有缺陷船舶结构板的极限强度及可靠度分析

板是重要的船体材料。由于板加工工艺以及船舶制造工艺的影响,板往往会出现多种缺陷,例如初始缺陷、焊接应力残余、裂纹以及局部凹陷等,这些缺陷的存在对船舶板结构的可靠度指标形成一定的影响。本文具分析了这些缺陷极限强度,对含有多种缺陷板组成的结构系统可靠度行了详细分析,通过采取一定的可靠性计算方法找出影响结构系统可靠性的薄弱板单元,避免由于板缺陷影响船体结构的安全性、可靠性以及耐久性。     

含裂纹损伤船舶结构的剩余极限强度分析

首先,本文对船体受双向拉伸载荷下的含裂纹缺陷板剩余极限强度进行了分析,对其中裂纹大小及裂纹倾角这两方面影响进行了论述;接下来,又对受轴向压缩载荷下的含裂纹板的极限强度进行分析,并对初始缺陷对屈曲强度的影响展开了研究,同时也对含中心穿透裂纹板压缩极限强度系列有限元分析进行了简要介绍。     

钢管混凝土叠合柱高墩极限承载力影响因素分析

基于钟善桐教授的钢管混凝土结构统一理论及本构关系,利用ABAQUS建立钢管混凝土叠合柱高墩模型进行计算分析,主要考虑初始缺陷、横缀管、斜缀管、桥墩自重、含钢率5种因素对高墩极限承载力的影响。结果表明,初始缺陷、桥墩自重、含钢率对桥墩极限承载力影响较大,增大或减小趋势较为明显,而横缀管、斜缀管在截面长宽小于0.2 m时,对极限承载力的影响不大,在截面长宽大于0.2 m时,对极限承载力的影响较大。     

不同类型开孔对于船体结构加筋板自由振动的影响

论文基于有限元分析软件就开孔对船体结构加筋板的自由振动的影响问题进行了详细的分析和研究。论文的主要内容包括:应用MSC软件研究面积相同但形状不同的孔对于船体结构加筋板振动的影响。论文的研究结果将对于船舶开孔加筋板的结构设计具有重要的指导意义。     

钢丝网加筋水泥稳定碎石板承载能力试验分析

冻土地基和路基的不均匀变形导致半刚性基层沥青路面开裂严重。通过钢丝网加筋水泥稳定碎石板的承载能力试验,分析了钢丝直径、间距、成网方式等因素的影响。试验得出,设置加筋钢丝网后,水泥稳定碎石板的破坏荷载和破坏位移均增大;钢丝直径对加筋板承载能力的影响与钢丝间距有关,搭接成网优于焊接成网;加筋钢丝网的布设改变了试件的受力状态,开裂程度明显减小,没有明显的主应力方向的破坏裂纹。结果表明,加筋钢丝网可以起到荷载扩散作用,提高水泥稳定碎石的整体承载能力。     

蠕变对土工格栅加筋砂土地基承载力影响的试验研究

聚丙烯土工格栅加筋技术是一种新型地基处理方法,目前已得到广泛应用.但由于聚丙烯材质问题,土工格栅极易在承载过程中发生蠕变,对土工格栅的加筋效果产生影响.本文进行了 4组平板载荷试验,对不同工况下加筋地基的沉降、土压力分布情况进行分析,并通过扫描电镜对比未蠕变、蠕变后、平板载荷试验后的土工格栅节点及肋条的微观图像,进一步分析蠕变对加筋地基承载性能的影响.结果表明:加筋地基承载性能优于纯砂地基,且随着蠕变应力水平的提高,土工格栅加筋作用逐渐减弱;蠕变使土工格栅存在的缺陷发展成银纹和微裂纹进而影响土工格栅加筋效应.     

基于Abaqus的加筋壁板应力强度因子计算及子模型分析

本文主要介绍了一种基于Abaqus的加筋壁板应力强度因子的计算方法和子模型分析方法,首先以Abaqus有限元建模分析技术为基础计算加筋板应力强度因子,其次利用Python语言对Abaqus进行二次开发,实现了自动输出裂纹路径上应力强度因子;最后采用子模型技术对加筋壁板中紧固件、紧固件孔等连接细节进行细化分析,得到准确的应力分布。实践表明,在加筋壁板进行损伤容限试验前,对其进行理论分析能够更合理地指导试验件设计、控制试验进程,准确地预估试验周期;也能较好的对试验中的一些故障问题做出合理的解释和处理。     

钢筋混凝土桥梁承载能力评定的应用与浅析

本文以13m钢筋混凝土无翼缘简支空心板为依托工程,通过对在不同工况条件下持久状况承载能力极限状态空心板跨中正截面抗弯承载力、距支座中心h/2处以及箍筋间距变化处斜截面抗剪承载力计算,对比分析,提出在钢筋混凝土桥梁上部结构承载能力评定时,若实际板梁砼强度低于设计值、钢筋截面有折减时,应采用实际混凝土强度和折减后的钢筋几何参数进行承载能力评定,此时结构计算最不利。     

加筋方式对加筋黄土强度特性影响的试验研究

通过三轴压缩试验方法,研究了土工合成材料加筋黄土在不固结不排水条件下的应力应变关系及强度特征,探讨了在不同加筋方式,主要是不同加筋层数的加筋机理。实验结果表明,通过加筋的途径可以提高黄土的强度,且加筋黄土的强度随加筋层数增多而提高,但呈非线性关系。     

考虑界面的复合材料筋元结构分析

碳纤维增强复合材料因其本身的优良特性在航空航天领域已经得到了广泛的使用,且主要是以板壳的形式出现,通过设置加强筋得到的加筋板结构不仅比强度高,比刚度大,且承载能力得到了显著提高.多位学者通过研究发现复合材料加筋板在服役的过程中主要承受压缩载荷,在压缩载荷的作用下最常见的破坏模式是蒙皮和筋条的剥离,即筋条和蒙皮的界面一旦...     

多层粘接结构粘接强度的参数化研究

粘接剂的特性主要由其本身的应力极限、内聚能、初始刚度决定,本文则基于内聚力模型对二维三明治型双悬臂梁模型进行了脱粘分析,并基于控制变量法分别研究了胶层应力极限、内聚能、初始刚度对于胶层粘接性能的影响,为多层粘接结构的设计及优化提出了建议。     

加筋土坡稳定分析的特征应变法

加筋土坡可有多种破坏模式:水平滑动、圆弧滑动、过量沉降等。实际上,由于加筋土坡的抗力一般来源于土体强度和加筋材的抗拉力两者,故对上述每一种破坏模式还都存在这两种抗力的发挥是否同步问题。     

长桁蒙皮截面积比对复合材料壁板压缩屈曲的影响

本文研究了不同的长桁-蒙皮截面积比例对复合材料承压板屈曲载荷的影响。选用典型飞机加筋壁板铺层比例,结合常用的复合材料的设计限制完成了蒙皮和长桁铺层设计。并利用ABAQUS有限元软件建立模型进行线性屈曲计算,结果表明加筋板的屈曲载荷出现两处极大值点,分别为长桁/蒙皮"等屈曲点"和"等截面积"点。计算结果与试验一致,结论可供飞机复合材料承压加筋板类的结构设计参考。     

铜/铝覆层板成形极限的理论分析

采用应用Hill集中性颈缩理论、Swift分散性失稳理论及M-K凹槽理论,推导铜/板覆层板的成形极限解析式,并分析覆层板成形极限的主要影响因素,为覆层板成形极限分析提供了一定理论基础。     

基于修正的偶应力理论的双层粘弹性纳米板双轴屈曲分析

基于修正的偶应力理论、Kelvin-Voigt模型,研究微观结构旋转影响下简支状态的双层粘弹性纳米板屈曲分析。首先,结合考虑修正的偶应力弹性理论和弛豫理论,将粘弹性微观结构、局部旋转和应力松弛分别纳入了经典粘弹性板理论中。通过分析粘弹性纳米板,得到了偶应力张量。基于达朗贝尔原理和Kirchhoff板理论,采用变分方法求出了粘弹性纳米板的尺寸相关微积分方程及其边界条件。该模型利用Boltzmann叠加原理,利用积分型本构关系对线性非老化材料的粘弹性行为进行了研究。利用Navier的方法 Laplace变换得出了简支的粘弹性双层板的屈曲荷载。根据解析解,分析发现介质的温克尔模量和剪切模量,极限弹性模量与初始弹性模量比值等因素对系统的屈曲荷载有一定的依赖关系。     

直升机金属结构典型缺陷预置技术

直升机结构在制造、使用和维护过程中不可避免会有初始制造缺陷、腐蚀、外来物损伤等情况,这些缺陷对结构的使用寿命或多或少都会造成不利影响。因此,研究初始缺陷对结构寿命的影响是非常有必要的一项工作。本文对直升机金属结构典型缺陷预置方法作详细介绍,并结合某直升机主减接头的全尺寸试验缺陷预制进行实例分析。     

海上升压站舱壁选材的经济性分析

当前,海上升压站的舱壁均采用瓦楞板,在实际建造过程中不方便施工。加筋板在材料性能上可以和瓦楞板等效,从材料成本、焊接成本、涂装成本、工艺成本等方面进行分析对比,加筋板更具有经济性。     

茅庵河大桥不同混凝土强度的预应力空心板破坏性荷载试验研究

文章通过破坏性试验对不同强度的预应力空心板进行了极限承载能力检验,其过程简洁、清晰、易于实施。     

无砟轨道非连续变形植筋关键参数影响分析

CRTS Ⅱ型板式无砟轨道在夏季高温作用时,轨道板板端会产生非连续变形,从而破坏轨道的平顺性进而影响列车安全。针对无砟轨道板端非连续变形问题,本文采用数值计算的方法,建立CRTS Ⅱ型板式无砟轨道非线性有限元模型,分别计算板端植入1根钢筋和2根钢筋方案下轨道的受力特性;最后分析植筋粘结强度和界面粘结强度对轨道的联合作用。数值计算结果表明：板端植入1根钢筋,抑制轨道位移效果随纵向植入距离增加而减弱,当距板端150 mm时便失去对轨道垂向位移抑制效果;板端植入2根钢筋可以有效抑制轨道垂向位移,效果优于板端植入一根钢筋,但随植筋间距增加植筋应力增大,安全储备减小;植筋粘结强度和层间界面粘结强度的增强对抑制轨道垂向位移均有显著效果。     

短桁条与长桁加筋平板的压缩稳定性研究

本文通过有限元分析与理论计算的方法,对短桁条加筋平板、长桁加筋平板和无加筋平板的压缩稳定性进行了对比分析。分析结果表明,短桁条加筋平板的压缩失稳应力远高于无加筋平板,而低于长桁加筋平板。在工程计算中,对于短桁条加筋板,将短桁条视为铰支边界,按铰支平板相关公式计算压缩失稳应力是一种偏安全的计算方法。