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基于可靠性的疲劳试验数据处理方法
1
作者
张凡
王丹
竺一峰
《舰船科学技术》
北大核心
2024年第12期8-12,共5页
本文基于疲劳可靠性的基本原理,在疲劳寿命对数正态分布的假设下,根据t分布理论,结合船舶及海洋工程一般构件具有95%置信度和97.72%可靠度下的P-S-N曲线的基本要求,推算出了具有95%置信度和误差限度5%内的疲劳试件个数与允许的最大变异...
本文基于疲劳可靠性的基本原理,在疲劳寿命对数正态分布的假设下,根据t分布理论,结合船舶及海洋工程一般构件具有95%置信度和97.72%可靠度下的P-S-N曲线的基本要求,推算出了具有95%置信度和误差限度5%内的疲劳试件个数与允许的最大变异系数数值对应关系,以此作为成组法疲劳试验的最少试件个数的判据开展典型节点的疲劳试验,得到具有95%置信度的百位估计值Np;并通过线性相关系数r判断对数疲劳应力Y=log S与X=log Np之间线性相关的程度,采用最小二乘法对对数疲劳寿命lg Np和对数疲劳应力lg S线性拟合,得到具有95%置信度的P-S-N曲线,并与IIW规范中相应的曲线进行对比分析,验证了本文试验方法的可行性和可靠性。
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关键词
试件个数
P-S-N曲线
变异系数
可靠度
置信度
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职称材料
O形圈水下吸附状态及脱落现象分析与计算
被引量：
1
2
作者
赵飞虎
许可
+1 位作者
赵国良
齐新
《润滑与密封》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第3期113-119,共7页
安装于舱口盖锥形密封面上的O形圈,在水下开盖初始阶段处于吸附状态并存在开盖后脱落的风险。为保证开盖后O形圈不会发生脱落,采用有限元仿真的方法分析O形圈在密封槽内的吸附移动状态,通过受力分析确定O形圈发生脱落时相应的临界位置;...
安装于舱口盖锥形密封面上的O形圈,在水下开盖初始阶段处于吸附状态并存在开盖后脱落的风险。为保证开盖后O形圈不会发生脱落,采用有限元仿真的方法分析O形圈在密封槽内的吸附移动状态,通过受力分析确定O形圈发生脱落时相应的临界位置;结合赫兹接触理论提出O形圈临界参数的计算方法,并通过对O形圈多个相关变量的灵敏度分析,确定选型设计中临界参数最适合的变量。结果表明:对于锥形密封面舱口盖,若水下开盖时O形圈两侧存在压差,则必然存在吸附状态,若O形圈保持吸附状态移动并与密封槽棱圆角接触后,则开盖后密封圈会发生脱落现象;为了避免脱落现象的发生,在O形圈选型设计时必须考虑其临界参数,并根据其数值大小调整O形圈相关参数;其中,O形圈内径参数对压差变化的灵敏度最低,因此在O形圈设计过程中可通过调整内径参数来确保O形圈不会发生脱落。通过水下开盖试验,验证临界参数值的可信度和计算方法的合理性。
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关键词
水下吸附
脱落现象
锥形密封面
O形圈
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职称材料
基于CFD和FEM的半浸式螺旋桨静强度和疲劳强度分析
3
作者
史宗鹰
周伟新
+1 位作者
武珅
周剑
《船舶力学》
EI
CSCD
北大核心
2023年第4期536-547,共12页
为了给半浸桨的强度校核提供判别准则,以半浸桨为研究对象,基于CFD和FEM法建立半浸式螺旋桨强度评估方法,建立桨叶疲劳寿命与静强度的对应关系,选取其全浸和半浸的两种典型工况,采用CFD方法对不同工况下的半浸桨水动力载荷进行数值计算...
为了给半浸桨的强度校核提供判别准则,以半浸桨为研究对象,基于CFD和FEM法建立半浸式螺旋桨强度评估方法,建立桨叶疲劳寿命与静强度的对应关系,选取其全浸和半浸的两种典型工况,采用CFD方法对不同工况下的半浸桨水动力载荷进行数值计算,获得桨叶在循环周期内的表面压力分布,并通过实尺度变换为半浸桨强度分析的外载荷输入;采用FEM方法对不同工况下的半浸桨进行静强度计算,获得桨叶的应力和应变情况,提取出桨叶的最危险应力特征;结合桨叶材料的S-N曲线,采用FEM方法对半浸桨进行疲劳强度计算,获得桨叶的疲劳寿命;最后,通过对多个案例半浸桨静强度和疲劳强度的计算和对比分析,提炼出满足实船使用疲劳寿命需求的半浸桨静强度安全系数,可为半浸桨的强度校核及判别准则的形成提供参考依据。
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关键词
半浸桨
静强度
疲劳寿命
安全系数
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职称材料
题名
基于可靠性的疲劳试验数据处理方法
1
作者
张凡
王丹
竺一峰
机构
中国船舶
科学
研究中心
深海技术科学太湖试验室
出处
《舰船科学技术》
北大核心
2024年第12期8-12,共5页
文摘
本文基于疲劳可靠性的基本原理,在疲劳寿命对数正态分布的假设下,根据t分布理论,结合船舶及海洋工程一般构件具有95%置信度和97.72%可靠度下的P-S-N曲线的基本要求,推算出了具有95%置信度和误差限度5%内的疲劳试件个数与允许的最大变异系数数值对应关系,以此作为成组法疲劳试验的最少试件个数的判据开展典型节点的疲劳试验,得到具有95%置信度的百位估计值Np;并通过线性相关系数r判断对数疲劳应力Y=log S与X=log Np之间线性相关的程度,采用最小二乘法对对数疲劳寿命lg Np和对数疲劳应力lg S线性拟合,得到具有95%置信度的P-S-N曲线,并与IIW规范中相应的曲线进行对比分析,验证了本文试验方法的可行性和可靠性。
关键词
试件个数
P-S-N曲线
变异系数
可靠度
置信度
Keywords
number of test pieces
P-S-N curve
coefficient of variation
reliability
confidence
分类号
O346.2 [理学—固体力学]
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职称材料
题名
O形圈水下吸附状态及脱落现象分析与计算
被引量：
1
2
作者
赵飞虎
许可
赵国良
齐新
机构
中国船舶
科学
研究中心
深海技术科学太湖试验室
深海
载人装备国家重点实验室
出处
《润滑与密封》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第3期113-119,共7页
文摘
安装于舱口盖锥形密封面上的O形圈,在水下开盖初始阶段处于吸附状态并存在开盖后脱落的风险。为保证开盖后O形圈不会发生脱落,采用有限元仿真的方法分析O形圈在密封槽内的吸附移动状态,通过受力分析确定O形圈发生脱落时相应的临界位置;结合赫兹接触理论提出O形圈临界参数的计算方法,并通过对O形圈多个相关变量的灵敏度分析,确定选型设计中临界参数最适合的变量。结果表明:对于锥形密封面舱口盖,若水下开盖时O形圈两侧存在压差,则必然存在吸附状态,若O形圈保持吸附状态移动并与密封槽棱圆角接触后,则开盖后密封圈会发生脱落现象;为了避免脱落现象的发生,在O形圈选型设计时必须考虑其临界参数,并根据其数值大小调整O形圈相关参数;其中,O形圈内径参数对压差变化的灵敏度最低,因此在O形圈设计过程中可通过调整内径参数来确保O形圈不会发生脱落。通过水下开盖试验,验证临界参数值的可信度和计算方法的合理性。
关键词
水下吸附
脱落现象
锥形密封面
O形圈
Keywords
adsorption in water
falling off phenomenon
conical sealing surface
O-ring
分类号
TH122 [机械工程—机械设计及理论]
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职称材料
题名
基于CFD和FEM的半浸式螺旋桨静强度和疲劳强度分析
3
作者
史宗鹰
周伟新
武珅
周剑
机构
中国船舶
科学
研究中心船舶振动噪声重点实验室
深海技术科学太湖试验室
出处
《船舶力学》
EI
CSCD
北大核心
2023年第4期536-547,共12页
基金
工信部高技术科研项目(MC-2014508-H08)。
文摘
为了给半浸桨的强度校核提供判别准则,以半浸桨为研究对象,基于CFD和FEM法建立半浸式螺旋桨强度评估方法,建立桨叶疲劳寿命与静强度的对应关系,选取其全浸和半浸的两种典型工况,采用CFD方法对不同工况下的半浸桨水动力载荷进行数值计算,获得桨叶在循环周期内的表面压力分布,并通过实尺度变换为半浸桨强度分析的外载荷输入;采用FEM方法对不同工况下的半浸桨进行静强度计算,获得桨叶的应力和应变情况,提取出桨叶的最危险应力特征;结合桨叶材料的S-N曲线,采用FEM方法对半浸桨进行疲劳强度计算,获得桨叶的疲劳寿命;最后,通过对多个案例半浸桨静强度和疲劳强度的计算和对比分析,提炼出满足实船使用疲劳寿命需求的半浸桨静强度安全系数,可为半浸桨的强度校核及判别准则的形成提供参考依据。
关键词
半浸桨
静强度
疲劳寿命
安全系数
Keywords
partially submerged propeller
static strength
fatigue life
safety factor
分类号
U664.33 [交通运输工程—船舶及航道工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于可靠性的疲劳试验数据处理方法
张凡
王丹
竺一峰
《舰船科学技术》
北大核心
2024
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
O形圈水下吸附状态及脱落现象分析与计算
赵飞虎
许可
赵国良
齐新
《润滑与密封》
CAS
CSCD
北大核心
2023
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
基于CFD和FEM的半浸式螺旋桨静强度和疲劳强度分析
史宗鹰
周伟新
武珅
周剑
《船舶力学》
EI
CSCD
北大核心
2023
0
在线阅读
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职称材料
已选择
0
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