摩尔库伦准则
莫尔-库伦失效准则(2012)

莫尔-库伦失效准则Joseph F. Labuz •Arno Zang1、概述莫尔-库伦失效准则是一组在主应力空间内描述各向同性材料破坏状态的线性方程,中间主应力σ2产生的一切影响都可以忽略不计。
莫尔-库伦失效准则可以被写作最大主应力和最小主应力的函数或者任意主应力和破坏面上剪应力的函数。
当所有的主应力都是压力时,试验结果证明这个准则十分适用于单轴抗压强度远大于单轴抗拉强度的岩石材料,例如C0/T>10的情况。
由于理论上应有的单轴抗拉强度在试验中是被假定不考虑的,因此当有拉应力作用时,需要对准则做一些修正。
莫尔-库伦失效准则可以被认为是莫尔和库伦的共同贡献。
莫尔的条件是基于破坏只取决于σ1和σ3,破坏包络线的形状以及作用在破坏面上的相应σ和τ都可能是线性或者非线性这一假设(莫尔1900)。
库伦的条件是基于确定使材料在某个平面发生破坏的σ—τ临界关系而绘制的一组线性破坏包络线(库伦1776)。
保罗(1968)描述了一组考虑中间主应力影响的线性破坏包络线,Meyer和Labuz于2012年对其进行了补充。
2、背景库伦,在他的挡土墙研究中提出这样的关系:丨τ丨=S0+σtanφ(1)其中,S0是固有的剪切强度,也称内聚力,φ是内摩擦角,μ=tanφ为内摩擦系数。
与特雷斯卡准则只有一个材料系数不同,这个准则包含两个材料常数(Nadai1950)。
如图1所示,式(1)在莫尔图中表示为一条与σ轴倾角成φ角度的直线。
通过建立与该直线相切的莫尔圆(表示破坏时的应力状态),利用三角关系,可以得出由主应力表示的式(1)的变形:(σ1—σ3)=(σ1+σ3)sin φ+2S0 cos φ(2)莫尔破坏准则的一种形式就是:τm= f(σm)(3)其中,τm=(σ1—σ3)/2,σm=(σ1+σ3)/2。
已知式(3)所给的关系,莫尔包络线就可在图 1 σ—τ图中画出来,应力状态达到临界则发生破坏,直径(σ1—σ3)的圆与破坏包络线τ=g(σ)相切。
摩尔库伦屈服准则三维-概述说明以及解释

摩尔库伦屈服准则三维-概述说明以及解释1.引言1.1 概述摩尔库伦屈服准则是材料力学中一项重要的准则,用于描述材料在受到外力作用下变形和破坏的行为。
该准则由奥地利工程师摩尔库伦于1920年提出,经过多年的实验验证和理论推导,被广泛应用于材料科学与工程领域。
摩尔库伦屈服准则基于以下假设:材料在受力时,当其承受的正应力达到一定临界值时,就会发生可见的变形或破坏。
这个临界值称为屈服强度,是材料的一个重要力学性质。
摩尔库伦屈服准则从力学的角度出发,将材料的破坏看作是某一点处的应力超过了材料的屈服强度。
在实际应用中,我们可以通过在材料表面施加不同的载荷,然后测量应力和应变的关系来确定材料的屈服强度。
摩尔库伦屈服准则的应用非常广泛,涵盖了各个工程领域。
例如,它可以用于金属材料的设计和评估,帮助工程师选择合适的材料以承受特定的载荷。
此外,它还可以应用于弹性材料、塑性材料、复合材料等不同类型的材料,为工程设计和材料选择提供依据。
尽管摩尔库伦屈服准则在材料科学与工程领域具有广泛的应用,但其也存在一些局限性。
首先,该准则假设材料处于单轴应力状态,即只考虑一种应力方向的作用。
然而,在实际工程中,材料通常会承受多种应力方向的作用,这就需要根据实际情况进行修正和扩展。
此外,摩尔库伦屈服准则也未考虑到一些其他因素,如材料的疲劳性能、高温环境下的行为等,因此在实际应用中需要结合其他理论和实验数据进行综合考虑。
总之,摩尔库伦屈服准则是描述材料变形和破坏行为的一种重要方法。
它为工程师提供了一个分析和评估材料性能的工具,同时也为材料科学研究提供了理论基础。
然而,在实际应用中仍需要注意其局限性,并结合其他理论和实验数据进行综合考虑,以更准确地评估材料的力学性能。
1.2文章结构文章结构部分的内容可以是对整篇文章的大致安排和组织方式的介绍。
以下是一个可能的内容示例:"1.2 文章结构本文将主要围绕着摩尔库伦屈服准则展开深入探讨。
摩尔-库仑模型及其在FLAC3D中的应用

摩尔-库仑模型及其在FLAC 3D 中的应用摘要: 本文首先阐述了塑性流动理论的增量方程,结合摩尔库仑破坏准则和拉伸破坏准则形成了FLAC 3D中采用的摩尔库仑本构模型,并指出不同的应力计算值I ij σ条件下N ij σ的计算方法。
最后通过模型试验与解析方法进行对比,发现FLAC 3D计算结果与简单模型下精确的解析解吻合较好,但在变性较大时逐渐出现一定偏差。
关键词: 摩尔-库仑模型,增量方程,流动法则,FLAC 3D1. 塑性流动理论的增量方程 一般情况下,破坏准则可表示为()0n f σ= (1)式中,f 为已知屈服函数,用来判定塑性流动开始产生。
在主应力空间中,为一曲面,落在曲面内的应力点为弹性状态。
塑性状态下的应变增量可表示为弹性应变增量和塑性应变增量之和:e p i i i εεε∆=∆+∆ (2)弹性应变增量和弹性应力增量的关系表示为:()ei i n S σε∆=∆ (3)式中,i S 为弹性应变增量的线性方程。
流动法则规定了塑性应变增量向量的方向,即与塑性势面的方向垂直,表示为:p i igελσ∂∆=∂ (4) 得到的新的应力矢量应满足屈服方程:()0n n f σσ+∆= (5)式(5)提供了一个估计塑性应变增量矢量的表达式。
将式(2)代入式(3),且考虑到i S 为线性函数,得:()()p i i n i n S S σεε∆=∆-∆ (6)再将流动法则(4)代入得:()()i i n i ngS S σελσ∂∆=∆-∂ (7) 假定破坏函数()n f σ为线性函数,式(5)可表示为:*()()0n n f f σσ+∆= (8)式中,*f 代表函数f 减去其常量值,*(.)(.)(0)n f f f =-。
对于位于屈服面上的应力点,()0n f σ=,式(8)可转化为,**(())(())0n n n ngf S f S ελσ∂∆-=∂ (9) 此时,定义新的应力分量为:N i i i σσσ=+∆ (10) ()I i i i n S σσε=+∆ (11)根据式(11),可得:*()(())In n n f f S σε=∆ (12)综合式(9),(12),可得λ:*()(())(0)In n n n f f S g f σλσ=∂∂- (13) 根据应力增量表达式(7),估算应力(11),新的应力(10)可表示为:()N I i i i ngS σσλσ∂=-∂ (14) 2. 莫尔库伦模型(IN FLAC 3D )莫尔库伦模型的破坏包线包括两部分,一段剪切破坏包线和一段拉伸破坏包线。
摩尔库仑准则

摩尔库仑准则摩尔库仑准则呀,这可真是个挺有趣的东西呢。
咱们先来说说它是啥吧。
这摩尔库仑准则呢,其实是土力学里特别重要的一个准则。
想象一下土壤,就是咱们脚底下踩着的那些土啦,它可不像我们看到的那么简单。
摩尔库仑准则就像是一把钥匙,能帮助我们理解土壤什么时候会稳定,什么时候又会出现破坏的情况。
这个准则它主要是跟应力有关哦。
就好比我们人一样,每个人能承受的压力是有限的,土壤也是。
当土壤受到的应力达到一定程度的时候,就像我们压力太大快要崩溃了一样,土壤就会出现破坏。
摩尔库仑准则就通过一些参数,像是内摩擦角和黏聚力,来告诉我们这个极限在哪里。
那这个内摩擦角是个啥呢?你可以把它想象成土壤颗粒之间的一种“小脾气”。
土壤颗粒不是一个个光溜溜地待在那里的,它们之间会有摩擦。
这个内摩擦角就是来衡量这种摩擦特性的。
内摩擦角越大呢,就说明土壤颗粒之间越不容易滑动,就好像一群小伙伴手拉手紧紧的,不容易被拉开。
再说说黏聚力吧。
黏聚力就像是土壤颗粒之间的“小胶水”。
有些土壤里有很多细小的颗粒,它们之间会有一种黏黏的力量,这就是黏聚力啦。
要是黏聚力比较大,那土壤就更不容易散开,就像被胶水粘住了一样。
在实际的工程里呀,摩尔库仑准则的用处可大了去了。
比如说盖房子的时候,我们得知道地基下面的土壤能不能承受住房子的重量呀。
要是不考虑摩尔库仑准则,那房子可能就会出现各种各样的问题,像地基下沉之类的。
这就好像我们穿鞋子,要是不知道鞋子能承受多大的压力,那走着走着鞋子可能就坏了,我们的脚就会不舒服,房子也是一样的道理。
还有修路的时候呢,道路下面的土壤稳定不稳定对路的质量影响可大了。
如果按照摩尔库仑准则来设计和施工,就能让道路稳稳地在那里,不会出现裂缝或者塌陷的情况。
我们还可以从摩尔库仑准则想到很多其他的事情呢。
就像人与人之间的关系,有时候也像是土壤颗粒之间的关系。
我们之间也有摩擦,也有像黏聚力一样的感情联系。
要是摩擦太大,感情联系又不够强,那关系可能就会出现问题啦。
偏平面上的摩尔库伦准则屈服曲线

偏平面上的摩尔库伦准则屈服曲线摩尔库伦准则是材料科学中一个重要的概念,它描述了材料在各向同性条件下从弹性变形到塑性变形的过渡。
在偏平面应力状态下,材料的屈服行为往往会呈现出特殊的曲线,被称为摩尔库伦准则屈服曲线。
本文将探讨偏平面上的摩尔库伦准则屈服曲线的特点和影响因素。
一、摩尔库伦准则的基本原理在材料力学领域,摩尔库伦准则是一种描述材料从弹性变形到塑性变形的基本规律。
它表示了应力和应变之间的关系,在三维应力状态下,通常用一条曲线来表示,称为摩尔库伦曲线。
而在偏平面应力状态下,材料的屈服行为将会呈现出特殊的曲线,被称为摩尔库伦准则屈服曲线。
二、偏平面上的摩尔库伦准则屈服曲线的特点1. 随着应力状态的改变,摩尔库伦准则屈服曲线的形状也会发生变化;2. 在偏平面应力状态下,摩尔库伦准则屈服曲线可能呈现出非对称的形状;3. 偏平面上的摩尔库伦准则屈服曲线通常表现出高度的非线性特性;4. 不同材料在偏平面上的摩尔库伦准则屈服曲线的形状和特点可能有所不同。
三、影响偏平面上的摩尔库伦准则屈服曲线的因素1. 材料的强度和硬度;2. 材料的晶体结构和取向;3. 温度和应变速率。
四、应用偏平面上的摩尔库伦准则屈服曲线的研究对于材料的强度设计和加工工艺具有重要意义。
通过深入了解这些曲线的特点和影响因素,可以更准确地预测材料在偏平面应力状态下的屈服行为,为工程实践提供更可靠的理论依据。
在材料的选择、设计和加工过程中,我们应该充分考虑偏平面上的摩尔库伦准则屈服曲线的特点和影响因素,合理选择材料和工艺参数,以确保材料在实际工况下具有良好的性能和可靠的使用寿命。
总结偏平面上的摩尔库伦准则屈服曲线是材料力学研究中的重要课题,它描述了材料在偏平面应力状态下的屈服行为。
深入了解和研究这一曲线的特点和影响因素,对于材料的强度设计和加工工艺具有重要意义。
希望通过本文的介绍,读者对偏平面上的摩尔库伦准则屈服曲线有了更进一步的了解,为相关领域的研究和应用提供一定的参考价值。
摩尔库伦和dp准则

摩尔库伦和DP准则1. 摩尔库伦(Moore-Kelly)准则摩尔库伦准则是一种用于评估生产系统效率的方法。
它是由英国工程师Geoffrey Moore和Peter Kelly于1981年提出的。
该准则基于生产系统的瓶颈理论,帮助确定系统的瓶颈和改进的方向。
1.1 摩尔库伦准则的基本原理摩尔库伦准则的核心原理是:一个生产系统的总效率受制于其瓶颈工序。
瓶颈工序是指在整个生产过程中产能最低的环节,它决定了整个系统的生产能力。
根据摩尔库伦准则,为了提高整个生产系统的效率,必须集中优化瓶颈工序。
只有通过提高瓶颈工序的效率,才能真正提高整个生产系统的产能和效益。
1.2 摩尔库伦准则的应用步骤使用摩尔库伦准则来评估和改进生产系统的效率,可以按照以下步骤进行:1.确定生产系统中的各个工序及其对应的产能;2.识别瓶颈工序,即产能最低的工序;3.分析瓶颈工序的原因,找出限制产能的因素;4.提出改进方案,针对瓶颈工序进行优化;5.实施改进方案,并监控效果;6.如有必要,重复以上步骤,不断优化生产系统的效率。
1.3 摩尔库伦准则的优势和局限性摩尔库伦准则的优势在于它能够帮助企业快速找出生产系统的瓶颈,并集中优化瓶颈工序,从而提高整个生产系统的效率。
它能够有效地引导企业的改进方向,提高生产效益,降低成本。
然而,摩尔库伦准则也存在一些局限性。
首先,它假设生产系统的瓶颈是静态的,即不会发生变化。
但实际情况中,瓶颈工序可能会随着市场需求的变化而发生变化。
其次,摩尔库伦准则只关注于瓶颈工序的优化,忽视了其他非瓶颈工序的潜在改进空间。
因此,在应用摩尔库伦准则时,还需要综合考虑其他因素,以实现全面的生产系统优化。
2. DP准则DP准则,即动态规划准则,是一种解决多阶段决策问题的优化方法。
它是由美国数学家理查德·贝尔曼(Richard Bellman)在20世纪50年代提出的。
2.1 DP准则的基本原理DP准则的核心原理是:将一个复杂的多阶段决策问题分解为一系列简单的子问题,并通过递推的方式求解这些子问题,最终得到整体问题的最优解。
库伦定理公式

库伦定理公式库伦定理公式是摩尔定律的推导出来的,是一个很令人难忘的定理,它可以用来描述绝缘体的电性质,而且可以用来测算绝缘体的介电常数。
库伦定理是目前科学界用于表示物理绝缘体电性质的基本定律,也是拓扑学研究中大量应用的一个基本原理。
库伦定理公式可以表示为:Q = C V其中C表示体积电荷容量,V表示绝缘体内部应力。
这里V代表着绝缘体内部应力,也就是绝缘体中不均匀分布的电场,也是绝缘体内电荷的大小和分布的影响,所以C是绝缘体的介电常数。
库伦定理的推导可以由摩尔定律的定义转换而来:Q = C * V = K * Q * Q = K * E * V由此可以得出:Q=E*V/K这里的K就是电介质的介电常数,也就是绝缘体的介电常数。
绝缘体的介质常数越大,说明电场所抑制的净电荷内的电荷数更多,也就是说绝缘体越优质;反之,电介质常数越小,说明绝缘体存在着更多的缺陷,也就是说绝缘性能较差。
因此,库伦定理公式可以用来描述绝缘体的电性质和介电常数,这些电性质和介电常数是绝缘体性能的重要衡量标准。
此外,库伦定理公式还可以用来研究拓扑学。
在拓扑学领域,它主要是利用它表示拓扑的复杂性,例如:可以通过它研究多结构系统的能量循环,以及结构变换和复原的情况,从而更深入地理解拓扑结构。
由此可见,库伦定理公式不仅可以表示绝缘体的电性质和介电常数,而且可以用来分析拓扑结构,因此,它在科学界中的地位非常重要。
总的来说,库伦定理公式是一个非常重要的定理,它可以描述绝缘体的电性质,以及可以用来分析拓扑结构,并且应用广泛。
在其中涉及的数学公式也非常复杂,需要利用不同的实验方法来对其进行深入的研究,从而更加深入地理解它的作用和应用。
摩尔库仑准则的改进与应用

= f( ∃ z )
f 空间一点的土体不发生破坏 ;
空间一 点的土体处于临界状态 ; f 空间一 点的土体发生破坏。
现在比较摩尔库仑准则和改进的摩尔库仑准则的差异 , 现在 不考虑粘聚力 C 和内摩擦角 % 的变化。则计算如以下 :
1
= C+ ∃ z tan% =
1
max
2
3
=
1
+ 2
3
sin%+ Ccos %
4 4
煤炭科学研究院建井 所注浆室 , 煤故注浆 技术 [ M ] . 煤 炭工业 出版 社 , 1998. 中国矿业大学 , 等 . 井巷工程 [ M ] . 煤炭工业出版社 , 1989. 翁家杰 . 井巷特殊施工 [ M ] . 煤炭工业出版社 , 1991. 郑颖 人 , 等 . 地下 工 程锚 喷支 护设 计指 南 [ M ] . 中 国 铁道 出版 社 , 1988. 曾荣秀 , 等 . 注浆技术经验汇编 [ M ] . 煤炭工业出版社 , 1988. 姚治帮 . 建筑材料实用配方手册 [ M ] . 河海大学出版社 , 1991. [ 苏 ] A . # . 希罗科夫 , 等 . 王秀容 , 等 . 锚植支护手册 [ M ] . 煤 炭工业出 版社 , 1992. 李小强 . 大水灰 比注 浆在 煤矿 二号注 浆的 应用 [ J ] . 地 质与 勘探 , 1995, 5. 郭文英 . 云驾岭煤矿清撒斜巷注浆治水 [ J ] . 河北煤炭 , 1995, 3.
f max
sin! > cos!
2 1
是三个主 应力两 两之 间组成
平面的最大剪应力 , 大于 2 应用研究
, 所以摩 尔库仑准 则比实 际有 较大程
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摩尔库伦准则
法国科学家摩尔提出了一条著名的规则,这就是“摩尔库伦准则”:在所有用到的科学理论中,如果对于真实性的要求高于一切,我们必须接受该理论;但反之,如果低于一切,我们应该拒绝接受该理论。
因为只有承认差别的存在,我们才能真正的去探索真理。
什么是摩尔库伦准则呢?在量子力学中,这个定律又被称为“不确定性原理”。
说的是微观粒子的状态完全可以不按照人们的意志发
生变化,而且观察者也无法精确预言粒子下一刻的状态。
这样就使得经典物理和现代物理成了两个不同的领域。
但量子力学有个巨大的好处,那就是有效范围特别宽。
例如在通信、工程技术、材料科学等领域,都非常有用。
那么问题来了,既然摩尔库伦准则适用于各个领域,那它为什么没有普遍应用呢?答案很简单,主要是难度太大。
因此,近年来有些人提出了另外一种看法,即根据一个假设作为判断的前提,将这种结果看做真实的。
换句话说,那些实验结果与摩尔库伦准则相悖时,可以不考虑其影响。
而摩尔库伦准则则是作为公理系统存在,不能改变。
正是由于摩尔库伦准则太过“苛刻”,导致
很多人根本不愿意接受它,甚至还质疑它的存在。
也有人指出,在科学上要勇于打破一切“常识”,必须给每个理论自己的地位。
因此,
应该从人类心灵的角度去寻找,去判断哪些理论更有价值,更能解释宇宙。
或许摩尔库伦准则应该改名为“事件概率准则”,因为宇宙就
是这样的。
在十几亿年的演变历史中,无数偶然的事件共同构成了现在的宇宙。
但我们无法知道它当初的模样,只能默默的赞叹。
但如果
我们仔细想想,可以发现,其实宇宙就是由无数种可能的结果组合起来的,有些可能性几乎微不足道,比如一场球赛进行到99%,剩下的1%的突发情况,最终导致了这场球赛胜负的逆转,虽然看似是偶然事件,但仍需要给予充分重视。
有时候“偶然”其实更加伟大,他可以创造奇迹。
所以我们也不应该害怕一些毫无意义的“偶然”。
既然是小概率事件,那我们就更应该承认它的存在,并且保持对它的尊重。
一旦发现某些事件明显违背摩尔库伦准则,就应该将其视为假设,而不是作为真实结果存在。
相信随着研究的深入,会有越来越多关于摩尔库伦准则的新发现。