重庆大学-弹塑性力学-力学的应用
砂土状态相关本构模型在ABAQUS中的数值实现方法
砂土状态相关本构模型在ABAQUS中的数值实现方法
郭浩天;孙增春;梁放;崔昊;汪成贵;肖杨
【期刊名称】《土木与环境工程学报（中英文）》
【年(卷),期】2024(46)2
【摘要】土体的剪胀、应变硬化和应变软化等应力-应变特性与土体当前所处的状态相关,状态参数ψ(当前孔隙比e与临界孔隙比ecs的差值)被广泛用于表征不同状态下砂土的力学行为[1]。
随后,不同学者相继提出了状态孔隙比参数Ie=e/ecs 和Is=(e0-e)/(e0-ecs)、状态压力参数Ip=p′/pcs,以及状态孔隙比-压力参数
Iep=ep′/ecspcs[2]。
考虑到这一特性,可将状态参数引入广义塑性力学或边界面塑性力学中,建立一系列适用于砂土的状态相关塑性本构模型。
【总页数】3页(P246-248)
【作者】郭浩天;孙增春;梁放;崔昊;汪成贵;肖杨
【作者单位】重庆大学土木工程学院;西北农林科技大学水利与建筑工程学院【正文语种】中文
【中图分类】TU4
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建筑与土木工程专业硕士研究生部分课程教材及课件
建筑与土木工程专业硕士研究生部分课程教材及课件汇总表序号年级课程名称授课教师使用教材名称编（著）者出版社出版年月核心／自编有无课件1 05级建筑项目管理钟晖《工程项目管理》梁世连中国建材工业出版社2004 新世纪工程管理专业系列教材有2 05级建筑法规钟晖《工程建设法规教程》何佰洲中国建筑工业出版社2009.07 普通高等教育“十一五”国家级规划教材有3 08级建筑技术经济学钟晖《工程经济学》刘晓君中国建筑工业出版社2009.08 工程硕士规划教材有4 08级混凝土结构理论王琳《钢筋混凝土原理和分析》过镇海、时旭东清华大学出版社2003年12月指定无5 08级有限单元法申波《结构有限元分析》赵经文王宏钰科学出版社2001年5月核心6 08级结构动力学申波《结构动力学基础》俞载道同济大学出版社1987年7月7 06级弹塑性力学申波《弹性力学》《塑性力学》吴家龙（弹性力学）、夏志皋（塑性力学）高等教育出版社（弹性力学）、同济大学出版社（塑性力学）2001年6月（弹性力学）、1991年7月（塑性力学）核心（弹性力学）8 06级能量原理及变分法申波《变分法及有限元（上册）》钱伟长科学出版社1980年8月9 07级岩土测试技术黄勇《岩土工程测试》廖红建等机械工业出版社2007.9. 土木工程研究生系列教材10 08级组合结构黄勇《钢-混凝土组合结构》聂建国等中国建筑工业出版社2005.3.11 08级空间结构理论与实践黄勇《大跨空间结构》张毅刚等机械工业出版社2005.1. 土木工程研究生系列教材12 07级建设监理理论与实践孙勇志《工程建设监理》李清立北方交通大学出版社2003年1月13 08级建筑工程造价管理孔煜《工程计量与造价管理（第二版）》陈建国等同济大学出版社2007.2 自编建筑工程造价管理14 07级建筑法规孔煜《建设法规》朱宏亮武汉工业大学出版社2003.7 自编建筑法规15 07级现代预应力混凝土结构肖常安《现代预应力设计》吕志涛等编著中国建筑工业出版社199816 08级建筑项目管理郭峰《工程项目管理》丁士昭－郭峰中国建筑工业出版社－贵州科技出版社200901－200106核心－自编建设项目管理17 05级建筑与地貌学王红《建筑景观地貌学》王红自编18 05级生态环境空间理论研究王红《生态环境空间理论》约翰西蒙特兹中国建筑工业出版社200019 06级环境艺术与设计方法王红《景观规划与环境影响设计》汤姆·特纳中国建筑工业出版社200620 06级职业建筑师专论王红《一级注册建筑师考试建筑方案技术设计应试指南》魏成林中国建筑工业出版社200321 07级环境景观设计及理论王红《现代景观规划设计》刘斌谊东南大学出版社200522 05级景观学史纲刘建浩图解人类景观--环境塑造史论刘滨谊译同济大学出版社有23 05级文化遗产保护余压芳历史城市保护学导论张松上海科技出版社20060324 06级建筑理论与评论陈波建筑批评学郑时龄中国建筑工业出版社200606 有25 06级建筑结构与造型陈波结构体系与建筑造型海诺.恩格尔天津大学出版社有26 05级建筑设计方法论吕道馨建筑空间组合论彭一刚中国建筑工业出版社200827 06级建筑设计与理论吕道馨现代建筑理论刘先觉中国建筑工业出版社200728 07级建筑美学吕道馨建筑美学吕道馨重庆大学出版社2001 建筑美学29 08级建筑与城市设计唐洪刚城市建筑齐康东南大学出版社城市设计30 07级环境艺术与设计方法李杰《室内设计与装饰》《环境设计学》31 08级住宅设计理论与方法周慧《住宅建筑设计原理》朱昌廉中国建筑工业出版社199932 05级程序设计包太《C程序设计》潭浩强清华大学出版社1991 核心33 06级边坡工程包太《岩石边坡工程》Hoek E., BrayJ. W北京冶金工业出版社1983 核心34 07级地下建筑结构设计包太《地下建筑结构》朱合华同济大学出版社2005 核心35 06级边坡工程谢涛《边坡工程处治技术》赵明阶、何光春等人民交通出版社2003.09 核心36 06级岩土工程数值分析李围《高等有限元》赵均海武汉理工大学出版社38139。
材料成型专业基础课程建设的几个问题
性 变 形摩 擦 系 数 测 定 ” “ 、 焊接 质 量 与 金 相 观 测 ” “ 轮 闭 式 锻 造 成 型 ” “ 造 合 、齿 、铸 金性 能 测 试 ” 五 个 实验 。 别注 重 使 学 生 等 特 在学 习中理论联 系实际 ， 持学习过程 的系统 保 性和 连续性。 理想 的实验 教学 需要 先进 的仪 器设备 配 合。 近年 来 ， 我校 先后 投入大 量资金 购进 了电 镜 、 塑 机 、 接 机 器 人 、 铝 合金 冶炼 炉 注 焊 镁 等 ， 用这 些 硬件 分别 开设 了一些 综合 性 实 利 验 ， 得 了很 好 的效 果 。 取
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职 业技 术 研 究
材 料成型专业基础 课程建设 的几个 问题
温彤 陈霞 （ 重庆大学材料科 学与工程学院 重庆
４０４） ０ ０ ５
摘 要： 专业 基础课程 在材料 成型专业教 学 中占有极其 重要的地 位 。 针对 目前《 材料成 型原理》 等基础课 程建设 和课 堂教 学 中存 在的 问 题 ， 学科特 点与领域 、 从 课程 内容 、 学手段 以及实验等方 面进行 了分析 ， 结合本 校的实践成果提 出了意 见和建议 。 教 并 关键词 ： 材料成型 教 学 质量 中 图分 类号 ： ６ ２ ０ Ｇ ４ ． 文献标 识码 ： Ａ 文 章编号 ： ６ ３ ９ ９ （ ０ ｏ ｏ （） ０ ８ － １ １ ７ － ５２ １ ） ｌｂ－ ｌ ８ ０ ７
一
矛盾 ， 是需 要深 入研 究 的课题 。 都 本文 以《 原 理》 课程 为对 象 ， 目前成 型专业 基础课程 建 对 设与 课堂 教学 中存在 的 问题进 行 了分 析 。 通 过 一系列的教学 实践 ， 我们有机整 合了各类材 料 的加 工原理 ， 使相 关教学 内容融会 贯通 、 重 点突 出 ， 不仅有利于拓 宽专业知识面和创新 思 维能 力的 提高 ， 同时也 大大缩减 了教时 数 ， 有 助于进 一步提高教学 质量 ， 培养适应新形势要 求的 人才。
矿山岩石力学(1)
矿山岩石力学(1)
1.岩体力学研究的内容：
• 岩体的地质特征 • 岩块、结构面的力学性质 • 岩体的力学性质 • 岩体中天然应力 • 岩体中重分布应力 • 地下硐室围岩稳定性计算与评价 • 工程处理与加固
矿山岩石力学(1)
六、岩体力学与其他学科的关系
1、岩体力学与材料力学、弹塑性力学和流变力学等有着纵 向联系。人们运用这些理论使岩体力学得到发展。 2、岩体工程的围岩赋存在一定的地质环境之中。因此，岩 体力学与工程地质学、构造地质学和地质力学有着十分密 切的联系。 3.岩体力学是为解决岩体工程中的力学问题服务的，这些 工程学科包括：采矿和其它地下空间工程、交通工程、水 电工程和基础工程等。因此，岩体力学是各1)
2.岩体力学的研究方法
•工程地质研究法 研究岩块和岩体的地质与结构特征, 为岩体力学的进一步研究提供地质模型和地质资料。
•试验法 为岩体变形和稳定性分析计算提供必要的物理 力学参数。
•数学力学分析法 通过建立岩体力学模型和利用适当的 分析方法, 预测岩体在各种力场作用下的变形与稳定性, 为设计和施工提供定量依据 。
矿山岩石力学(1)
二、岩体的特征
岩体既不是理想的弹性体, 也不是典型的塑 性体, 既不是连续介质, 又不是松散介质, 而是 一种特殊的复杂的地质体, 这就造成了研究它的 困难性和复杂性。因此, 只用一般的固体力学理 论尚不能完善解决岩体工程中的所有问题。
矿山岩石力学(1)
三、岩体力学的研究内容与研究方法
在此阶段更加深入地研究岩石的破坏机理。
矿山岩石力学(1)
离散元法在岩土工程中的应用
离散元法在岩土工程中的应用作者：贾书耀张红忠郭超赵栋来源：《西部论丛》2018年第10期摘要：离散单元法是基于不连续性假设的方法，适合求解岩体的不连续性问题，本文就岩体的连续性，离散单元的发展历史和基本原理，以及在岩土工程中的应用给出综述。
关键词：离散单元基本原理不连续数值模拟0 引言岩体是经历过变形，遭受过破坏，具有一定岩石的成分和结构，并赋存于一地质环境中的地质。
在传统研究岩体力学的方法中，通常是将岩体看做连续介质，进而用弹塑性力学的方法进行分析和计算。
但是，在处理存在节理的岩体变形问题时，发现将岩体看做连续介质始终不能符合实际情况。
因此，有学者提出了能够模拟不连续介质的离散单元法。
离散单元法是指将所研究的区域块体划分成一个个互相分离的凸多边形块体单元，各单元之间的连接可以是角角接触，角边接触，角面接触，边边接触，边面接触或者是面面接触，而且随着单元的平动，转动或者变形，允许调整各个单元之间的接触关系。
最终，块体单元可以达到静态平衡或者动态平衡。
1 离散单元法的历史及发展离散单元法的概念最先是由Cundall于1971年提出，主要用于求解节理和块体问题的准静力和动态解。
基于此理论，1978年Cundall和Strack研发出了用于模拟平面颗粒介质的球形单元计算程序 BALL，模拟结果比较符合实测结果，证明了离散单元法对不连续介质本构关系的适用性。
1983年Dowding又进一步提出了边-边（面-面）接触模型，该模型认为单元发生边-角模型接触后也可以分离，且不需要在每个时步内检索单元的接触关系。
1988年Gilbert 研发出了面面接触模型，并给出了基于空间立体单元的基本方程和算法。
同年，Cundall发表了三维离散单元法的基本理论，对块体间的接触判断算法做了详细的论述。
随后日本学者 Kawai 等人基于固体力学提出了新的离散模型，块体为刚性单元，相互之间用弹簧单元链接，可以模拟二维和三维条件下不连续面附近的弹塑性应力场分布。
当前最热门的50个专业详细解读!是报考选专业的重要依据
当前最热门的50个专业详细解读！是报考选专业的重要依据在进行专业选择时，考生和家长最关心的问题通常是：这个专业都学什么，难度如何？将来的就业方向是什么、前景怎么样？专业的优缺点是什么？这个专业哪所院校的实力最强？为帮助广大中学老师、家长及考生选择适合的专业，本文从工学、经济管理、理学、法学、文学五个专业大类中，选出当前最热门的50个专业，从学习内容、就业方向两大方面，逐一详细说明，为考生家长们提供参考依据。
✦星级说明✦∙就业难易度中，星级越高表示就业越容易；∙∙专业待遇中，星级越高表示该专业毕业生平均待遇越好；∙∙专业前景中，星级越高表示专业前景越好，上升空间越大；∙∙三项的满分均为5星。
∙工学类专业工学大类包括力学类、机械类、材料类、计算机类、土木类等专业类别，范围极其广泛，也是毕业生最多的大类，就业目标普遍比较明确，适合理科生报考。
下面对其中的热门类别进行具体介绍。
力学类力学大类包含理论与应用力学专业、工程力学专业，它是独立于数学和物理的一门学科，和物理学相比，力学具有鲜明的基础性和技术性两大特征，国内力学专业排名前5的高校依次是：清华大学、哈尔滨工业大学、北京大学、北京航空航天大学、大连理工大学。
下面就力学类具体专业进行介绍：理论与应用力学专业主要学科：力学主要专业课程：理论力学、材料力学、结构力学、弹性力学等。
就业方向：毕业生能在力学及其相关科学领域从事科学研究工作；具备航空航天科学背景下的应用力学基础知识的高级专门人才以及能够解决复杂建筑结构设计、施工中的力学分析、计算问题的人才能够从事建筑工程领域设计、施工、管理等方面的工作。
就业难易度：★★专业待遇：★★★专业前景：★★★工程力学专业主要学科：力学主要专业课程：理论力学、材料力学、弹性力学、塑性力学等。
就业方向：可到土木水利、机械控制、微电子技术、能源交通、航空航天等部门从事科学研究、技术开发和工程计算机软件的开发应用等工作；由于具备较为坚实的专业基础知识，较强的分析、解决问题的能力，也可到有关的高新技术领域工作（如信息科学、生命科学、新型材料等），还可从事教学工作。
结构工程研究生课程
基础课数值分析有限元基础弹性理论专业课高等钢结构理论（陈冀那本书）高等结构动力学（卡拉夫那本书）高等混凝土理论（清华大学那本）工程结构仿真和ansys极其工程应用（王新敏那本）武汉理工大学出版社编的《混凝土原理与设计上、下》《建筑结构抗震设计》《房屋建筑学》《砌体结构》中国建筑工业出版社《基础工程》《钢结构设计原理》重庆大学主编的《高层建筑》还需要掌握cad、pkpm、天正、探索者等绘图软件。
楼上兄弟说的ansys是结构工程研究生用的有限元分析软件，对于初学者没必要。
数值分析、计算力学、结构设计原理、高层抗震这些必须的吧，还有很多选修的课程了，看你自己的兴趣了。
大跨施工、预应力、空间结构、弹性力学、塑性力学、结构动力学、加固、结构减震、振动控制等等吧课程性质课程名称公共课研究生英语(一) 研究生英语(二) 研究生英语口语自然辩证法科学社会主义研究生专业英语基础理论课与专业课数值分析(含程序设计) 工程弹塑性力学高等结构动力学有限单元法专业必修课结构火工程工程结构优化设计板壳力学高等土力学高等钢筋混凝土结构理论高等钢结构理论高层建筑结构计算工程抗震现代预应力结构设计离散变量结构优化设计结构稳定理论专业选修课数学物理方法结构可靠度理论及其应用C++及数据结构数理统计随机过程模糊数学及其工程应用钢结构的检测鉴定与加固改造高等结构检验高层建筑结构新形式及其优选地基处理技术土动力学基础工程（含地基基础与上部结构共同作用）计算机辅助设计与方法连续变量优化程序设计建筑物鉴定加固技术网架与网壳理论钢筋砼结构延性分析深基坑支护技术有限元程序设计及大型结构有限元分析软件离散变量优化程序设计体育与二外选修课体育德语日语教学科研实践教学或科研实践学术活动选题报告(含文献综述) 学术报告学术论文。
重庆大学全日制专业学位研究生培养方案2016版
重庆大学全日制专业学位研究生培养方案土木工程学院建筑与土木工程领域（085213）一、专业（领域）简介建筑与土木工程领域（土木工程学科）是研究建造各类工程设施所进行的勘测、设计、施工、管理、监测、维护等的工程领域，其涉及的领域方向有结构工程，岩土工程，桥梁与隧道工程，防灾减灾工程及防护工程，土木工程建造等。
本领域覆盖的技术主要有设计技术、施工技术、维护与加固技术、管理技术、实验技术、计算机分析与仿真技术等。
建筑与土木工程领域（土木工程学科）覆盖建筑业、交通运输业、水利、环境和公共设施管理业、采矿业以及电、燃气和水的生产和供应业等与国家的经济社会发展有着密切联系的行业。
二、培养目标1.人才培养目标及定位：培养掌握土木工程专业领域坚实的基础理论和系统深入的专业知识，具有较强的解决工程实际问题的能力，并具有创新能力的应用型、复合型高层次工程技术和工程管理人才。
2.知识要求：基本知识包括基础知识和专业知识，涵盖本领域任职资格涉及的主要知识点。
（1）基础知识掌握扎实的基础知识，包括按特定领域方向可选的矩阵论、概率论、数值分析、应用统计、随机过程、应用泛函分析、优化理论与方法等应用数学知识及相关物理、化学知识；外语、信息检索等工具性知识；自然辩证法、工程伦理、经济、管理以及法律法规等人文社科知识。
（2）专业知识掌握本领域某一方向较为系统的专业基础知识及较为全面的专业技术知识，主要包括：弹塑性力学及有限元的理论与应用、结构动力学及其工程应用、土力学及其工程应用、现代土木工程材料、混凝土结构理论与应用、钢结构理论与应用、岩土工程理论与应用、地下结构理论与应用、桥梁结构理论与应用、现代施工技术、现代土木工程项目管理、结构防灾减灾技术、结构全寿命维护技术等。
随着领域外延的进一步扩大，不同学科与不同领域间的交叉进一步加深，本领域工程硕士专业学位获得者还可以根据自身的特点和需求，掌握相关专业的基础理论和专业知识。
3.能力要求：建筑与土木工程领域（土木工程学科）的研究生教育应具备以下四个方面的能力：（1）获取知识能力能够通过检索、阅读等一切可能的途径快速获取能够符合专业需求及关联问题信息的能力，并具备自主学习和终身学习的能力。
Tresca、双剪应力和Mises等屈服准则的特点
Tresca、双剪应力和Mises等屈服准则的特点Tresca、双剪应力和Mises等屈服准则的特点1、引言土木工程材料在外荷载作用下，其变形特点与外荷载的大小有直接关系。
在破坏之前，材料基本经历了两个阶段，即弹性阶段和塑性阶段。
当外荷载足够小时，材料表现为弹性。
此时材料的应力-应变呈一一对应的关系。
当荷载继续增加，应力大小超过弹性极限，应力应变关系则不再是理想弹性状态，而材料的某一点或某些点的应力状态开始进入塑性状态。
判断材料开始进入塑性状态的条件或准则称为屈服条件或屈服准则。
根据不同的可能应力路径所进行的试验，可以定出从弹性状态进入塑性状态的各个屈服应力，在应力空间中将这些屈服应力点连接起来就形成了一个区分弹性和塑性的分界面，即称为屈服面。
不同的本构模型有各自不同形状的屈服面，且屈服准则或屈服函数的具体形式取决于材料的力学特性。
物体产生塑性变形的现象人们很早就已经发现，然而形成塑性理论并对其进行研究，则最早开始于1773年C．A．Coulomb提出土壤的屈服条件。
1864年，法国工程师H.Tresca便最早把塑性力学的理论运用到金属材料上，并公布了他做的关于冲压和挤压方面的一些实验报告。
根据实验结果，他提出了最大剪应力屈服条件(即Tresca屈服条件)，此屈服条件认为金属材料在最大剪应力达到某一临界值时就会发生塑性屈服。
在此后的三十多年中，塑性力学并没有得到太多的发展，基本上处于停滞状态。
直到二十世纪初期，Guest做了关于薄壁管的联合拉伸和内压实验，其实验结果证实了Tresca所提出的最大剪应力屈服条件后，塑性力学又重新开始迅速发展。
此后二十年内很多人还进行了大量类似的实验，并提出许多种屈服条件，其中最有影响的是M．Huber和R．Von Mises从数学简化上考虑所提出的屈服条件(即最大变形能屈服条件)。
2、屈服面和后继屈服面一般地，材料在外载荷作用下的响应与荷载的大小有直接的关系。
当外载足够小时，材料表现为线弹性，当外载继续增加，应力大小超过弹性极限，应力应变关系则不再是理想弹性状态，而材料的某一点或某些点的应力状态开始进入塑性状态。
汽车铝合金转向节锻造成形模拟与试验研究
重庆大学硕士学位论文汽车铝合金转向节锻造成形模拟与试验研究姓名：王泽文申请学位级别：硕士专业：材料加工工程指导教师：周杰2010-05摘要随着汽车制造业的高速发展，汽车轻量化和性能要要求越来越严格，汽车零部件生产中，尺寸精度高、外形复杂的锻件所占比重越来越大。
因此，开发材料利用率高并能节约能源的锻造新工艺，对于汽车零件制造业的发展极为重要。
近年来，铝合金结构零件在汽车轻量化要求日益提高的情况下运用越来越广泛。
将铝合金锻件运用到汽车转向系统中，不但可以满足汽车行驶过程中的强度要求，还因为重量的减轻提高其操纵性能。
但是由于铝合金材料本身的特性，如锻造时变形抗力大、流动性差和外摩擦系数较大等导致铝合金锻件的成形困难，阻碍了其在汽车工业中的运用。
转向节是汽车转向系统中的重要零件，既承载一定的车体重量，又在汽车行驶过程中承受交变载荷和刹车时的力矩，是汽车上的重要安全零件之一。
转向节的主要工艺为锻造成形，因此组织性能和外形尺寸的要求非常严格，对于该类锻件锻造方法探索研究将对我国汽车工业的发展产生重要意义。
本文研究的奥迪汽车铝合金转向节，外形极其复杂，主要依靠从国外进口，国内尚无成功的制造经验。
在研究过程中，对该转向节原有的工艺方案进行了分析，运用所建立汽车铝合金转向节弯曲成形制坯过程和终锻成形过程的三维有限元模型，利用三维有限元数值模拟软件DEFORM-3D对汽车转向节锻造成形工艺进行系统分析，模拟其弯曲制坯和终锻成形过程，研究其缺陷产生的原因和演化机理。
找出了影响工厂试制质量的关键因素，提出了既能满足产品精度要求，又能提高材料率、改善弯曲成形质量和终锻模具寿命的优化措施，改进了模锻工艺，使其趋向合理化。
通过模拟验证，给出了二次弯曲成形模具的最优结构参数。
本文的研究工作，结合了模锻工艺、有限元理论、数值模拟仿真技术及模具CAD技术，达到了缩短产品开发周期、提高模具寿命、降低成本等目的。
得到的工作成果解决了奥迪轿车铝合金转向节的锻造成形难题，为同类锻件的生产提供了工艺参考，具有一定的指导意义。