含横向裂纹简单转子刚度的计算

以两端简支的 Ｊｅｆｆｃｏｔ 转子为对象,运用断裂力学和材料力学理论推导出含横向弓形裂纹的转子刚度计算公式,并在此基础上研究裂纹位置、裂纹深度和轴细长比 Ｒ／ Ｌ等参数对转子刚度的影响。计算结果表明,裂纹位置距转子中心越近、裂纹深度越深,转子的刚度就越小;转轴细长比越大,裂纹对转子刚度的影响就越大;当裂纹较浅时,可忽略平行于裂纹方向的刚度变化,而当裂纹较深时,应同时考虑与裂纹平行和垂直方向上的刚度变化。     

具有横向裂纹转子的刚度研究

首先计算了含横向裂纹轴转动一周,裂纹处于不同开闭状态下,轴的十六个弯曲刚度的傅氏表达式,分析了诸刚度的特点及影响其变化规律的一些因素。进而,提出了转子空间位置唯一确定裂纹转子弯曲刚度的模型,给出了主要换算公式。     

含横向裂纹的Jeffcott转子刚度分析

根据断裂力学理论和转子动力学理论,考虑沿3个坐标轴方向6个载荷的作用,推导出了含裂纹的转轴刚度。裂纹的开闭状态由裂纹面的应力决定。通过数值仿真计算发现:刚度在3个坐标轴方向上随着裂纹深度的变化幅度有很大差异,轴向刚度变化以及小裂纹情况下垂直于裂纹方向的刚度变化可以不考虑;随着细长比的增大,裂纹轴的刚度减小。     

含裂纹石油管道的工作寿命预测

以沿管道轴向扩展的疲劳裂纹扩展速率为基础，经过一定的修正，以此分析实际输油管加较常见的内表面半椭圆裂 扩展规律，从而预测出含此种裂纹的管道的工作寿命，解决了工程中的实际问题，为工程应用提供了可靠的理论依据。     

带周向裂纹管道承载能力的研究

本文通过全尺寸容器试验来研究带周向裂纹管道在内压和外弯矩同时作用下的承载能力,以得到适用于工程设计的计算方法。试验结果表明,承载能力与管道尺寸,裂纹几何及使用材料的性能有关,而表面裂纹的位置(处于内表面或外表面)对承载能力的影响甚微;在内压不太高时,其对容器抗弯矩的能力影响也较小。计算结果表明,基于理想塑性材料的韧带截面全屈服理论用于韧性较好材料制成的带周向裂纹管道失效分析结果与试验结果具有较好的一致性。     

往复压缩机管道系统气柱固有频率研究

往复压缩机管道系统中气柱的共振是引起管道振动的主要原因之一,因此研究管道系统气柱固有频率对避免气柱系统发生共振具有重要的理论意义和工程实用价值。通过实验和数值分析的方法:比较了频响函数法和传递矩阵法在计算气柱固有频率时的优劣,发现频响函数法更切合于实际;研究了流量对不同管管路系统气柱固有频率的影响,得出流量对含孔板等阻力元件的管道系统气柱固有频率有直接影响,而无阻力元件的管道系统气柱固有频率不受流量的影响;结合空冷器的设计原理提出了空冷器作为管道系统中特殊管路元件时的参数化模型即当量管长和当量直径,并通过实验和数值模拟验证了参数模型的合理性。     

基于风力机叶片固有频率的裂纹定位方法

针对风力机叶片裂纹定位问题,基于裂纹叶片固有频率差值比参数只与损伤位置相关的关系,提出了固有频率差值比的裂纹位置参数,通过数值仿真计算,建立裂纹位置参数数据库,提出裂纹定位参数及裂纹定位准则,实现了叶片裂纹所属区间定位;同时,研究叶片裂纹定位参数在裂纹区间内的变化规律,建立了裂纹定位参数与区间相对位置间的映射关系,实现了叶片裂纹区间内的精确定位。通过数值仿真分析验证了该方法的有效性,且定位精度较高,为实际的应用提供有力的依据。     

含裂纹板的振动疲劳裂纹扩展耦合分析

为提高含裂纹板的振动疲劳分析精度,提出一种振动疲劳裂纹扩展耦合分析方法。首先,利用附加载荷等效代替裂纹作用,由力学平衡原理推导含裂纹板的振动方程,基于Rice与Levy应力关系式形成方程的裂纹项;然后,运用Paris方程模拟裂纹扩展,通过振动分析与裂纹扩展计算同步进行的方式考虑振动与裂纹扩展的耦合作用,讨论振动对含裂纹板裂纹扩展的影响。分析表明,结构固有频率与裂纹大小和板厚密切相关;阻尼大小和激振力变化对裂纹扩展速率的影响显著。     

确定含环向缺陷压力管道临界裂纹长度的分析研究

本文对含缺陷压力管道裂纹穿透后的失效形式和失效分析方法进行了回顾，得出了确定临界裂纹长度的分析方法的选择图，并在三种载荷条件下，分别推导了含环向缺陷的压力管道临界裂纹长度的求取公式。     

低碳钢含裂纹管道四点弯曲作用下弹塑性裂纹扩展的试验研究

本文对不同直径、不同厚度及不同裂纹长度低碳钢管模拟环向穿透裂纹四点弯曲进行了试验研究，详细描述了试验的装置、试验过程及现象。给出了实测ＪＲ阻力曲线及失稳载荷与裂纹长度的关系。