光彈性應(yīng)力分析的數(shù)據(jù)自動(dòng)采集和圖像處理及彈塑性問(wèn)題的混合解法.pdf

1、眾所周知,光彈性應(yīng)力分析已是比較成熟的結(jié)構(gòu)應(yīng)力分析方法,但由于實(shí)驗(yàn)材料等因素的限制,使光塑性的研究陷入了困境.該文的目的就是要探索一種求解小變形彈塑性問(wèn)題的光彈性應(yīng)力分析方法.基于這種設(shè)想,主要做了兩方面的工作:一是實(shí)現(xiàn)了利用光彈性實(shí)驗(yàn)的彈性解,結(jié)合彈塑性力學(xué)模型理論和塑性力學(xué)形變理論,求解彈塑性問(wèn)題的混合解法;二是將上述方法與計(jì)算機(jī)的圖像處理系統(tǒng)相結(jié)合,實(shí)現(xiàn)方法上的進(jìn)一步突破.結(jié)構(gòu)彈塑性分析的彈性解法是以彈塑性力學(xué)的模型理論和塑性力學(xué)

2、形變理論為基礎(chǔ)的,具體做法是利用實(shí)際工程中由實(shí)驗(yàn)或者計(jì)算等方法獲得表征復(fù)雜結(jié)構(gòu)彈性階段應(yīng)力狀態(tài)的原始數(shù)據(jù),根據(jù)彈性力學(xué)和塑性力學(xué)方程的相似關(guān)系和被實(shí)驗(yàn)材料的廣義應(yīng)力應(yīng)變曲線(xiàn),采用新的分析方法和實(shí)驗(yàn)手段,將彈性解轉(zhuǎn)換成對(duì)應(yīng)的彈塑性解.在程序?qū)崿F(xiàn)中,該文采用了結(jié)構(gòu)分析與優(yōu)化設(shè)計(jì)的方法,使用面向?qū)ο蟮腣isual Basic程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言,并利用數(shù)據(jù)庫(kù)來(lái)統(tǒng)一管理原始數(shù)據(jù)和計(jì)算結(jié)果.程序操作方便,使用簡(jiǎn)單,計(jì)算結(jié)果可以通過(guò)圖形方式顯示.在算例方面

3、,論文分別采用光彈性法和電測(cè)法對(duì)帶中心圓孔無(wú)限寬板的平面問(wèn)題和圓階梯軸的三維問(wèn)題進(jìn)行了驗(yàn)證,并將分析結(jié)果與相關(guān)文獻(xiàn)進(jìn)行比較,得到了一致的結(jié)果,從而驗(yàn)證了理論分析的合理性及該方法的正確性.將光彈性方法和計(jì)算機(jī)相結(jié)合,實(shí)現(xiàn)光彈性圖像的自動(dòng)識(shí)別功能是近年來(lái)實(shí)驗(yàn)力學(xué)發(fā)展的主要方向之一.把實(shí)驗(yàn)中拍攝到的光彈性圖像輸入到計(jì)算機(jī)中,利用自動(dòng)處理系統(tǒng)獲得等色線(xiàn)和等傾線(xiàn)等原始數(shù)據(jù)并將其直接輸入數(shù)據(jù)庫(kù)中,再依據(jù)該文提供的原理和方法求解結(jié)構(gòu)的彈塑性應(yīng)力值,可