调质45钢有效应力集中系数研究

本文提供了调质45钢在不同应力集中系数下的P—S—N曲线及疲劳缺口系数的试验值,并为有效应力集中系数计算公式K_б=K~t/[0.88 A(Q/rd)~b[1]进一步简化为K_δ=Kr/(0.88 AQ~b)[2]提供了重要的试验数据。     

石油罐底部焊缝表面裂纹的应力扩大系数的分析

本文根据断裂力学理论,应用重函数法及三维有限无断裂专用程序,计算油罐底边焊缝表面裂纹的应力扩大系数 K_Ⅰ;裂纹产生在焊缝的应力集中区上,故对应力扩大系数进行修正。并将三种计算结果与平板的表面裂纹(属于二维问题)Raju 及 Newman 的计算(非油罐焊缝)进行比较。     

基于模糊隶属度最大似然估计的焊缝隐性缺陷磁记忆信号识别

针对磁记忆信号在焊缝残余应力集中、隐性损伤识别和定位上的难题,建立了模糊隶属度最大似然估计识别模型。通过疲劳载荷作用下的Q235钢板状焊缝试件磁记忆检测试验,研究了焊缝残余应力集中、隐性损伤直至宏观断裂整个过程的磁记忆信号变化规律,提取多种磁记忆特征值:峰峰值ΔHp(y)、梯度最大值K_(max)、梯度均值K_(ave)、极限状态系数最大值mmax,引入正态分布函数计算其概率,结合半梯形模糊隶属度函数,建立了焊缝隐性损伤的模糊隶属度最大似然估计识别模型,判断疑似缺陷点进而识别隐性损伤并定位缺陷。结果表明:基于多种特征参数基础上的最大似然模糊隶属度估计结果与实际缺陷位置完全一致,验证了该模型可以有效避免误判的发生,为实际工程中应用磁记忆技术进行焊缝隐性损伤识别和定位提供了新的方法。     

冷轧薄板压平缝焊接头力学行为的有限元分析

采用有限元法对冷轧薄板窄搭接压平焊缝接头力学行为进行了分析;根据平均Missess应力及位移场结果分别计算了相应的应力集中系数及强度因子K,着重考察了裂纹长度、裂纹与板面夹角及接头搭接量对应力集中系数尤其是对应力强度因子的影响．结果表明：裂纹长度和裂纹与板面夹角对应力场有较大影响而搭接量则几乎没有影响．随着裂纹长度的增加,裂纹与板面夹角的增大,应力集中系数与K增加．计算结果为焊接工艺优化及焊缝质量的判别提供了依据．     

环口板加固T型圆钢管节点的应力集中系数

由于焊接钢管结构在焊缝处的刚度具有不连续性,因此,该部位存在很高的应力集中现象。局部高应力的存在,使节点在长期循环荷载的作用下,会产生微小的疲劳裂纹,而疲劳裂纹的扩展最终会导致整个节点的疲劳破坏。在研究管节点疲劳破坏时,主要通过热点应力幅(S-N曲线方法)确定其疲劳寿命。在计算焊缝处的热点应力幅大小时,经常用到焊缝周围的应力集中系数。本文对4个环口板加固T型圆钢管节点试件以及相应的4个未加固试件的应力集中系数进行了试验研究。通过试验测试和结果分析,得到了轴向荷载下环口板加固试件及未加固试件沿焊缝的应力集中系数分布,通过比较发现,环口板加固后的T节点试件的应力集中系数相对于未加固试件有明显减小,说明这种加固措施可以提高管节点的疲劳寿命。     

考虑钢–砼接触特征的CFST管节点热点应力分析

为研究不同钢–砼界面接触特征下钢管混凝土桁架焊接管节点局部应力分布及热点应力集中系数,以钢管混凝土桁架Y型焊接管节点(主管与支管夹角θ=60°)为研究对象,利用ANSYS有限元软件,选择其Solid45、Mass21、Targe170和Conta173单元建立管节点有限元模型,引入非线性面–面接触关系模拟局部变形导致的钢管与内填混凝土之间发生的相互挤压或脱离,计算得到钢管与内填混凝土接触间隙、侵入深度、法向接触应力和切向摩擦应力等局部接触变形及应力状态。分析了3种摩擦系数下(0、0.35、0.60),主管及支管的热点应力集中系数(HSCF)分布。研究结果表明:主管焊趾处热点应力HSCF在冠跟处出现最小值,在鞍点和冠趾之间的中点出现最大值;与主管相比,支管HSCF总体较小,冠跟处出现最小值,鞍点和冠趾之间出现最大值。支管轴向拉力作用下,Y型管节点焊缝附近钢、砼相互脱开,冠点附近比鞍点附近脱空区域大,鞍点脱空区域外围是钢管和混凝土接触挤压最剧烈区域,接触法向压力最大,混凝土对钢管支撑作用最明显。摩擦系数对管节点热点应力集中系数分布趋势影响很小,对HSCF最大值有一定影响。     

T型接头多次补焊焊缝的应力分析

分析了多次补焊对Ｔ型接头焊缝处应力集中系数的影响,利用Ｎｉｓｈｉｄａ 公式计算出焊趾应力集中系数,并分析了补焊次数与应力集中系数之间的关系     

T型接头多次补焊焊缝的应力分析

分析了多次补焊对Ｔ型接头焊缝处应力集中系数的影响，利用Ｎｉｓｈｉｄａ公式计算出焊趾应力集中系数，并分析了补焊数与应力集中系数之间的关系。     

考虑钢-砼接触特征的CFST管节点热点应力分析

为研究不同钢-砼界面接触特征下钢管混凝土桁架焊接管节点局部应力分布及热点应力集中系数,以钢管混凝土桁架Y型焊接管节点（主管与支管夹角θ=60°）为研究对象,利用ANSYS有限元软件,选择其Solid45、Mass21、Targe170和Conta173单元建立管节点有限元模型,引入非线性面-面接触关系模拟局部变形导致钢管与内填混凝土之间发生相互挤压或脱离,计算得到钢管与内填混凝土接触间隙、侵入深度、法向接触应力和切向摩擦应力等局部接触变形及应力状态。分析了3种摩擦系数下(0,0.35,0.60),主管及支管的热点应力集中系数（SCF）分布。研究结果表明：主管焊趾处热点应力SCF在冠跟处出现最小值,在鞍点和冠趾之间的中点出现最大值;与主管相比,支管SCF总体较小,冠跟处出现最小值,鞍点和冠趾之间出现最大值。支管轴向拉力作用下Y型管节点焊缝附近钢、砼相互脱开,冠点附近比鞍点附近脱空区域大,鞍点脱空区域外围是钢管和混凝土接触挤压最剧烈区域,接触法向压力最大,混凝土对钢管支撑作用最明显。摩擦系数对管节点热点应力集中系数分布趋势影响很小,对SCF最大值有一定影响。     

焊接工字梁应力集中的有限元分析

应力集中对焊接钢桥的疲劳寿命影响非常显著.为了研究焊接结构几何上的差异对焊趾应力集中系数的影响,通过有限元方法模拟结构的细部受力状态,计算出细部的应力集中系数,并分析了结构几何参数对应力集中系数的影响.对桥梁常用的工字形钢梁的横隔板与主梁翼板连接处的焊缝进行了细部有限元分析.结果表明:细部有限元网格尺寸不能取得过大,否则会影响应力集中系数的计算精度;底板厚度和横隔板厚度对焊趾应力集中系数的影响不大;焊脚长度和焊趾过渡圆弧半径对应力集中系数均有影响.     

Cyclic deformation behaviour of natural K_0-consolidated soft clay under different stress paths

Characteristic of cyclic loading due to passing wheels is associated with one-way loading without stress reversal,which includes a simultaneous cyclic variation of vertical normal stress and horizontal normal stress lasting for a long period of time and generally takes place in partially-drained conditions.Therefore,it is of great practical relevance to study the deformation behaviour according to the characteristic of traffic loading.In this work,a series of one-way stress-controlled cyclic triaxial tests with a simultaneous variation of the vertical and horizontal stress components during cyclic loading were conducted to investigate the deformation behaviour of natural K_0-consolidated soft clay in partially-drained conditions.Test results demonstrate that not only the deviator part of the stress rules accumulation but also the volumetric part significantly contributes.While the deviator part of the stress amplitude is held constant,the increase amplitude of cyclic confining pressure will promote the development of both permanent volumetric strain and axial strain significantly.Furthermore,the effects of cyclic confining pressure on the deformation of natural K_0-consolidated soft clay was quantified.Finally,an empirical formula for permanent axial strain considering the effects of cyclic confining pressure was proposed which can be used for feasibility studies or for the preliminary design of foundations on K_0-consolidated soft clay subjected to traffic loading.     

球罐焊缝错边及角变形引起应力集中研究（Ⅰ）

压力容器特别是大型球罐，在组装焊接过程中极易产生错边及角变形缺陷，该缺陷的存在将在容器中产生严重的应力集中。通过对现有献有关错边及角变形的附加弯曲应力公式进行整理，并对其各式的实验数据进行了考核分析，得出利用这些公式计算，很难从中找出一种理想的表达式，必须从其他途径来寻找方法。     

TC4合金等径角挤压三维热力耦合有限元分析

采用刚粘塑性热力耦合有限元法对TC4合金等径角挤压过程进行分析研究,获得了材料在变形过程中应力、应变及温度等场量的分布规律.模拟结果表明:变形温度和摩擦状况等工艺参数对变形过程均存在显著影响;热力耦合技术的运用,可以更加全面、准确地分析等径角挤压变形过程,从而可为实际实验中获得良好晶粒细化效果,选择合理工艺参数提供可靠依据.     

Deformation Behavior and Microstructure Evolution during Equal Channel Angular Pressing of Pure Aluminum

The deformation behavior of equal channel angular pressing (ECAP) was discussed by using plasticity method.The node mapping method is employed to realize the analysis of multi-pass ECAP by using three-dimensional FEM methods for pure aluminum.The single-pass ECAP is a non-uniform shear deformation process in the cross-section of the workpiece.The uniform deformation processing routes are obtained during multi-pass ECAP process.In addition,the density of dislocations and defects of crystal lattic...     

通过多层介质散斑法测量球罐内表面裂纹的应力强度因子K_1

本文介绍了通过多层介质散斑照相退放大技术记录负片,采用逐点分析法测量受内压1?MnR钢制球形容器的内表面半椭圆形裂纹的SCOD及其应力强度因子K_1,并与Schmitt-Kiem解作了比较,两者符合得很好。     

深沟球轴承动力学有限元仿真分析

摘要：考虑了钢球、套圈滚道和保持架的结构柔性变形和动态接触关系,在ANSYS／LS—DYNA中建立了深沟球轴承的柔性多体接触动力学模型,仿真分析了深沟球轴承的动力学特性,保持架的角速度和动态接触冲击应力的变化规律．将球轴承的保持架角速度、钢球公转和自转角速度等的仿真计算结果与理论计算值进行了对比验证,同时运用球轴承的振动固有频率的试验值验证了仿真结果．仿真结果表明,由于保持架和钢球的接触碰撞和打滑,在球轴承启动阶段,较大的加速度变化引起保持架较大的动态接触冲击应力,降低保持架的疲劳寿命,容易引起断裂失效．计算结果为球轴承动态设计和疲劳寿命提供了参考方法．     

一方成功数a(K1,4)等于7

给出了一方成功数a(K1,n)的新定义:甲乙二人在完全图Kp上博弈,首先甲用绿色把Kp的一条边上色,接着乙用红色染Kp的另一条无色边,如此甲乙交替地对Kp的无色边进行着色,若甲在Kp上染成绿星K1,n且乙在Kp上没有染成红星K1,n,甲赢;否则甲输乙赢.甲能取胜的最小值p=p(n)称为K1,n的一方成功数,记成a(K1,n).应用穷举法,本文获得了一方成功数a(K1,4)=7.     

碱集料反应中当量碱问题探讨

控制混凝土中的总碱量是预防碱集料反应的有效措施之一，而目前普遍采用当量碱公式来计算混凝土总碱量．本文根据试验得到的60组数据，运用回归方法拟合出线性回归方程．通过对所得线性回归方程的分析，得出当量碱计算公式Na2Onq=Na2O 0．658K2O中K2O的系数“0．658”偏大的结论，经初步分析认为该系数应为0．4左右．     

用压痕法测陶瓷材料K_(lc)的研究

本文从研究这种方法的准确性出发,指出在压痕处的残余应力在这里扮演了一个极重要的角色,它使理论分析变得极其困难,同时又会使压痕裂纹慢速扩展,影响测量的准确性。本文还从微观结构分析出发,指出完全用传统断裂力学的观点去评价压痕法测K_(1e)的准确性是不可取的。     

几何材料非线性分析的新空间梁柱单元

给出了基于UL法的三维梁柱单元虚功增量方程,首次详细推导了同时考虑翘曲和剪切变形以及力矩空间转动影响的三维空间薄壁梁柱单元的几何非线性切线刚度矩阵;材料非线性通过在单元端部形成塑性铰来考虑,对Orbison截面塑性面进行了修正,以考虑扭矩和翘曲对截面强度的影响,采用塑性流动法则推导了单元端部进入塑性时的单元弹塑性切线刚度矩阵。算例表明,只需要一到两个单元就可以准确预测空间钢框架的极限承载力和失稳模态,有效考虑剪切变形及翘曲对结构的影响。