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盐水柱状模型冰弯曲强度试验分析
被引量:
1
1
作者
刚旭皓
田于逵
+2 位作者
季少鹏
国威
寇莹
《船舶力学》
EI
CSCD
北大核心
2021年第3期336-341,共6页
冰区航行船在平整冰层中破冰航行时,弯曲破坏是主要的破坏形式,因而弯曲强度的研究具有重要的工程意义。本文依托室内冰水池的试验条件,结合原位悬臂梁方法对盐水柱状模型冰的弯曲强度进行了一系列试验研究,测量了模型冰的密度、温度、...
冰区航行船在平整冰层中破冰航行时,弯曲破坏是主要的破坏形式,因而弯曲强度的研究具有重要的工程意义。本文依托室内冰水池的试验条件,结合原位悬臂梁方法对盐水柱状模型冰的弯曲强度进行了一系列试验研究,测量了模型冰的密度、温度、盐度等基础特性和不同试验条件下的弯曲强度,分析了加载速率对模型冰弯曲强度的影响,确定了冰样尺寸对模型冰弯曲强度的作用,讨论了回温时间、失效时间和弯曲强度之间的关系。本系列试验可为模型冰力学特性的相关研究提供参考。
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关键词
盐
水柱
状
模型
冰
弯曲强度
模型
试验
冰特性
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职称材料
采用圆环劈裂试验测定盐水柱状模型冰抗拉强度
被引量:
1
2
作者
余朝歌
田于逵
+3 位作者
刚旭皓
季少鹏
国威
寇莹
《船舶力学》
EI
CSCD
北大核心
2023年第3期437-445,共9页
抗拉强度是海冰最基本的力学参数之一,也是极地船舶和海工结构冰载荷研究的基本输入条件。鉴于抗拉强度的完整圆盘劈裂试验中部分圆盘裂纹明显偏离加载直径,且试样加载端易较早产生剪切裂纹,为此本文采用圆环劈裂试验开展盐水柱状模型...
抗拉强度是海冰最基本的力学参数之一,也是极地船舶和海工结构冰载荷研究的基本输入条件。鉴于抗拉强度的完整圆盘劈裂试验中部分圆盘裂纹明显偏离加载直径,且试样加载端易较早产生剪切裂纹,为此本文采用圆环劈裂试验开展盐水柱状模型冰抗拉强度测定研究。首先基于离散单元法开展圆环劈裂数值试验,分析圆环试样的断裂过程以及圆环试样的峰值载荷与孔径比的关系,发现采用Hobbs公式计算材料抗拉强度存在适用范围的限制。随后在中国船舶科学研究中心小型冰水池开展盐水柱状模型冰的圆环劈裂物理试验,以验证数值模拟得到的结论,并测定盐水柱状模型冰的抗拉强度。研究表明,圆环劈裂试验也是一种测量盐水柱状模型冰材料抗拉强度的有效方法。
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关键词
抗拉强度
盐
水柱
状
模型
冰
圆环试样
劈裂试验
数值模拟
孔径比
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职称材料
盐水柱状模型冰弯曲强度数值计算分析
被引量:
1
3
作者
刚旭皓
田于逵
+2 位作者
余朝歌
季少鹏
寇莹
《中国舰船研究》
CSCD
北大核心
2021年第5期143-149,共7页
[目的]冰区航行船舶在平整冰层中破冰航行时,弯曲破坏是主要的破坏形式之一,因而对弯曲强度进行研究具有重要的工程实践意义。[方法]首先,采用离散元方法(DEM),利用CSSRC冰水池冰力学试验获得计算参数;然后,应用矩形单元对冰层进行离散...
[目的]冰区航行船舶在平整冰层中破冰航行时,弯曲破坏是主要的破坏形式之一,因而对弯曲强度进行研究具有重要的工程实践意义。[方法]首先,采用离散元方法(DEM),利用CSSRC冰水池冰力学试验获得计算参数;然后,应用矩形单元对冰层进行离散,引用元胞数组控制力的传递对柱状模型冰的弯曲强度进行数值计算研究,并利用盐水柱状模型冰弯曲强度试验数据对计算结果进行校核,以确保数值计算模型的可靠性。[结果]通过该数值模型计算得到了弯曲强度随速度、宽厚比、长厚比改变的变化规律,由计算结果的误差分析得到了冰样弯曲强度的基本范围。[结论]所提方法可为模型冰力学特性的预报提供参考。
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关键词
盐
水柱
状
模型
冰
弯曲强度
力学试验
离散元方法
数值计算
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职称材料
模型冰水平圆盘中心加载弯曲强度试验研究
被引量:
1
4
作者
赵伟航
余朝歌
+2 位作者
田于逵
刚旭皓
卢鹏
《船舶力学》
EI
CSCD
北大核心
2024年第8期1200-1208,共9页
由各种垂直施力引起的冰层破坏是极地探索和利用活动中重要的工程场景,而冰强度特性对于活动于此区域的平台的结构强度和安全操控的设计评估有直接影响。本文依托中国船舶科学研究中心小型冰水池,制作盐水柱状模型冰,开展模型冰水平圆...
由各种垂直施力引起的冰层破坏是极地探索和利用活动中重要的工程场景,而冰强度特性对于活动于此区域的平台的结构强度和安全操控的设计评估有直接影响。本文依托中国船舶科学研究中心小型冰水池,制作盐水柱状模型冰,开展模型冰水平圆盘中心加载试验。试验对环向外沿均布支撑下的水平圆盘冰样中心区域垂直加载,利用测力系统记录冰样从起始承载直至弯曲破坏的力值曲线,根据受力峰值求取冰样破坏时的弯曲强度,利用影像系统捕捉冰样破坏失效细节,分析冰样承载失效过程。在此基础上,改变加载速度和冰样温度,开展系列试验测量,分析两个因素对模型冰弯曲强度的影响。本文工作为测量分析模型冰强度特性补充了一种可行手段,也为深入研究冰区结构物与冰层垂直作用机理和冰载荷形成机制建立了初步基础。
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关键词
冰水池
盐
水柱
状
模型
冰
水平圆盘
中心加载
弯曲强度
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职称材料
非传播孤立波的两个数学模型
5
作者
向隆万
沐建飞
崔洪农
《上海交通大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
1991年第5期87-94,共8页
本文为非传播孤立波建立了两种数学模型:一是考虑表面张力影响的势流模型,并得到了关于垂直激振和水平激振稳态解的近似解析表达式,与实验观测现象较为吻合;二是考虑表面张力以及粘性影响的非惯性系水柱模型,在垂直激振情况下,有限差分...
本文为非传播孤立波建立了两种数学模型:一是考虑表面张力影响的势流模型,并得到了关于垂直激振和水平激振稳态解的近似解析表达式,与实验观测现象较为吻合;二是考虑表面张力以及粘性影响的非惯性系水柱模型,在垂直激振情况下,有限差分数值结果也与实验数据相近.
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关键词
非传播孤立波
势流
模型
水柱模型
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职称材料
题名
盐水柱状模型冰弯曲强度试验分析
被引量:
1
1
作者
刚旭皓
田于逵
季少鹏
国威
寇莹
机构
中国船舶科学研究中心
出处
《船舶力学》
EI
CSCD
北大核心
2021年第3期336-341,共6页
基金
工信部高技术船舶科研计划项目(2017-614)。
文摘
冰区航行船在平整冰层中破冰航行时,弯曲破坏是主要的破坏形式,因而弯曲强度的研究具有重要的工程意义。本文依托室内冰水池的试验条件,结合原位悬臂梁方法对盐水柱状模型冰的弯曲强度进行了一系列试验研究,测量了模型冰的密度、温度、盐度等基础特性和不同试验条件下的弯曲强度,分析了加载速率对模型冰弯曲强度的影响,确定了冰样尺寸对模型冰弯曲强度的作用,讨论了回温时间、失效时间和弯曲强度之间的关系。本系列试验可为模型冰力学特性的相关研究提供参考。
关键词
盐
水柱
状
模型
冰
弯曲强度
模型
试验
冰特性
Keywords
columnar saline model ice
flexural strength
model test
ice mechanics
分类号
P731.15 [天文地球—海洋科学]
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职称材料
题名
采用圆环劈裂试验测定盐水柱状模型冰抗拉强度
被引量:
1
2
作者
余朝歌
田于逵
刚旭皓
季少鹏
国威
寇莹
机构
中国船舶科学研究中心
出处
《船舶力学》
EI
CSCD
北大核心
2023年第3期437-445,共9页
基金
工信部高技术船舶科研计划项目(2017-614)。
文摘
抗拉强度是海冰最基本的力学参数之一,也是极地船舶和海工结构冰载荷研究的基本输入条件。鉴于抗拉强度的完整圆盘劈裂试验中部分圆盘裂纹明显偏离加载直径,且试样加载端易较早产生剪切裂纹,为此本文采用圆环劈裂试验开展盐水柱状模型冰抗拉强度测定研究。首先基于离散单元法开展圆环劈裂数值试验,分析圆环试样的断裂过程以及圆环试样的峰值载荷与孔径比的关系,发现采用Hobbs公式计算材料抗拉强度存在适用范围的限制。随后在中国船舶科学研究中心小型冰水池开展盐水柱状模型冰的圆环劈裂物理试验,以验证数值模拟得到的结论,并测定盐水柱状模型冰的抗拉强度。研究表明,圆环劈裂试验也是一种测量盐水柱状模型冰材料抗拉强度的有效方法。
关键词
抗拉强度
盐
水柱
状
模型
冰
圆环试样
劈裂试验
数值模拟
孔径比
Keywords
tensile strength
columnar saline model ice
annulus specimen
splitting test
numerical simulation
aperture ratio
分类号
P731.15 [天文地球—海洋科学]
在线阅读
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职称材料
题名
盐水柱状模型冰弯曲强度数值计算分析
被引量:
1
3
作者
刚旭皓
田于逵
余朝歌
季少鹏
寇莹
机构
中国船舶科学研究中心
出处
《中国舰船研究》
CSCD
北大核心
2021年第5期143-149,共7页
基金
工信部高技术船舶科研资助项目(2017-614)。
文摘
[目的]冰区航行船舶在平整冰层中破冰航行时,弯曲破坏是主要的破坏形式之一,因而对弯曲强度进行研究具有重要的工程实践意义。[方法]首先,采用离散元方法(DEM),利用CSSRC冰水池冰力学试验获得计算参数;然后,应用矩形单元对冰层进行离散,引用元胞数组控制力的传递对柱状模型冰的弯曲强度进行数值计算研究,并利用盐水柱状模型冰弯曲强度试验数据对计算结果进行校核,以确保数值计算模型的可靠性。[结果]通过该数值模型计算得到了弯曲强度随速度、宽厚比、长厚比改变的变化规律,由计算结果的误差分析得到了冰样弯曲强度的基本范围。[结论]所提方法可为模型冰力学特性的预报提供参考。
关键词
盐
水柱
状
模型
冰
弯曲强度
力学试验
离散元方法
数值计算
Keywords
columnar saline model ice
flexure strength
mechanical test
discrete element method(DEM)
numerical simulation
分类号
U674.21 [交通运输工程—船舶及航道工程]
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职称材料
题名
模型冰水平圆盘中心加载弯曲强度试验研究
被引量:
1
4
作者
赵伟航
余朝歌
田于逵
刚旭皓
卢鹏
机构
中国船舶科学研究中心
大连理工大学
出处
《船舶力学》
EI
CSCD
北大核心
2024年第8期1200-1208,共9页
基金
国家自然科学基金资助项目(52192690,52192692,52192694)
高技术船舶科研项目([2021]342号)。
文摘
由各种垂直施力引起的冰层破坏是极地探索和利用活动中重要的工程场景,而冰强度特性对于活动于此区域的平台的结构强度和安全操控的设计评估有直接影响。本文依托中国船舶科学研究中心小型冰水池,制作盐水柱状模型冰,开展模型冰水平圆盘中心加载试验。试验对环向外沿均布支撑下的水平圆盘冰样中心区域垂直加载,利用测力系统记录冰样从起始承载直至弯曲破坏的力值曲线,根据受力峰值求取冰样破坏时的弯曲强度,利用影像系统捕捉冰样破坏失效细节,分析冰样承载失效过程。在此基础上,改变加载速度和冰样温度,开展系列试验测量,分析两个因素对模型冰弯曲强度的影响。本文工作为测量分析模型冰强度特性补充了一种可行手段,也为深入研究冰区结构物与冰层垂直作用机理和冰载荷形成机制建立了初步基础。
关键词
冰水池
盐
水柱
状
模型
冰
水平圆盘
中心加载
弯曲强度
Keywords
ice model basin
columnar saline model ice
circular plate
center loading
flexure strength
分类号
U661.4 [交通运输工程—船舶及航道工程]
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职称材料
题名
非传播孤立波的两个数学模型
5
作者
向隆万
沐建飞
崔洪农
机构
上海交通大学应用数学系
出处
《上海交通大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
1991年第5期87-94,共8页
基金
国家自然科学基金项目
文摘
本文为非传播孤立波建立了两种数学模型:一是考虑表面张力影响的势流模型,并得到了关于垂直激振和水平激振稳态解的近似解析表达式,与实验观测现象较为吻合;二是考虑表面张力以及粘性影响的非惯性系水柱模型,在垂直激振情况下,有限差分数值结果也与实验数据相近.
关键词
非传播孤立波
势流
模型
水柱模型
Keywords
non-propergating solitary waves
potential flow model
water cylinder model in non-inertial system
分类号
O35 [理学—流体力学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
盐水柱状模型冰弯曲强度试验分析
刚旭皓
田于逵
季少鹏
国威
寇莹
《船舶力学》
EI
CSCD
北大核心
2021
1
在线阅读
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职称材料
2
采用圆环劈裂试验测定盐水柱状模型冰抗拉强度
余朝歌
田于逵
刚旭皓
季少鹏
国威
寇莹
《船舶力学》
EI
CSCD
北大核心
2023
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
盐水柱状模型冰弯曲强度数值计算分析
刚旭皓
田于逵
余朝歌
季少鹏
寇莹
《中国舰船研究》
CSCD
北大核心
2021
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
4
模型冰水平圆盘中心加载弯曲强度试验研究
赵伟航
余朝歌
田于逵
刚旭皓
卢鹏
《船舶力学》
EI
CSCD
北大核心
2024
1
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职称材料
5
非传播孤立波的两个数学模型
向隆万
沐建飞
崔洪农
《上海交通大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
1991
0
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职称材料
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