基于ANSYS/LS-DYNA的海带力学参数与损伤模型OA
海带是海洋中最常见的大型藻类,其存在对船舶和深海探测设备等存在螺旋桨缠绕风险,且生长阶段可作为海岸防护材料、收获后作为食品和化工等原料,因此亟须对其进行水动力学分析和损伤过程的力学研究,但在相关研究中缺乏精准的力学模型。本工作通过实验测得新鲜成熟海带关键力学参数,采用弹塑性本构结合主应力失效的方法,基于ANSYS/LS-DYNA软件,构建了新鲜海带力学模型。结果表明:海带剪切破坏过程表现为从局部渐进撕裂转向突发性断裂,验证性实验与仿真对比,最大误差为8.248%;弹性模量、屈服强度、切线模量、拉伸强度和剪切强度随加载速度的增加呈非线性增长,应变率效应显著;弹性模量、拉伸强度、泊松比、静摩擦因数是影响海带力学模型的关键参数;经应用范围分析,海带极限拉伸强度为2.445 MPa,极限剪切强度为0.693 MPa。结合加载速度、弹塑性本构、主应力失效方法构建的海带力学模型为涉及海带力学特性相关研究提供一定的理论基础。
张智豪;洪扬;朱烨;杨猛;刘平;江涛;谌志新;陈军
上海海洋大学工程学院,上海201306 中国水产科学研究院渔业机械仪器研究所,上海200092中国水产科学研究院渔业机械仪器研究所,上海200092 农业农村部渔业装备与工程技术重点实验室,上海200092中国水产科学研究院渔业机械仪器研究所,上海200092 农业农村部渔业装备与工程技术重点实验室,上海200092中国水产科学研究院渔业机械仪器研究所,上海200092 农业农村部渔业装备与工程技术重点实验室,上海200092中国水产科学研究院渔业机械仪器研究所,上海200092 农业农村部渔业装备与工程技术重点实验室,上海200092中国水产科学研究院渔业机械仪器研究所,上海200092 农业农村部渔业装备与工程技术重点实验室,上海200092中国水产科学研究院渔业机械仪器研究所,上海200092 农业农村部渔业装备与工程技术重点实验室,上海200092中国水产科学研究院渔业机械仪器研究所,上海200092 农业农村部渔业装备与工程技术重点实验室,上海200092
通用工业技术
海带剪切参数标定有限元
《材料工程》 2026 (7)
P.316-329,14
国家重点研发计划(2023YFD2400800)现代农业产业技术体系建设专项资金(CARS-50)中国水产科学研究院中央级公益性科研院所基本科研业务费专项资金资助(2023TD86)。
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