980钢焊接接头在谱载荷作用下的疲劳裂纹扩展

对980钢焊接接头在谱载荷作用下的疲劳裂纹扩展行为进行了初步研究，用980钢焊接接头掉成两种标准CT试件，裂纹分别开在焊缝金属上和焊趾处平行于焊缝方向，在两种谱载荷下进行了疲劳裂纹扩展试验，采用Wheeler模型进行谱载荷作用下裂纹扩展分析。得到焊缝金属的载荷延滞效应明显，而焊趾处金属的载荷延滞效应不明显的初步结论。     

某种新的高强度钢非线性品质的研究

根据比例极限定律，将材料拉伸试验数据进行曲线拟合，得到ＰＬＬ材料常数及相应的计算，误差分析说明该材料的非线性品质是稳定的，并可用ＰＬＬ的一个导出式来表达。     

梁柱问题和压杆第二类稳定问题的共性

采用一种简化的强度利用率函数,求出了具有初始挠度,初偏心和横向载荷作用的轴心压杆的轴向载荷的解析算式。并用附加弯矩的概念论述了区分压杆的强度和稳定问题的标志,说明压杆的第二类稳定问题和梁柱问题具有共性——均属于强度问题。25个压杆模型实验的数据给于了验证。     

基于高维正态积分的串联结构系统可靠性研究

针对串联结构系统可靠性问题,根据一阶可靠性方法,把串联结构系统的失效概率表示为高维正态积分的形式,提出一种有效的计算高维正态积分方法.采用积分变换法将高维正态积分转换为单位超立方域内的高维积分,采用准Monte Carlo方法求解,建立了新的串联结构系统失效概率求解方法.将本文方法和4种近似方法以及精确解进行了比较,研究了该方法的计算精度.最后,进行了某一潜水器结构系统可靠性计算,计算结果表明该方法计算精度较高.     

压弯组合应力下高强钢焊接板表面裂纹疲劳寿命计算

潜艇上浮下潜运动使得其耐压壳承受交变的外压载荷。潜艇耐压壳的疲劳热点为锥一柱过渡结构连接焊缝焊趾处，该处所受的应力特征为压弯组合应力。压弯组合应力下表面裂纹应力强度因子及其疲劳寿命的计算尚无报道。弄清楚压弯组合应力作用下带表面裂纹焊接板试件的疲劳特性对潜艇等结构的疲劳研究是必要的。文中提出用成一定角度的对接焊板试件和轴向加载获得压弯组合应力来模拟潜艇耐压壳锥一柱焊接结合区的应力特征的实验方法。用980高强钢作试件，研究焊趾处预制表面裂缝，并在压弯组合应力为特征的疲劳载荷作用下表面裂纹的疲劳行为。给出高强钢焊趾表面裂纹在压弯组合应力下应力强度因子及其疲劳寿命计算式。该结果可供海洋平台、压力容器及管道的某些受力特征为压弯组合应力的重要结构的疲劳设计时参考。     

船体型线三向光顺系统研究

采用３次样条和累加弦长样条表达船体型线,用计算机模拟手工放样,采用回弹法对曲线光顺,并满足三向对应关系,从而获得光顺的船体表现,并可通过插值获得肋骨型线,为船体放样提供数据。本系统在Ｗｉｎｄｏｗｓ ９５环境下运行,界面美观,功能齐全,可应用于实际放样。     

焊接残余应力场中裂纹闭合模型

潜艇结构内广泛存在复杂分布的焊接残余应力,对焊接结构表面裂纹的扩展有很大的影响.利用权函数方法,结合Newman-Raju提出的表面裂纹在压弯组合应力下的经验公式,计算表面裂纹焊接残余应力的应力强度因子;并利用K相似原理,把表面裂纹问题转换为中心贯穿裂纹问题;利用Newman裂纹闭合模型模拟裂纹扩展,研究残余应力场内的裂纹闭合现象,并实现残余应力场内的裂纹扩展研究.该方法也可以用于随机载荷下残余应力场内裂纹扩展研究.     

压弯组合应力下高强钢表面裂纹

分析了压应力对表面裂纹应力强度因子的影响,给出了压力影响修正系和压弯组合应力作用下表面裂纺形貌变化的统一表达式,提出用焊接角度板和轴向加载获得压弯组合应力来模拟潜艇耐压壳锥－柱焊接结合区的应力特征的实验方法,用980高强钢作试件,对压弯组合应力作用下的表面裂纹的疲劳行为进行了实验研究,描述了压弯疲劳载荷下面的裂纹形貌变化。     

潜艇结构材料低周疲劳的损伤力学分析

采用损伤力学的观点和方法,分析在局部区域内质劣化对疲劳的影响,结出疲劳寿命减少系数ＫＤ,在损伤条件下计算潜艇的低周疲劳寿命。     

高强度钢随机载荷下裂纹扩展模型

工程结构在全寿命周期内大多都承受随机载荷作用，随机载荷中载荷顺序对裂纹扩展有显著影响．用基于裂纹闭合现象的裂纹扩展模型依次模拟恒幅载荷、过载峰及随机载荷作用下的疲劳裂纹扩展．通过裂纹张开应力反映裂纹闭合效应，将Paris公式计算疲劳裂纹扩展，将有效应力强度因子范围代入Paris公式中计算，并用高强度钢程序块载荷下疲劳实验结果与计算结果比较．结果证明，基于裂纹闭合现象的裂纹扩展模型能很好地模拟随机载荷下的疲劳裂纹扩展，理论计算结果与试验结果相吻合，具有工程实用价值．