteelement strength approach conceptmacroscopicdomain．By numerical ofthe limit ofa isformulatedasanonlinear modelingplastic analysiscomposite with canbesolvedthe constraint programming conditions，whichby sequentialquadratic method．Numericalresultsshowthatthismethod aneffectivetoolforthe ofductile presents strengthanalysis composites． words：solid mechanics；ductile Key composite；microm