光纤光栅技术与应用专题讲座(三) 第6讲 光纤光栅传感技术在土木工程中的应用

针对利用光纤光栅进行应变、温度等测量已经在土木工程中较为普遍这一现状,首先对光纤光栅传感技术进行应变、温度等测量的基本原理进行了描述,重点讨论了为满足耐久性、安装方便与温度自动补偿等需求光纤光栅传感器的封装技术,最后介绍了光纤光栅传感器在土木工程中实际应用的现状。     

不可压缩橡胶体的静态性能分析

运用虚功原理和超弹理论,采用逐步递增载荷和平衡迭代方法,得到了超弹性体在大变形时的有限元平衡方程式,建立了适用于分析非线性材料（如橡胶体）的有限元方法,并给出了通过测试超弹材料３种变形模式所得到的数据来确定Ｍｏｏｎｅｙ－Ｒｉｖｌｉｎ常数的方法．对不可压缩橡胶体在受压作用下的变形进行了有限元计算．     

拉压性能不同非线弹性材料空间汇交杆系应力应变分析的数值解

以两个指数函数近似表示拉压异性非线弹性材料的应力一应变关系,分析了拉压性能不同非线弹性材料空间汇交杆系,用位移法推导出了应力应变计算的普遍表达式,给出了计算汇交点位移的非线性方程组,编制了通用的数值计算程序,计算准确方便,使这一问题得到了圆满的解决。     

临机应变与超前制变

关于"泰坦尼克号"客轮的不幸沉没,常有船长与设计者谁最有过之争.有人说船长过失最重,因为他是把方向的,对遇到的险情,稍稍偏离一下航向就不至于撞到冰山;有人说设计者过失更重,因为他是管源头的,如果对问题考虑再复杂一点,把可能撞到冰山的部位再加厚一些,船也不至于很快沉没.     

考虑地下水浸没作用的预压荷载变化规律与沉降计算研究

研究了堆载预压法加固软土地基的过程中地下水浸没作用对预压荷载的减小情况,给出了深圳蛇口地区堆载预压加固地基过程中荷载的变化规律,利用大、小应变条件下的固结沉降计算公式对几种工况下的计算结果进行了对比分析.结果说明,考虑地下水浸没作用对地基固结沉降的影响随荷载和土压缩性以及土层厚度的增加而增大.通过与传统计算方法的比较,表明进行大变形分析时预压荷载的变化对最终沉降量有显著影响.     

空间结构的动应变控制

针对一类航天器外伸结构的结构振动问题 ,提出了一种动应变控制方法。并以一梁式外伸结构为例 ,建立了结构振动的应变动力学方程 ,以及以动应变为状态变量的闭环反馈应变控制状态方程。进行了应变控制的数值仿真。结果表明 ,方法是有效的 ,对于解决大型外伸结构的振动控制问题具有十分重要的实际意义和应用价值。     

船用结构钢系列ETT试验研究

通过对某船体结构钢的系列ETT试验和相应的宏微观分析,不仅验证了材料冲击韧性与撕裂抗力之间的相关性,而且还显示了材料宏观性能与微观结构之间的密切联系及高ε下的断裂特点。     

应变率和绝热软化对空腔膨胀影响的数值模拟

采用数值模拟的方法研究金属材料球形空腔膨胀的空腔面径向应力与膨胀速度关系.理想弹塑性模型和幂次硬化模型的模拟结果与理论解吻合得非常好,验证了该方法的有效性.在此基础上研究了应变率和绝热软化效应对空腔面径向力和膨胀速度的影响.结果表明,综合考虑应变率和热效应的侵深预测结果与试验值吻合得很好,只考虑应变率而不计热效应会高估...     

SHPB实验中试件应变均匀性的解析分析

本文利用一维应力波理论,对ＳＨＰＢ实验中试件的应变均匀性进行了解析分析,结果表明试件中存在着严重的应变不均匀性,现有的实验结果处理方法有待进一步完善。本文给出了实验特性参数的估计关系式。     

橡胶筒承受径向载荷时的位移解析解

基于经典弹性理论,利用Euler方程组推导了橡胶筒承受径向载荷时的位移解析解,推导过程中未采用体积不可压缩假设.有限元计算表明,该解析解是正确的.