光彈性應(yīng)力分析的數(shù)據(jù)自動采集和圖像處理及彈塑性問題的混合解法.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,但由于實驗材料等因素的限制,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:一是實現(xiàn)了利用光彈性實驗的彈性解,結(jié)合彈塑性力學(xué)模型理論和塑性力學(xué)形變理論,求解彈塑性問題的混合解法;二是將上述方法與計算機的圖像處理系統(tǒng)相結(jié)合,實現(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,具體做法是利用實際工程中由實驗或者計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)系和被實驗材料的廣義應(yīng)力應(yīng)變曲線,采用新的分析方法和實驗手段,將彈性解轉(zhuǎn)換成對應(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)計的方法,使用面向?qū)ο蟮腣isual Basic程序設(shè)計語言,并利用數(shù)據(jù)庫來統(tǒng)一管理原始數(shù)據(jù)和計算結(jié)果.程序操作方便,使用簡單,計算結(jié)果可以通過圖形方式顯示.在算例方面

3、,論文分別采用光彈性法和電測法對帶中心圓孔無限寬板的平面問題和圓階梯軸的三維問題進(jìn)行了驗證,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.將光彈性方法和計算機相結(jié)合,實現(xiàn)光彈性圖像的自動識別功能是近年來實驗力學(xué)發(fā)展的主要方向之一.把實驗中拍攝到的光彈性圖像輸入到計算機中,利用自動處理系統(tǒng)獲得等色線和等傾線等原始數(shù)據(jù)并將其直接輸入數(shù)據(jù)庫中,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