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题名贯穿裂纹管局部柔度系数的理论与试验研究
被引量：2
- 1
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作者
胡家顺
孙文勇
牛蕴
冯新
周晶
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机构
中国石油集团安全环保技术研究院安全技术研究所
大连理工大学海岸和近海工程国家重点试验室
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出处
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2010年第11期199-203,共5页
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基金
国家自然科学基金项目(50439010)
863计划专题课题(2008AA09Z308)
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文摘
根据线性断裂力学理论和应变能释放原理,推导了考虑裂纹张开状态的圆周贯穿裂纹管的附加局部柔度方程,利用自适应的Simpson数值积分方法计算裂纹引起的局部柔度系数,并根据得到的局部柔度系数,建立了以扭转弹簧模拟裂纹行为的裂纹管模型。进行了裂纹管的动力模型试验,通过裂纹管模型固有频率的试验值与理论值对比分析验证局部柔度系数的正确性。研究结果表明:裂纹管固有频率的试验值与使用"弹簧铰"裂纹管模型求得的理论值基本吻合,验证了贯穿裂纹管局部柔度系数的合理性。
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关键词
断裂力学
振动分析
局部柔度
裂纹
管
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Keywords
fracture mechanics
vibration analysis
local flexibility
crack
pipe
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分类号
O346
[理学—固体力学]
TV32
[水利工程—水工结构工程]
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题名含非贯穿直裂纹管道局部柔度系数的广义解研究
被引量：2
- 2
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作者
胡家顺
孙文勇
刘朵
周晶
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机构
中国石油集团安全环保技术研究院安全技术研究所
大连理工大学海岸和近海工程国家重点试验室
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出处
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2011年第5期169-173,195,共6页
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基金
中国石油安全环保技术研究院基金(D-03-2010-2-021)
国家自然科学基金重点项目(50439010)
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文摘
基于局部柔度的裂纹模型研究已受到普遍关注,然而,针对含任意方向角裂纹管道的局部柔度系数理论研究鲜有报道。根据线性断裂力学理论推导了含任意方向角非贯穿直裂纹管道在轴力、剪力和弯矩等荷载作用下的局部柔度方程,考虑了方向角变化对弯矩引起局部柔度系数的影响。利用适应性Simpson方法编写了数值积分程序进行局部柔度系数求解,并与Naniwadekar等人试验结果进行了对比分析。研究结果表明:提出的局部柔度系数求解方法准确,为含任意方向角裂纹管道的振动分析提供了基础。
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关键词
振动分析
局部柔度
管道
裂纹
裂纹方向角
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Keywords
vibration analysis
local flexibility
pipe
crack
direction angle of crack
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分类号
O346
[理学—固体力学]
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题名含直裂纹管道局部柔度系数的理论研究
被引量：2
- 3
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作者
胡家顺
孙文勇
梁爽
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机构
中国石油集团安全环保技术研究院安全技术研究所
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出处
《石油机械》
北大核心
2010年第9期22-26,86,共5页
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基金
中国石油集团安全环保技术研究院基金项目(D-03-2010-2-021)
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文摘
针对缺乏完善的求解空心圆柱裂纹结构局部柔度方法和理论的现状,从线弹性断裂力学理论出发,研究了管类结构贯穿和非贯穿2种直裂纹形式局部柔度系数的推导以及求解方法,并验证了应用适应性Simpson数值积分方法进行局部柔度方程求解的有效性。验证结果表明,数值积分程序计算的结果与文献[5]的结果吻合,与文献[4]中的试验值较为相近。在裂纹单元中考虑剪力的双重效应所建立的局部柔度方程更加符合实际;在同样的裂纹深度条件下,考虑单元内裂纹位置的影响,计算精度高,更加适合裂纹管的振动分析和裂纹识别。
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关键词
断裂力学
局部柔度
非贯穿裂纹
贯穿裂纹
裂纹识别
管道
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Keywords
fracture mechanics,local flexibility,non-perforated crack,perforated crack,crack identification,pipeline
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分类号
TE973.6
[石油与天然气工程—石油机械设备]
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题名含非贯穿直裂纹管道的振动特性分析
被引量：7
- 4
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作者
胡家顺
冯新
周晶
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机构
中国石油集团安全环保技术研究院安全技术研究所
大连理工大学海岸和近海工程国家重点试验室
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出处
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2011年第4期21-25,共5页
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基金
国家自然科学基金重点项目(50439010)
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文摘
根据线性断裂力学理论和应变能释放原理,推导了管道在轴力、剪力和弯矩等荷载作用下由非贯穿直裂纹引入的附加局部柔度,利用适应性Simpson数值积分编写了局部柔度计算程序,克服了当前方法仅针对特定的荷载模式或非空心截面的缺陷,通过与Naniwadekar等人试验结果进行对比验证局部柔度系数的合理性。建立了裂纹管结构的有限元模型,对悬臂裂纹管和简支裂纹管的自由振动特性进行了分析。研究结果表明:裂纹位置、裂纹深度对裂纹管类结构的自振频率影响明显。
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关键词
振动分析
局部柔度
应力强度因子
管道
裂纹
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Keywords
vibration analysis
local flexibility
stress intensity factor
pipe
crack
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分类号
O346
[理学—固体力学]
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题名含圆周非贯穿裂纹悬臂管道的振动分析与裂纹识别
被引量：4
- 5
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作者
胡家顺
孙文勇
周晶
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机构
中国石油集团安全环保技术研究院安全技术研究所
大连理工大学海岸和近海工程国家重点试验室
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出处
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2011年第5期18-22,共5页
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基金
中国石油安全环保技术研究院基金(D-03-2010-2-021)
国家自然科学基金重点项目(50439010)
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文摘
根据线性断裂力学理论和应变能释放原理,推导了含圆周非贯穿裂纹管道在轴力、剪力和弯矩等荷载作用下的局部柔度系数方程,利用适应性S impson方法编写了数值积分程序进行局部柔度系数求解,建立了含裂纹管道的二维有限元模型进行含裂纹悬臂管道的振动特性分析,应用等值线图原理进行了悬臂管道的裂纹识别。研究结果表明:裂纹模型克服了当前裂纹模型仅针对特定的荷载模式或非空心截面的缺陷,基于等值线图法能有效识别含裂纹悬臂管道的裂纹位置、深度。
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关键词
振动分析
裂纹识别
局部柔度
管道
裂纹
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Keywords
vibration analysis
crack identification
local flexibility
pipe
crack
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分类号
O346
[理学—固体力学]
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