子模型技术在混凝土箱梁悬臂板分析中的应用 被引量：7

1

作者 张岗 王新敏 贺拴海 《郑州大学学报（工学版）》 CAS 2007年第3期28-32,共5页

结合子模型技术,通过大型有限元程序分别建立实体单元模型及板壳单元模型,进行数值仿真分析.研究子模型技术在混凝土箱梁悬臂板实体单元建模分析中的3种方法及实施技巧,考察悬臂板根部内力的影响因素:厚度、长度、箱梁畸变及荷载作用位... 结合子模型技术,通过大型有限元程序分别建立实体单元模型及板壳单元模型,进行数值仿真分析.研究子模型技术在混凝土箱梁悬臂板实体单元建模分析中的3种方法及实施技巧,考察悬臂板根部内力的影响因素:厚度、长度、箱梁畸变及荷载作用位置.结果表明:子模型区域宽度越接近悬臂板有效分布宽度,子步法和混合网格法计算结果越准确,效率高;对于有效梁段法,3倍于有效分布宽度的梁段为计算精度和计算时效的最佳尺度.实体单元建模综合考虑影响因素,其分析结果相对于板壳单元分析结果及其它算法更接近试验结果,子模型技术适合于混凝土箱梁悬臂板局部精细分析. 展开更多

关键词 桥梁工程 混凝土箱梁 悬臂板 有限元 子模型技术

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子模型技术在转向架构架疲劳寿命预测中的应用 被引量：4

2

作者 马思群 张国磊 +2 位作者 陈轩 李健 陶然 《农业装备与车辆工程》 2016年第3期1-4,17,共5页

为全面准确地获得动车组转向架在工作过程中的疲劳特性,针对转向架焊接构架几何结构相对复杂的特点,采用子模型技术对构架的疲劳寿命进行了分析。对焊接构架的整体模型进行了初步的受力状况分析,为保证计算精度,建模时,尽可能地保持构... 为全面准确地获得动车组转向架在工作过程中的疲劳特性,针对转向架焊接构架几何结构相对复杂的特点,采用子模型技术对构架的疲劳寿命进行了分析。对焊接构架的整体模型进行了初步的受力状况分析,为保证计算精度,建模时,尽可能地保持构架原有的几何特征,并使边界条件符合实际工况;为解决仿真计算过程中有限元模型过于庞大、计算耗时长等问题,引用了子模型技术。在验证所设计的子模型可靠的基础上,利用子模型技术,对焊接构架的关键焊缝进行精确的疲劳寿命预测,计算结果表明,该型转向架构架焊缝的疲劳寿命满足设计要求。 展开更多

关键词 转向架 焊接构架 疲劳寿命 子模型技术

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复杂载荷下裂纹SIF计算的子模型技术 被引量：1

3

作者 江威 黄小平 《舰船科学技术》 北大核心 2021年第5期6-13,共8页

对船舶与海洋工程结构物进行疲劳评估,首先要通过子模型技术解决复杂应力场中裂纹应力强度因子(SIF)的计算问题。针对子模型技术实现过程繁杂且效率较低的问题,分别提出"逐周分层法","转换矩阵法"及"映射划分... 对船舶与海洋工程结构物进行疲劳评估,首先要通过子模型技术解决复杂应力场中裂纹应力强度因子(SIF)的计算问题。针对子模型技术实现过程繁杂且效率较低的问题,分别提出"逐周分层法","转换矩阵法"及"映射划分法"并基于VBA及APDL语言编写插件MPCarrangerV1.0,FEMcoortransferV1.0及CrackmapperV1.0,解决从Patran整体有限元模型到Ansys子模型时壳体单元间MPC创建低效、不同坐标系间节点位置转换困难及裂纹自由划分的局限性问题。基于DNV及ABS相关规范,以某B型LNG燃料舱的疲劳热点为例,对改进的子模型技术进行验证,结果表明经改进的子模型技术可成功施加合理边界条件并实现SIF的求解,可为子模型技术快速实现复杂载荷下裂纹SIF的准确计算提供参考。 展开更多

关键词 复杂载荷 裂纹 SIF 子模型技术 B型LNG燃料舱

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基于子模型技术的压力容器切向接管应力分析 被引量：13

4

作者 左安达 张文杰 郭晓岚 《化工设备与管道》 CAS 2017年第2期-,共7页

压力容器上切向接管的存在,必然会破坏原有的应力分布,并在接管与壳体相贯区产生复杂的高应力,严重削弱压力容器的承载能力。基于ANSYS的子模型分析技术,分别探讨了相对厚度和开孔系数两个无因次参数对相贯区最大应力及其分布位置的影... 压力容器上切向接管的存在,必然会破坏原有的应力分布,并在接管与壳体相贯区产生复杂的高应力,严重削弱压力容器的承载能力。基于ANSYS的子模型分析技术,分别探讨了相对厚度和开孔系数两个无因次参数对相贯区最大应力及其分布位置的影响规律并作出一定的理论分析:随相对厚度的增大,最大应力分布呈现出应力衰减、平稳及增加三个明显的变化区域;随开孔系数的增大,最大应力呈逐渐增大的趋势;最大应力分布位置则会随相对厚度与开孔系数的不同出现在相贯区不同位置的内外表面;最后,基于应力分析对切向接管结构设计提出了若干优化原则,以期为工程设计提供一定的理论指导。 展开更多

关键词 切向接管 子模型分析技术 相对厚度 开孔系数 最大应力

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子模型法在球罐应力分析中的应用 被引量：7

5

作者 高炳军 高艳红 李金红 《压力容器》 北大核心 2009年第5期27-31,共5页

工程设计中常需要对大型球罐的支柱连接区进行详细的应力分析。由于球罐设计需考虑风载荷及地震载荷,有限元分析时需对整体的1/2建模,计算规模大,在一定计算机容量下,网格密度受限,使得支柱连接区很难得到较高计算精度的解。子模型技术... 工程设计中常需要对大型球罐的支柱连接区进行详细的应力分析。由于球罐设计需考虑风载荷及地震载荷,有限元分析时需对整体的1/2建模,计算规模大,在一定计算机容量下,网格密度受限,使得支柱连接区很难得到较高计算精度的解。子模型技术是解决此类问题最为有效的手段。对一大型球罐采用壳单元对主体结构进行1/2建模,并应用壳到体的子模型技术对支柱连接区进行应力分析,探讨该技术在大型球罐应力分析中的适用性。分析表明,在有限的计算机资源下采用壳到体的子模型技术可得到精度较高的计算结果。 展开更多

关键词 子模型技术 球罐 应力分析 有限元分析 ANSYS

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海底盾构隧道纵向地震反应特征的子模型分析 被引量：16

6

作者 陈国兴 孙瑞瑞 +1 位作者 赵丁凤 阮滨 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第11期1983-1991,共9页

考虑海床土体的空间不均匀性、动力非线性特性和海底盾构隧道管环间纵向螺栓连接等因素,提出了基于子模型技术的长大隧道纵向地震反应广义反应位移法,研究了不同地震动作用下隧道管环间的张开量和地震应力分布特征。结果表明:①基于子... 考虑海床土体的空间不均匀性、动力非线性特性和海底盾构隧道管环间纵向螺栓连接等因素,提出了基于子模型技术的长大隧道纵向地震反应广义反应位移法,研究了不同地震动作用下隧道管环间的张开量和地震应力分布特征。结果表明:①基于子模型技术的广义反应位移法建模简单,能合理地考虑土与隧道结构的动力相互作用效应对长大隧道结构纵向地震反应的影响;采用压力–过盈模型和黏结模型表征管环间纵向连接螺栓的作用,可较合理地描述相邻管环间的非连续变形特性。②隧道穿越软硬土层交界处的管环张开量较大;基岩峰值加速度相同时,低频发育的Darfield地震动作用引起的管环张开量明显较之高频发育的Iwate地震动作用时的大,且基岩峰值加速度为0.2g和0.4g的Darfield地震动作用下局部位置的管环间张开量超过防水允许限值。③不同频谱特性的基岩地震动作用下管环地震应力分布差异较大,Iwate地震动作用时基岩隆起区域靠近管环顶部处的地震应力较大;Darfield地震动作用时隧道穿越软硬土层交界处及砂土透镜体附近的管环地震应力较大。 展开更多

关键词 子模型技术 广义反应位移法 海底盾构隧道 纵向地震反应 管环间张开量

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复杂应力状态下TBM刀盘裂纹应力强度因子分析 被引量：12

7

作者 凌静秀 孙伟 +2 位作者 杨晓静 练国富 江吉彬 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第4期633-639,共7页

为了预测全断面岩石掘进机(tunnel boring machine,TBM)刀盘的疲劳寿命,本文对其裂纹尖端的应力强度因子进行了研究。以某水利工程的刀盘为研究对象,采用基于子模型技术的有限元法分析复杂应力状态下刀盘裂纹的应力强度因子,并给出了不... 为了预测全断面岩石掘进机(tunnel boring machine,TBM)刀盘的疲劳寿命,本文对其裂纹尖端的应力强度因子进行了研究。以某水利工程的刀盘为研究对象,采用基于子模型技术的有限元法分析复杂应力状态下刀盘裂纹的应力强度因子,并给出了不同裂纹参数对应力强度因子的影响规律,为刀盘裂纹扩展寿命的预测提供输入条件。分析表明,当裂纹位置角为45°或135°时,裂纹尖端的等效应力强度因子最大,对结构损伤最严重;形状比对K_Ⅰ值影响最显著,形状比越大,尖端K_Ⅰ值相差越大,在深度方向的扩展趋势也越强;K_Ⅰ、K_Ⅱ及K_Ⅲ值均随裂纹深度的增加而增大,裂纹尖端最深处以张开型扩展形式为主,而表面点则是3种开裂形式并存。 展开更多

关键词 TBM刀盘 应力强度因子 裂纹 复杂应力状态 子模型技术 裂纹形状比 疲劳寿命

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全断面隧道掘进机刀盘裂纹尖端应力强度因子收敛性分析 被引量：5

8

作者 凌静秀 孙伟 +1 位作者 杨晓静 童昕 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第10期1143-1148,共6页

针对全断面隧道掘进机刀盘裂纹损伤及寿命预测等工程问题,提出了基于子模型技术的应力强度因子求解方法,并用含裂纹的矩形钢板对该方法进行了验证,分析了裂纹网格参数对刀盘裂纹尖端应力强度因子的收敛性影响。结果表明,钢板的应力强度... 针对全断面隧道掘进机刀盘裂纹损伤及寿命预测等工程问题,提出了基于子模型技术的应力强度因子求解方法,并用含裂纹的矩形钢板对该方法进行了验证,分析了裂纹网格参数对刀盘裂纹尖端应力强度因子的收敛性影响。结果表明,钢板的应力强度因子数值和理论计算结果最大相对误差为3.6%。同时得到了保证刀盘应力强度因子求解精度和效率的裂纹单元网格参数,为结构的裂纹扩展寿命预测提供了参考。 展开更多

关键词 全断面隧道掘进机刀盘 裂纹 应力强度因子 子模型技术 有限元法

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超导加速模组水平测试平台真空泵站结构分析与优化

9

作者 赵凡 李菡 +3 位作者 尉伟 岳泰 李靖国 孙兴中 《真空科学与技术学报》 北大核心 2025年第7期550-560,共11页

文章以超导加速模组水平测试平台的束流真空泵站为研究对象,开展结构仿真分析和多目标优化设计,以满足其安全性和轻量化要求。首先,基于静力学仿真和子模型技术,分析真空泵站的强度和刚度并提出优化方案。随后,通过中心复合设计(CCD)方... 文章以超导加速模组水平测试平台的束流真空泵站为研究对象,开展结构仿真分析和多目标优化设计,以满足其安全性和轻量化要求。首先,基于静力学仿真和子模型技术,分析真空泵站的强度和刚度并提出优化方案。随后,通过中心复合设计(CCD)方法和参数化仿真获得试验样本空间,建立克里金(Kriging)代理模型并进行响应面分析。最后,采用多目标遗传算法(MOGA)求得帕累托(Pareto)最优解,并对优选方案进行仿真验证。结果表明:优化后的真空泵站其最大等效应力为76.116 MPa,最大变形量为0.47151 mm,而泵站质量相比优化前仅增加了0.25%,优化结果满足多目标优化的设计要求,证明了所述多目标优化方法的可行性。研究内容可为加速器领域真空腔体的设计优化提供参考。 展开更多

关键词 超导加速器 有限元分析 子模型技术 响应面法 多目标优化

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并联导弹挂架结构减重优化设计

10

作者 张鹏程 雷征 +3 位作者 赵冠臣 李青松 韩召辉 王延生 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2024年第8期1454-1461,共8页

为实现某新型并联导弹挂架的减重需求,以并联挂架的转接梁为典型对象,利用有限元进行了转接梁的强度分析,确定了最大应力位置和应力分布。通过等效静态载荷法和子模型技术相结合的方式,进行了转接梁子模型的多工况拓扑优化,获取了材料... 为实现某新型并联导弹挂架的减重需求,以并联挂架的转接梁为典型对象,利用有限元进行了转接梁的强度分析,确定了最大应力位置和应力分布。通过等效静态载荷法和子模型技术相结合的方式,进行了转接梁子模型的多工况拓扑优化,获取了材料最佳分布。对几何重建模型进行了尺寸优化,在同时考虑质量、变形和应力的基础上,实现了转接梁结构的详细设计。结果表明,优化后的结构在满足强度条件下,重量减少了43.1%,最大应力下降了13.1%,可为同类产品的减重设计提供参考。 展开更多

关键词 并联导弹挂架 强度分析 等效静载荷法 子模型技术 减重优化设计

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高强海工钢厚板中氧化铝夹杂演变行为模拟

11

作者 张泽飞 张兴红 +3 位作者 刘奕江 陈振业 魏浩 吕知清 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第7期202-211,共10页

为研究轧制工艺对高强海工钢中夹杂物破碎情况的影响规律,对含夹杂物厚板进行了有限元分析,并采用热压缩变形实验对夹杂物演变进行了物理模拟。结果表明:Al_(2)O_(3)夹杂物的破碎是由与基体相接触的表面逐渐传导至心部,并在中间位置发... 为研究轧制工艺对高强海工钢中夹杂物破碎情况的影响规律,对含夹杂物厚板进行了有限元分析,并采用热压缩变形实验对夹杂物演变进行了物理模拟。结果表明:Al_(2)O_(3)夹杂物的破碎是由与基体相接触的表面逐渐传导至心部,并在中间位置发生断裂;夹杂物尺寸越大,越容易破碎,当尺寸达到一定值时,尺寸对夹杂物破碎行为的影响会越来越小;相较于相同压下率下的等温轧制,差温轧制厚度方向变形更为均匀,更容易达到心部位置处夹杂物的破碎条件。热变形结果显示,大尺寸(Φ80~Φ100μm)夹杂物发生严重破碎,小尺寸(≤Φ5μm)夹杂物未发生明显破碎,与有限元模拟结果具有一致性。 展开更多

关键词 差温轧制 Al_(2)O_(3)夹杂物 有限元 子模型技术 内聚力模型

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超大直径泥水盾构刀盘安装焊缝疲劳寿命预测 被引量：1

12

作者 杨帆 《中国工程机械学报》 北大核心 2024年第6期784-789,共6页

面向超大直径泥水盾构刀盘安装焊缝的疲劳寿命评估需求,建立了盾构刀盘推力、转矩参数的外部激励载荷方程;采用弹性有限元和子结构技术获取焊缝焊趾的多轴结构应力数据;采用等效结构应力法对不同应力比(R=0.1,0.3,0.5)的焊接接头疲劳寿... 面向超大直径泥水盾构刀盘安装焊缝的疲劳寿命评估需求,建立了盾构刀盘推力、转矩参数的外部激励载荷方程;采用弹性有限元和子结构技术获取焊缝焊趾的多轴结构应力数据;采用等效结构应力法对不同应力比(R=0.1,0.3,0.5)的焊接接头疲劳寿命进行预测。研究发现:焊接安装盾构刀盘疲劳寿命最小位置在中心刀盘和主臂连接焊缝焊趾处,其最小循环次数为N=3.236×10^(7),安全掘进寿命97.26 km。研究结果表明:只要刀盘结构设计合理、焊接工艺规范、焊接质量达到质检要求,刀盘安装焊接能满足刀盘整体疲劳性能需求。 展开更多

关键词 焊缝疲劳 超大直径盾构 子模型技术 等效结构应力

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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：22

13

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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老龄导管架平台管节点表面裂纹分析 被引量：8

14

作者 林红 陈国明 陈团海 《机械强度》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第5期814-819,共6页

以某老龄导管架平台管节点的表面裂纹为研究对象,采用有限元方法的子模型技术和断裂力学理论,对平台结构整体及裂纹尖端局部断裂力学进行分析。以ANSYS软件为有限元分析工具,构造T型管节点焊缝处的3D表面裂纹,研究裂纹损伤对平台整体响... 以某老龄导管架平台管节点的表面裂纹为研究对象,采用有限元方法的子模型技术和断裂力学理论,对平台结构整体及裂纹尖端局部断裂力学进行分析。以ANSYS软件为有限元分析工具,构造T型管节点焊缝处的3D表面裂纹,研究裂纹损伤对平台整体响应的影响;采用子模型技术获得管节点局部的详细应力分布,分析裂纹尺寸和管壁减薄等因素对裂纹应力强度因子的影响,为含裂纹平台结构安全评估提供一种精细分析方法。 展开更多

关键词 老龄平台 表面裂纹 子模型技术 应力强度因子 有限元分析

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蜂窝机翼结构计算与优化设计 被引量：10

15

作者 张明明 吴宏伟 +1 位作者 王帅 马斌捷 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2017年第5期1151-1157,共7页

首先采用三明治夹心板等效理论建立了全高度蜂窝结构的等效模型,通过仿真计算提取出关注区域,将关注区域依据真实模型进行有限元建模,然后采用子模型分析技术进行细节分析,将仿真结果与试验结果进行对比,验证该分析方法的有效性和准确... 首先采用三明治夹心板等效理论建立了全高度蜂窝结构的等效模型,通过仿真计算提取出关注区域,将关注区域依据真实模型进行有限元建模,然后采用子模型分析技术进行细节分析,将仿真结果与试验结果进行对比,验证该分析方法的有效性和准确性。利用提出的分析方法对全高度蜂窝机翼结构进行仿真分析,讨论了全高度蜂窝结构各几何参数与单位质量失稳破坏载荷的关系,结果显示单位质量承载失稳载荷随着上、下板厚和壁厚增大呈现递增趋势,而随蜂窝胞单元边长增大呈递减趋势,且在一定范围内变化较小。最后采用多目标参数方法对蜂窝机翼结构进行了优化分析,结果表明蜂窝胞单元三个几何参数分别处于特定范围内时单位质量承受失稳载荷处于较大值。 展开更多

关键词 全高度蜂窝 等效模型 子模型技术 三明治夹心板 多目标优化

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火焰筒结构局部热屈曲分析方法 被引量：4

16

作者 洪杰 高金海 +1 位作者 马艳红 陈萌 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第2期248-252,共5页

根据局部热屈曲的失效机理,考虑局部温度和压应力水平两个热屈曲主要因素,从以应力函数和挠度函数为变量的受热板控制方程出发,推导出薄壁结构热屈曲失稳边界的判据表达式.依据确定的热载荷和设计的压力载荷,确定火焰筒结构的局部热屈... 根据局部热屈曲的失效机理,考虑局部温度和压应力水平两个热屈曲主要因素,从以应力函数和挠度函数为变量的受热板控制方程出发,推导出薄壁结构热屈曲失稳边界的判据表达式.依据确定的热载荷和设计的压力载荷,确定火焰筒结构的局部热屈曲危险部位,并将子模型技术引入到热屈曲分析中,确定危险部位的临界温度和临界压应力,以此对火焰筒结构进行局部热屈曲判别.通过工程实例的初步验证,计算与试验结果吻合良好,对火焰筒结构设计具有重要的工程应用价值. 展开更多

关键词 火焰筒 局部热屈曲 子模型技术 有限元方法

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T型焊接管节点应力集中系数数值分析 被引量：9

17

作者 陈团海 陈国明 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第11期45-48,共4页

针对目前T型焊接管节点应力集中系数(stress concentration factor,SCF)计算方法的不足,提出一种新的SCF数值计算方法.借助于有限元软件ANSYS中子模型技术,同时采用实体单元和壳单元模拟管节点;根据规范建立焊接接头模型,考虑焊址打磨... 针对目前T型焊接管节点应力集中系数(stress concentration factor,SCF)计算方法的不足,提出一种新的SCF数值计算方法.借助于有限元软件ANSYS中子模型技术,同时采用实体单元和壳单元模拟管节点;根据规范建立焊接接头模型,考虑焊址打磨对应力集中的缓和作用,建立打磨圆角模型以真实反应焊缝附近的应力分布;利用路径映射技术分析应力沿支管轴向的变化规律,采用路径分析方法确定名义应力和热点应力,从而求得SCF.最后采用该方法对15个T型焊接管节点在轴向载荷、面内弯矩和面外弯矩作用下的SCF进行分析,研究了3种基本载荷作用下几何参数对SCF大小与沿焊址分布的影响规律. 展开更多

关键词 T型管节点 应力集中系数 子模型技术 热点应力

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正交异性钢桥面横向焊接接头的疲劳寿命估算 被引量：4

18

作者 陈世鸣 陆云 +1 位作者 周聪 顾萍 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第9期3461-3467,共7页

针对正交异性铁路钢桥面构造细节,设计2个足尺钢桥面构件进行静载和高周疲劳承载试验。在试验研究的基础上,建立钢桥面有限元模型,并进行分析计算,计算结果与试验值基本吻合。在1阶段模型的基础上,采用子模型技术建立纵肋焊缝位置带半... 针对正交异性铁路钢桥面构造细节,设计2个足尺钢桥面构件进行静载和高周疲劳承载试验。在试验研究的基础上,建立钢桥面有限元模型,并进行分析计算,计算结果与试验值基本吻合。在1阶段模型的基础上,采用子模型技术建立纵肋焊缝位置带半椭圆表面裂纹的2阶段模型,用退化奇异单元模拟该部位裂纹尖端应力场,通过位移外推得到不同裂纹深度下裂纹尖端的应力强度因子K。基于初始裂纹尺寸的合理判定,对Paris公式积分推导得到纵肋焊接接头裂纹扩展曲线并估算疲劳寿命,计算结果解释了试验中裂纹的萌生和发展规律。建议钢桥面纵肋焊接接头按EC33中的71级或铁路桥梁钢结构设计规范中IX细节进行疲劳设计。 展开更多

关键词 正交异性钢桥面 疲劳试验 疲劳寿命 应力强度因子 子模型技术

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复合载荷下T型管节点应力集中系数研究 被引量：3

19

作者 陈团海 陈国明 《西安建筑科技大学学报（自然科学版）》 CSCD 北大核心 2010年第2期272-277,共6页

提出一种复合载荷下T型管节点应力集中系数(SCF)数值计算方法,并就SCF海冰参数影响进行研究.鉴于采用位移边界条件对管节点应力分析不能充分体现管节点交界处应力集中情况,选用载荷边界条件法计算管节点SCF;借助于ANSYS软件子模型技术,... 提出一种复合载荷下T型管节点应力集中系数(SCF)数值计算方法,并就SCF海冰参数影响进行研究.鉴于采用位移边界条件对管节点应力分析不能充分体现管节点交界处应力集中情况,选用载荷边界条件法计算管节点SCF;借助于ANSYS软件子模型技术,实现在模型中同时施加轴力、面内弯矩和面外弯矩三种基本载荷,采用外推插值法分析复合载荷下管节点交界处应力分布,直接计算出SCF.最后利用该方法研究三个海冰参数:冰厚、来冰方向和冰速对SCF的影响规律,为不同工况下平台冰激疲劳评估选择合适的SCF提供理论依据,具有十分重要的工程应用价值. 展开更多

关键词 海洋平台 T型管节点 应力集中系数 复合载荷 子模型技术

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牵索挂篮挂钩处应力集中的有限元分析 被引量：2

20

作者 王立彬 高雅 仲洛 《森林工程》 2010年第1期53-56,共4页

挂篮是斜拉桥悬臂施工的重要临时设备,挂篮整体板壳模型有限元分析结果显示,挂篮结构整体应力水平较低,但挂钩处却表现出明显的应力集中现象。针对挂篮行走工况,采用子模型技术和接触单元分析方法对挂钩局部进行精细分析,计算结果表明,... 挂篮是斜拉桥悬臂施工的重要临时设备,挂篮整体板壳模型有限元分析结果显示,挂篮结构整体应力水平较低,但挂钩处却表现出明显的应力集中现象。针对挂篮行走工况,采用子模型技术和接触单元分析方法对挂钩局部进行精细分析,计算结果表明,采用子模型方法和接触单元分析方法,挂钩处峰值应力较整体板壳单元模型的应力(326 MPa)分别降低了12.57%和17.48%。接触单元方法真实模拟挂钩和滑道的接触,子模型方法有效的改善计算精度,两者均能够有效地改善挂篮结构的局部应力集中现象,是同类大型复杂工程结构局部应力分析的有效方法。 展开更多

关键词 挂篮 挂钩 应力集中 子模型技术 接触单元分析法

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