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开口T形加劲肋正交异性钢桥面板疲劳性能研究
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作者 姜磊 元敏 +2 位作者 邹博文 刘永健 杨万鹏 《东南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期78-88,共11页
为了分析并对比采用开口T形加劲肋形式正交异性钢桥面板的疲劳性能,采用Midas Civil建立全桥模型,提出横隔板顶部不开孔的开口T肋正交异性钢桥面板、横隔板顶部开孔的开口T肋正交异性钢桥面板、闭口U肋共3种设计方案,采用Abaqus分别建... 为了分析并对比采用开口T形加劲肋形式正交异性钢桥面板的疲劳性能,采用Midas Civil建立全桥模型,提出横隔板顶部不开孔的开口T肋正交异性钢桥面板、横隔板顶部开孔的开口T肋正交异性钢桥面板、闭口U肋共3种设计方案,采用Abaqus分别建立局部三维实体模型,对3种设计方案展开参数分析,并采用热点应力法进行疲劳性能评估。结果表明,全桥疲劳易损断面位置处于跨中顶板厚度为18 mm的E类梁段。方案3在各个疲劳构造细节处的热点应力幅均高于方案1和方案2。方案1仅在疲劳构造细节⑤处的热点应力幅小于方案2,其余几个疲劳构造细节的应力幅均高于方案2,在疲劳构造细节①处的热点应力幅降幅最大,约为34.75%,在疲劳构造细节③的热点应力幅降幅最小,仅为7.16%。无论顶板厚度变化还是横隔板厚度变化,变化幅度最大的位置均是疲劳构造细节①和②,其余位置疲劳应力幅对于顶板厚度变化较横隔板厚度变化敏感。方案2并无超出热点应力S‑N曲线疲劳截止限的位置,而方案1和方案3超出疲劳截止限的位置疲劳性能均满足规范中对正交异性钢桥面板疲劳性能验算的要求。 展开更多
关键词 桥梁工程 正交异性钢桥面板 开口T肋 疲劳构造细节 热点应力法 疲劳性能评估
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7075/6061铝合金TIG焊搭接接头疲劳性能评估
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作者 廖祥雲 王瑞杰 +3 位作者 刘国寿 赵平林 常亚光 王钟德 《航空材料学报》 北大核心 2025年第1期44-52,共9页
对7075/6061铝合金TIG角焊缝搭接试件进行恒幅疲劳测试,根据热点应力法与临界距离法细节分别建立有限元应力应变分析模型,在模型中提取最大主应力变化范围进行分析。基于有限元应力应变分析结果并结合IIW推荐的S-N曲线估算不同载荷下焊... 对7075/6061铝合金TIG角焊缝搭接试件进行恒幅疲劳测试,根据热点应力法与临界距离法细节分别建立有限元应力应变分析模型,在模型中提取最大主应力变化范围进行分析。基于有限元应力应变分析结果并结合IIW推荐的S-N曲线估算不同载荷下焊缝接头的疲劳寿命。结果表明:试件主要在7075侧焊趾处断裂,而有限元模型中最大应力应变集中部位均位于7075侧焊趾,两者基本一致。预测寿命与实际寿命对比可知,在低周疲劳范围内热点应力法在进行板厚修正的基础上可较好地预测TIG焊件的疲劳寿命,且预测结果误差均在2个因子范围内。临界距离法中点法和线法均能对热点应力进行预测,其中点法预测精度更高,线法预测精度稍差。 展开更多
关键词 TIG焊 热点应力法 临界距离法 疲劳寿命 有限元分析
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基于热点应力法的船舶舱口角隅疲劳寿命评估
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作者 乔浪豪 严仁军 邱屿 《武汉理工大学学报(交通科学与工程版)》 2025年第1期90-94,共5页
船体的舱口角隅是容易产生应力集中的区域,使得其疲劳问题尤为严重,成为结构容易破坏的位置.介绍应用海洋工程领域的的热点应力法,为此选取某大型散货船典型节点—舱口角隅为研究对象,设计和开展缩比模型试验,建立其有限元模型,综合试... 船体的舱口角隅是容易产生应力集中的区域,使得其疲劳问题尤为严重,成为结构容易破坏的位置.介绍应用海洋工程领域的的热点应力法,为此选取某大型散货船典型节点—舱口角隅为研究对象,设计和开展缩比模型试验,建立其有限元模型,综合试验与有限元计算结果验证了有限元方法的正确性,在此基础上,对角隅拐角形式以及过渡半径进行有限元参数分析,并采用CCS《船体结构疲劳强度指南》对其进行疲劳强度评估.结果表明:热点应力法对于舱口角隅的疲劳评估有较好的适应性,舱口角隅疲劳强度评估建议采用D曲线,角隅拐角的形式以及过渡半径的增加对于角隅减缓应力集中效应以及提高疲劳寿命具有重要意义,为船舶舱口角隅结构抗疲劳设计提供参考. 展开更多
关键词 舱口角隅 疲劳试验 热点应力 疲劳强度
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钢-PPUC组合正交异性钢桥面板疲劳性能
4
作者 王佐才 赵玺 +1 位作者 王均义 王东晖 《建筑科学与工程学报》 CAS 北大核心 2024年第5期131-141,共11页
为有效解决传统钢桥面病害,提出了钢-聚酯型聚氨酯(钢-PPUC)混凝土组合桥面板结构,开展了正交异性钢桥面板的疲劳性能研究。以马鞍山公铁两用大桥为工程背景,建立局部有限元模型,采用热点应力法获得车轮荷载作用下钢桥面易疲劳开裂部位... 为有效解决传统钢桥面病害,提出了钢-聚酯型聚氨酯(钢-PPUC)混凝土组合桥面板结构,开展了正交异性钢桥面板的疲劳性能研究。以马鞍山公铁两用大桥为工程背景,建立局部有限元模型,采用热点应力法获得车轮荷载作用下钢桥面易疲劳开裂部位的应力响应,基于疲劳应力幅进行疲劳强度评估。考虑不同温度、不同铺装层厚度和不同结构形式条件下PPUC铺装层对正交异性钢桥面板疲劳性能的影响。结果表明:高弹性模量的PPUC铺装层对正交异性钢桥面板典型疲劳细节处的应力具有明显的改善作用;顶板与纵肋连接部位疲劳细节应力幅降幅最大,顶板与纵肋连接处桥面板细节、纵肋与横隔板连接处纵肋细节和纵肋对接焊缝细节均满足抗疲劳开裂要求;不同温度作用下的弹性模量变化对典型疲劳细节等效应力幅的影响是非线性的,铺装层厚度变化对典型疲劳细节等效应力幅的影响是近似线性的;为兼顾正交异性钢桥面板受力性能和行车舒适性两方面要求,提出了单层和双层复合型PPUC结构形式,计算得到2种结构形式对各疲劳细节应力幅最大降幅为21%~56%,最小降幅为8%~36%,为钢-PPUC组合桥面板抗疲劳设计提供理论依据。 展开更多
关键词 聚酯型聚氨酯混凝土 疲劳性能 热点应力法 正交异性钢桥面板 疲劳强度评估
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输电线路钢管塔典型节点涡激振动疲劳性能试验研究
5
作者 姜岚 王清源 +3 位作者 罗曼平 田雷 侯中伟 高一然 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2024年第24期145-154,共10页
在输电线路运行过程中,钢管塔杆件涡激振动是节点部位产生疲劳裂纹主要原因之一。为揭示钢管塔典型节点疲劳破坏机理,获取节点的S-N曲线,开展钢管塔两种典型节点的涡激振动疲劳试验。设计节段模型试件,并通过数值计算方法验证其等效性,... 在输电线路运行过程中,钢管塔杆件涡激振动是节点部位产生疲劳裂纹主要原因之一。为揭示钢管塔典型节点疲劳破坏机理,获取节点的S-N曲线,开展钢管塔两种典型节点的涡激振动疲劳试验。设计节段模型试件,并通过数值计算方法验证其等效性,设计加载装置与加载制度,开展针对C型节点与X型节点的疲劳试验。结果表明:钢管塔典型节点的疲劳热点位于结构连接焊缝的焊趾处,疲劳荷载多次作用之后,在疲劳热点处形成向两侧扩展的疲劳裂纹,当裂纹达到临界尺寸时,试件迅速断裂;根据第一外推点应变幅值变化曲线,可将节点疲劳破坏过程大致分为弹性阶段、塑性阶段与破坏阶段,应变幅值转折点对应的加载次数可以作为节点的疲劳寿命;得到了钢管塔C型与X型节点的95%存活率下的热点应力幅-疲劳寿命曲线,为特高压输电线路钢管塔工程设计提供参考。 展开更多
关键词 钢管塔 节点 涡激振动 热点应力法 疲劳试验 S-N曲线
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双层底船体典型节点高周疲劳性能评估方法
6
作者 刘瑞 严仁军 游瑞章 《武汉理工大学学报(交通科学与工程版)》 2024年第5期929-935,940,共8页
文中选取某大型散货船的双层底过渡区节点作为研究对象,提出了基于肘板区域应力分布简化计算模型的疲劳评估方法,对不同肘板类型热点区域的应力分布进行理论推导,设计缩比模型试验,综合试验和有限元分析验证了简化计算模型的有效性.采用... 文中选取某大型散货船的双层底过渡区节点作为研究对象,提出了基于肘板区域应力分布简化计算模型的疲劳评估方法,对不同肘板类型热点区域的应力分布进行理论推导,设计缩比模型试验,综合试验和有限元分析验证了简化计算模型的有效性.采用D曲线对节点模型进行疲劳评估,对比高周疲劳试验结果,证明了该模型用于船体双层底节点疲劳评估的有效性. 展开更多
关键词 典型节点 肘板 热点应力 高周疲劳试验 疲劳强度评估 简化计算模型
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关于海上固定平台结构不等厚节点的研究
7
作者 张翊飞 《中国航海》 CSCD 北大核心 2024年第S1期193-202,共10页
从海上设施固定平台建造不等厚结构问题作为切入点,通过标准的梳理明确不等厚结构节点的具体要求,最主要的是通过后续热点应力的代入,将不同形式的不等厚结构的应力集中系数通过表格和公式进行表述,为日后现场检验提供关键节点把控质量... 从海上设施固定平台建造不等厚结构问题作为切入点,通过标准的梳理明确不等厚结构节点的具体要求,最主要的是通过后续热点应力的代入,将不同形式的不等厚结构的应力集中系数通过表格和公式进行表述,为日后现场检验提供关键节点把控质量提供思路。 展开更多
关键词 固定平台结构 不等厚节点 热点应力 热点应力集中系数(SCF)
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基于热点应力法的钢箱梁横隔板焊接节点疲劳性能研究
8
作者 张鹏飞 祝世纪 田石柱 《苏州科技大学学报(工程技术版)》 CAS 2024年第1期15-21,共7页
在运营活载作用下,正交异性钢桥面板的破坏往往体现为各板件焊缝的疲劳破坏。尤其纵肋与横隔板焊接细节的焊址是疲劳裂纹最容易萌生的部位。为了研究该焊接细节的疲劳性能,以苏通大桥为工程案例,建立钢箱梁纵肋与横隔板焊接细节有限元... 在运营活载作用下,正交异性钢桥面板的破坏往往体现为各板件焊缝的疲劳破坏。尤其纵肋与横隔板焊接细节的焊址是疲劳裂纹最容易萌生的部位。为了研究该焊接细节的疲劳性能,以苏通大桥为工程案例,建立钢箱梁纵肋与横隔板焊接细节有限元模型。通过采用热点应力法对纵肋与横隔板焊接细节焊缝周围的热点应力进行详尽的数值模拟,在全面分析单元类型与单元尺寸对数值计算结果的影响的基础上,通过现场试验测试对数值计算结果进行对比验证。最后采用热点应力法与名义应力法分别预测该焊接细节的疲劳寿命,并与纵肋与顶板焊接细节对比,结果表明采用热点应力法FAT90计算结果更准确,且该焊接细节相对于其他焊接细节更容易发生疲劳破坏。 展开更多
关键词 纵肋与横隔板焊接细节 热点应力 试验测试 疲劳寿命
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基于SESAM的货油舱船体结构疲劳强度分析
9
作者 刘强 《中国海事》 2024年第4期72-74,共3页
基于随机疲劳分析方法和SESAM软件,阐述水动力载荷及响应分析、应用热点应力及S-N曲线理论计算疲劳累积损伤度,介绍货油舱船体结构有限元仿真模拟的方法,以渤海某储油船舶为例展示了货油舱结构疲劳强度分析结果,为后续船体结构仿真模拟... 基于随机疲劳分析方法和SESAM软件,阐述水动力载荷及响应分析、应用热点应力及S-N曲线理论计算疲劳累积损伤度,介绍货油舱船体结构有限元仿真模拟的方法,以渤海某储油船舶为例展示了货油舱结构疲劳强度分析结果,为后续船体结构仿真模拟、货油舱疲劳损伤控制和安全管理提供借鉴。 展开更多
关键词 船舶结构 货油舱 疲劳 热点应力 水动力
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大尺度异形镂空浮体疲劳强度分析方法研究
10
作者 张书友 冷述栋 +1 位作者 常新江 全博伦 《舰船科学技术》 北大核心 2024年第9期99-105,共7页
海洋环境复杂多变,海上结构物需长期承受随机波浪引起的交变载荷,极易产生疲劳破坏。本文以某海上大尺度异型镂空浮体为研究对象,通过计算分析找出了异形浮体结构容易产生疲劳破坏的位置。为使结构疲劳谱分析计算结果更加准确,本文提出... 海洋环境复杂多变,海上结构物需长期承受随机波浪引起的交变载荷,极易产生疲劳破坏。本文以某海上大尺度异型镂空浮体为研究对象,通过计算分析找出了异形浮体结构容易产生疲劳破坏的位置。为使结构疲劳谱分析计算结果更加准确,本文提出一种数值规则波模拟法,用来计算浮体结构在工作时应力的传递函数。在此基础上,分别采用基于热点应力与名义应力的谱分析方法计算了浮体的疲劳寿命。结果显示,基于热点应力法得到的结构疲劳寿命略低于基于名义应力法得到的疲劳分析结果,更偏保守。以上研究结果可为大型海上浮式结构的设计提供参考。 展开更多
关键词 大尺度异形镂空浮体 疲劳 数值规则波模拟法 热点应力 名义应力
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大尺度异形镂空浮体疲劳强度分析方法研究
11
作者 张书友 冷述栋 +1 位作者 常新江 全博伦 《舰船科学技术》 北大核心 2024年第10期102-108,共7页
海洋环境复杂多变,海上结构物需要长期承受随机波浪引起的交变载荷,极易产生疲劳破坏。本文以某海上大尺度异型镂空浮体为研究对象,通过计算分析找出异形浮体结构容易产生疲劳破坏的位置。为使结构疲劳谱分析计算结果更加准确,本文提出... 海洋环境复杂多变,海上结构物需要长期承受随机波浪引起的交变载荷,极易产生疲劳破坏。本文以某海上大尺度异型镂空浮体为研究对象,通过计算分析找出异形浮体结构容易产生疲劳破坏的位置。为使结构疲劳谱分析计算结果更加准确,本文提出一种数值规则波模拟法,用来计算浮体结构在工作时应力的传递函数。在此基础上,分别采用基于热点应力与名义应力的谱分析方法计算浮体的疲劳寿命。结果显示,基于热点应力法得到的结构疲劳寿命略低于基于名义应力法得到的疲劳分析结果,更偏保守。研究结果可以为大型海上浮式结构的设计提供参考。 展开更多
关键词 大尺度异形镂空浮体 数值规则波模拟法 热点应力 名义应力
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明珠湾大桥钢桥面板易损焊接节点疲劳寿命预测
12
作者 田亮 邢守航 +2 位作者 赵健 樊立龙 董熠鑫 《石家庄铁道大学学报(自然科学版)》 2024年第2期14-21,共8页
准确预测正交异性钢桥面板疲劳易损部位在往复车辆荷载下的疲劳寿命,能够为桥面板的日常维护提供依据,进而避免疲劳破坏的发生。首先,建立了明珠湾大桥正交异性钢桥面板节段有限元模型,使用Dload子程序实现了移动车辆荷载模型的施加,确... 准确预测正交异性钢桥面板疲劳易损部位在往复车辆荷载下的疲劳寿命,能够为桥面板的日常维护提供依据,进而避免疲劳破坏的发生。首先,建立了明珠湾大桥正交异性钢桥面板节段有限元模型,使用Dload子程序实现了移动车辆荷载模型的施加,确定了3个易损部位的应力历程;然后,通过编写雨流计数法程序得到了易损部位的疲劳应力频值谱;最后,基于热点应力法与临界距离理论对易损部位进行了疲劳寿命预测。结果表明,在车辆荷载作用下,钢桥面板U肋-横隔板连接处受力最为不利,疲劳寿命预测值仅23 a,为明珠湾大桥钢桥面板中最易产生疲劳开裂的位置,日常巡检时需尤为注意;U肋-盖板连接处和横隔板弧形开口部位在设计基准期内不会出现疲劳开裂。 展开更多
关键词 正交异性钢桥面板 疲劳寿命 移动荷载 热点应力法 临界距离理论
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支管轴力作用下T形圆管节点热点应力分布研究
13
作者 曹湫益 姚尧 李仕杰 《山西建筑》 2024年第20期49-54,共6页
对支管轴力作用下的T形圆管相贯节点焊缝处热点应力分布开展研究,并提出了其应力分布曲线方程。利用径向拉伸法建立了T形圆钢管相贯节点的有限元网格模型,对焊趾处热点应力分布的计算结果进行了可靠性分析,并将三种不同密度网格模型的... 对支管轴力作用下的T形圆管相贯节点焊缝处热点应力分布开展研究,并提出了其应力分布曲线方程。利用径向拉伸法建立了T形圆钢管相贯节点的有限元网格模型,对焊趾处热点应力分布的计算结果进行了可靠性分析,并将三种不同密度网格模型的应力分析结果与试验结果对比表明基本网格密度满足计算精度要求。分析了T形圆钢管相贯节点在支管轴力作用下的热点应力沿相贯线的分布规律,考查了四个无量纲几何参数对应力分布曲线形状的影响,在此基础上拟合并确定了基于三角正弦函数的曲线修订公式。经与UCL公式和试验数据的对比统计分析,表明该曲线修订公式具有更高的精度。 展开更多
关键词 T形圆钢管相贯节点 支管轴力 热点应力分布 拟合公式
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基于热点应力设计弧形焊环栓钉研究
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作者 梁卫鑫 刘益铭 《低温建筑技术》 2024年第1期51-54,59,共5页
目前随着钢混结构的普遍应用,栓钉作为连接件,其疲劳性能问题也备受关注,尤其是焊趾处的应力集中效应。文中将基于热点应力法对一种新型弧形焊环进行尺寸设计,通过ABAQUS并采用线性外推方式对4种不同直径栓钉的焊环高度、宽度、倒角进... 目前随着钢混结构的普遍应用,栓钉作为连接件,其疲劳性能问题也备受关注,尤其是焊趾处的应力集中效应。文中将基于热点应力法对一种新型弧形焊环进行尺寸设计,通过ABAQUS并采用线性外推方式对4种不同直径栓钉的焊环高度、宽度、倒角进行参数分析。研究结果表明,栓钉焊趾处的热点应力随焊环高(宽)度的增加、倒角的减小而减小。说明增加焊环的高(宽)度、减小焊环的倒角能够减小焊趾的应力集中效应。 展开更多
关键词 弧形焊环尺寸 热点应力 应力集中效应
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正交异性钢桥面板足尺节段疲劳模型试验研究 被引量:71
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作者 张清华 崔闯 +1 位作者 卜一之 李乔 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第4期72-83,共12页
正交异性钢桥面板疲劳问题突出,试验研究是评估其疲劳性能并揭示其疲劳特性的重要途径。以港珠澳大桥钢箱梁为研究对象,通过足尺节段模型对于正交异性钢桥面板的疲劳强度及其疲劳性能评估的关键问题进行试验和理论研究。采用足尺节段模... 正交异性钢桥面板疲劳问题突出,试验研究是评估其疲劳性能并揭示其疲劳特性的重要途径。以港珠澳大桥钢箱梁为研究对象,通过足尺节段模型对于正交异性钢桥面板的疲劳强度及其疲劳性能评估的关键问题进行试验和理论研究。采用足尺节段模型对多个关键疲劳易损部位进行疲劳试验研究;通过多点异步加载模拟行车效应对于结构疲劳特性的影响;采用在模型不同位置加载的方式验证各关键疲劳易损部位在设计寿命期内的抗疲劳安全性;在此基础上对于重要疲劳易损部位的疲劳性能进行试验和理论研究,探讨关键疲劳易损部位的疲劳强度及其疲劳性能评估的名义应力法和热点应力法。研究结果表明,港珠澳大桥正交异性钢桥面板的疲劳性能满足设计要求且有一定的安全储备;各关键疲劳易损部位的疲劳特性和疲劳强度存在显著差异,热点应力法适用于正交异性钢桥面板关键疲劳易损部位的疲劳性能评估。 展开更多
关键词 正交异性钢桥面板 疲劳试验 足尺模型 疲劳强度 疲劳性能 热点应力法
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基于热点应力法的正交异性钢桥面板疲劳寿命评估 被引量:46
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作者 崔闯 卜一之 +1 位作者 张清华 李丽娟 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2014年第4期62-67,共6页
正交异性钢桥面板构造复杂,其疲劳性能由各疲劳细节共同决定,既有规范推荐的寿命评估方法已不能满足设计要求。为准确评估其疲劳寿命,引入热点应力法,根据Eurocode规范确定疲劳检算加载工况和荷载谱;采用国际焊接协会IIW推荐的外推方法... 正交异性钢桥面板构造复杂,其疲劳性能由各疲劳细节共同决定,既有规范推荐的寿命评估方法已不能满足设计要求。为准确评估其疲劳寿命,引入热点应力法,根据Eurocode规范确定疲劳检算加载工况和荷载谱;采用国际焊接协会IIW推荐的外推方法,计算其关键易损部位热点应力谱;采用泄水法对热点应力谱进行分析,通过热点应力S^N曲线和线性累积损伤理论计算其寿命。以某城市立交桥典型正交异性钢桥面板为研究对象,采用热点应力法评估其疲劳寿命。结果表明:该桥的疲劳寿命为103年,满足设计要求且有一定安全储备量;与名义应力法相比,热点应力法能够有效避免复杂应力状态下名义应力难以定义的问题,更适用于正交异性钢桥面板的寿命评估。 展开更多
关键词 正交异性钢桥面板 疲劳性能 疲劳寿命 评估 热点应力法 有限元法
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大型离心压缩机闭式叶轮动力特性分析 被引量:13
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作者 关振群 王鄢 +6 位作者 杨树华 刘万青 刘亚丽 王斌 张长海 周芒 张昭 《大连理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第3期320-326,共7页
通过模态分析与尾流激振响应分析,研究了离心压缩机闭式叶轮的动力特性与共振条件.针对尾流激振问题,基于气动计算建立激振力简化模型,提出了考虑激振力相位差的谐响应分析方法,计算出尾流激振产生的动应力水平与动力放大系数;基于IIW... 通过模态分析与尾流激振响应分析,研究了离心压缩机闭式叶轮的动力特性与共振条件.针对尾流激振问题,基于气动计算建立激振力简化模型,提出了考虑激振力相位差的谐响应分析方法,计算出尾流激振产生的动应力水平与动力放大系数;基于IIW焊接疲劳标准计算了叶轮的结构热点应力.数值分析结果表明,在一定转速下,尾流激振产生的应力范围超过截止极限的50%,验证了三重点共振条件有效性的同时,指出了其局限性. 展开更多
关键词 叶轮 模态分析 尾流激振 结构热点应力
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桥梁正交异性板焊接构造热点应力计算方法研究 被引量:16
18
作者 韩冰 蒲黔辉 +1 位作者 施洲 刘振标 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2015年第1期56-61,共6页
为研究加劲肋与横隔板开孔焊接关键构造部位的热点应力建模计算方法,基于热点应力计算理论,以甬江特大铁路斜拉桥为背景,应用ANSYS有限元软件,采用4种单元(Solid45、Solid95、Shell63、Shell93)及3种网格精度(1,3,5mm)建立有限元模型,利... 为研究加劲肋与横隔板开孔焊接关键构造部位的热点应力建模计算方法,基于热点应力计算理论,以甬江特大铁路斜拉桥为背景,应用ANSYS有限元软件,采用4种单元(Solid45、Solid95、Shell63、Shell93)及3种网格精度(1,3,5mm)建立有限元模型,利用4种外推方法(IIW线性法、ABS/DNV线性法、IIW二次法以及Dong氏法)进行热点应力计算,并结合疲劳试验分析外推方法及模型单元对计算结果的影响。结果表明:单元类型、网格精度以及应力外推方法对热点应力计算值影响较大;在距焊趾0.4t(t为板厚)范围内,热点应力计算值受网格划分精度的影响较大,而在距焊趾0.4t^2.0t范围内得到较好的收敛;推荐采用Solid95单元进行建模,采用IIW线性外推法进行热点应力计算。 展开更多
关键词 铁路桥 斜拉桥 钢箱梁 正交异性板 热点应力 有限元法 模型试验
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基于热点应力的国产化Y25型转向架焊接构架疲劳强度分析 被引量:21
19
作者 王红 刘万选 商跃进 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第4期66-70,共5页
以用于160km.h-1提速货车的国产化Y25型转向架焊接构架为研究对象,依据UIC 510-3标准设计运营载荷,采用通用有限元软件ANSYS分析得出在焊接构架的侧梁鱼腹形板与轴箱导框焊接处、心盘焊缝处以及侧梁单腹板与横梁焊接处的应力较大,为疲... 以用于160km.h-1提速货车的国产化Y25型转向架焊接构架为研究对象,依据UIC 510-3标准设计运营载荷,采用通用有限元软件ANSYS分析得出在焊接构架的侧梁鱼腹形板与轴箱导框焊接处、心盘焊缝处以及侧梁单腹板与横梁焊接处的应力较大,为疲劳薄弱区域;对于应力幅值最大的侧梁单腹板与横梁焊接处的非闭合环向角焊缝,运用子模型技术以及热点应力法得出其安全系数为1.02,焊接构架的疲劳寿命为3.33×107次,而且其疲劳强度满足UIC 510-3标准的要求,这与运用Goodman疲劳极限图校核的结果一致。研究还表明,采用热点应力法进行寿命估算时有较好的精度。 展开更多
关键词 焊接构架 疲劳强度 热点应力 子模型技术 货车转向架 高速转向架
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离心压缩机叶轮静强度分析方法 被引量:8
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作者 关振群 宋洋 +4 位作者 杨树华 刘万青 吕军 王鄢 程耿东 《大连理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第2期157-162,共6页
采用自适应有限元分析与弹塑性分析方法,对某离心压缩机叶轮进行精细的静强度分析.阐述了对网格不敏感的结构热点应力的概念.得到了基于结构热点应力相应的强度判别准则,并对叶轮的von Mises应力和等效塑性应变随时间演化历程进行了分析... 采用自适应有限元分析与弹塑性分析方法,对某离心压缩机叶轮进行精细的静强度分析.阐述了对网格不敏感的结构热点应力的概念.得到了基于结构热点应力相应的强度判别准则,并对叶轮的von Mises应力和等效塑性应变随时间演化历程进行了分析.数值模拟结果表明,对叶轮进行超速预加载处理,能够有效扩大材料的弹性工作范围,降低叶轮正常工作时的应力水平,且超速预加载工艺符合其力学机理. 展开更多
关键词 超速预加载 残余应力 等效塑性应变 结构热点应力
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