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World File Search System本构关系
原创科学论文隧道围岩弹塑性分析方法对比分析
摘要：弹塑性分析是获取围岩力学特性的重要方法，但选择合理的分析方法却是一个难题。为探究围岩本构关系与屈服准则分析方法之间的差异，采用双线性本构关系与统一强度准则分析方法，对淮南煤业集团谢义矿王峰岗井−817 m 灭火材料仓处巷道围岩应力分布与变形特征进行分析，对比2种分析方法的计算结果，探讨原岩应力与支护阻力作用下巷道围岩塑性区半径与位移的演化规律。结果表明：与统一强度准则分析法相比，双线性本构关系分析法避免了中间主应力系数对结果的影响，切向应力分布曲线平滑。计算得到的隧道塑性区半径和周边位移分别为 4 365 m 和 87 373 mm，均大于统一强度准则分析方法的计算值。应力差是影响隧道围岩力学特性的主要因素，当应力差由 20.4 MPa 减小到 16.4 MPa 时，隧道塑性区半径和周边位移分别减小了 0.697 m 和 26.73 mm。研究为隧道围岩弹塑性分析方法的实际选择提供了理论参考。 关键词：双线性本构关系；弹塑性分析方法；应力差；隧道围岩；统一强度准则 1 引言
Ajeet Kumar 的简历 - Web IITD Sites - IIT Delhi
期刊出版物列表： 1. Divyaprakash、Mohit Garg、Ajeet Kumar、Amitabh Bhattacharya，《流体浸没式柔性细丝的计算建模综述》，《印度科学研究所杂志》（已接受） 2. Md Intaf Alam、Ajeet Kumar，《螺旋棒的均匀伸展扭转》，《国际固体与结构杂志》，295 (2024)，112817 3. Roushan Kumar、Vivek Agarwal、Ajeet Kumar，《一种获得以特殊 Cosserat 棒为模型的条带非线性弹性本构关系的计算方法》，《应用力学与工程计算机方法》，418 (2024)，116553 4. Darius Diogo Barreto、Ajeet Kumar，《一种结合自由空间电能的电弹性 Kirchhoff 棒理论》，《国际固体与结构杂志》， 262-263 (2023)，112045 5. Vinayak, Smriti, Ajeet Kumar，均匀应变各向异性弹塑性杆：根据杆变量确定弹塑性本构关系和屈服面，欧洲力学杂志 A/固体，98 (2023)，104867 6. Raushan Singh, Abhishek Arora, Ajeet Kumar，一种用于获得具有表面能的特殊 Cosserat 杆的非线性弹性本构关系的计算框架，应用力学和工程中的计算机方法，398 (2022)，115256 7. Ludwig Herrnbock, Ajeet Kumar, Paul Steinmann，双尺度离线和在线方法实现几何精确的弹塑性杆，计算力学，71 (2023)，1-24 8. Vaibhav Kaushik、Ajeet Kumar、Nitya Nand Goswami、Vaishali Gode、Sudhakar Mhaskar、Yash Kamath，通过头发蓬松度量化了解椰子发油的益处，国际化妆品科学杂志，44 (2022)，289-298 9. Mohit Garg、Ajeet Kumar，斯托克斯流中特殊 Cosserat 细丝运动的细长体理论，固体数学与力学，28 (2023)，692-729
第 4 章 质量和能量守恒定律
守恒定律是利用两个基本原理推导出来的——守恒定律和本构关系。守恒定律基于质量守恒定律（质量守恒定律）和动量守恒定律（动量变化率等于施加力的总和）。然而，当这些定律应用于流动系统时，就会出现问题，因为流体以平均流传输，因此必须在与流体一起移动的参考系中应用守恒定律。因此，守恒定律中使用的时间导数必须更仔细地定义。因此，在继续推导守恒定律之前，我们将首先考虑“实质导数”的概念。我们将使用位置相关浓度场作为示例来说明实质导数。
智能材料和结构的知识对于设计用于先进工程应用的机械系统至关重要，该课程旨在培训
第一单元 智能结构 9 0 0 9 智能结构的类型、智能结构的潜在可行性、智能结构的关键要素、智能结构的应用。压电材料、特性、压电本构关系、去极化和矫顽场、场应变关系。磁滞、蠕变和应变率效应、尺蠖直线电机。梁建模：具有诱导应变率效应的梁建模、具有诱导应变的尺蠖直线电机梁建模驱动 - 单执行器、双执行器、纯伸展、纯弯曲谐波激励、伯努利-欧拉梁模型、问题、压电应用。
课程和教学大纲 M.Tech。
应力和应变理论 – 主应力和应变、平衡方程、应变位移关系、兼容性条件和本构关系。 (L9 + T2) 能量方法 – 弹性应变能、卡斯蒂利亚诺定理、虚功和驻势能、应用。 (L6 + T2) 非对称截面的欧拉-伯努利梁弯曲 – 弯曲应力和挠度。 (L 3 + T1) 公式、分析、有限差分和有限元解 – 弹性地基梁、棱柱形构件的扭转。 (L 6 +T 3) 二维线性弹性问题解的公式和分析方法 –平面应力和平面应变的 Airy 应力函数方法、轴对称荷载构件的位移函数方法、温度效应。 (L12 + T 4) 板和壳解的公式和分析方法 –控制方程、简单边界条件的解。 （六级+体能2）
工程断裂力学
在格子离散元法 (LDEM) 中，不同类型的质量被视为集中在节点处并通过具有任意本构关系的一维元素连接起来。在先前对岩石样品拉伸断裂行为的研究中，已经验证了使用 LDEM 模型对非均质材料断裂进行数值预测的可行性，并且得到的结果与迄今为止可用的实验证据一致。在本文中，讨论了使用 LDEM 获得的结果。使用 LDEM 模拟一组不同尺寸的岩石样品，使其受到单调增加的简单拉伸。从 Alberto Carpinteri 提出的脆性数的角度分析了结果，以衡量所研究结构的脆性水平。实验结果和 LDEM 结果之间令人满意的相关性证实了该方法作为一种模拟准脆性材料断裂过程的数值工具的稳健性。
碳 - 高温材料实验室
我们研究了用于航空航天应用的不同纤维取向的单向增强碳-碳复合材料的疲劳开裂行为。通过数字图像相关 (DIC)，现场记录全场位移，捕捉循环载荷过程中应变局部化的演变。DIC 位移场进一步用于通过正交各向异性本构关系的回归分析确定裂纹驱动力。显微计算机断层扫描 (micro-CT) 扫描揭示了损伤微观机制的竞争性质，例如孔隙聚结、纤维桥接等，用于推进裂纹。断裂表面的电子显微镜检查揭示了广泛的纤维/基质界面脱粘和纤维拔出，这主要是对抗循环开裂的影响。在足够的进展后，除非施加的载荷进一步增加，否则循环裂纹扩展本质上是自停止的。这种行为的起源归因于：（a）由于复合材料弹性模量不断下降导致驱动力降低；（b）由于尾流中普遍的纤维桥接和拉出导致的阻力牵引导致损伤阻抗增强。
热固性复合材料残余应力预测的工艺建模与表征
聚合物基复合材料 (PMC) 因其优良的性能和较高的强度重量比而广泛应用于风能行业的主要承重部件[1]。然而，制造这种复合材料仍然是一项艰巨的任务。随着固化的进行，成分基质的化学流变和热机械性能会发生变化。化学收缩、放热产热和成分材料性能不匹配等多种多物理现象进一步影响原位基质响应，并导致制造过程中残余应力的积累、变形和损坏[2-9]。这些残余应力对复合材料性能的改变程度尚不完全清楚。基于准确而全面的材料表征的过程建模模拟可以填补这一知识空白。由此产生的过程模型可用于优化复合材料制造，以提高风能应用复合部件的性能。过程建模利用强大的计算分析工具，能够准确预测复合材料在受到各种热机械载荷时的微尺度响应[2-8,10-16]。许多基于航空级复合材料的计算研究报告了现象学和本构关系，以预测基质固化的演变[17]，估计工艺引起的残余应力产生[18-27]，并评估其对加工复合材料性能的影响[3-6、8、10、11、28]。然而，由于缺乏完整的固化和温度相关材料属性数据集，此类研究通常依赖室温数据或采用确定性基质属性进行分析。因此，