厚壁筒结构疲劳寿命的可靠性分析

文本比较详细地推导了厚壁筒结构在给定可靠度、置信度下的疲劳寿命计算公式，并利用一种快速、高效、精确的多线数值积分方法编制了计算机程序，对不同的厚壁筒结构尺寸、材料常数及随机变量的不同分布类型（常见的十种），该程序均可方便地求出其在一定可靠度、置信度下的疲劳寿命值．     

船体结构疲劳寿命的评估

船舶事故分析表明，疲劳破坏是其结构破坏的主要形式。由于船体中节点的多样性以及节点荷载的复杂性，使得船体结构的疲劳校核计算也相当复杂，所以工程中提出了一些简化方法。介绍了船体结构疲劳强度校核的基本原理，疲劳载荷和疲劳累积损伤计算方法；编写了船体结构疲劳强度校核程序，并用其评估了大型油轮(VLCC)在典型节点处的疲劳寿命。     

在役钢筋混凝土结构疲劳寿命预测分析

本章以结构的极限疲劳循环次数作为随机变量,基于可靠度理论提出了在役结构疲劳剩余寿命的预测方法,分析了多种工况下结构在未来服役期内的疲劳可靠性和疲劳剩余寿命。算例表明,通过对在役结构疲劳寿命及可靠性的分析,不仅可以预测在目标可靠度下的疲劳寿命,而且可以根据使用要求确定交变荷载的频率、服役时间以及相应的疲劳可靠指标,从而为结构的合理使用起到指导性作用。     

风速风向联合分布对结构风致疲劳寿命可靠性的影响

在进行结构风振疲劳寿命可靠性分析时,需要先求得建筑结构所在位置处的风速风向联合分布函数。本文首先对建筑结构附近两个气象站的气象资料进行统计分析,得到建筑结构位置处两个不同的风速风向联合分布函数,然后分析了不同的风速风向联合分布函数对一实际结构系统风振疲劳主要失效模式以及结构系统风振疲劳失效概率的影响。本文分析表明：用不同的风速风向联合分布函数计算风振疲劳寿命时会得到不同数目的主要失效模式,并且对结构系统的风振疲劳失效概率影响较大。     

液压支架的结构强度与疲劳寿命研究

液压支架是煤炭采集工业的重点设备，在控制工作面作业区顶板岩层、提供安全作业环境中发挥着重要作用。加强液压支架的结构强度与疲劳寿命研究是提升液压支架工作性能的重要方式，要通过详细分析结构强度增加液压支架工作性能，提高企业效益。     

一种多轴向随机激励下结构疲劳寿命分析方法

提出了一种多轴向随机激励下结构疲劳寿命估计的频域分析方法。首先,对结构进行频响分析,得到在基础加速度激励下的应力频响函数矩阵,通过随机振动分析,得到结构应力的功率谱密度矩阵;其次,采用等效的Von Mises应力功率谱密度将多轴应力问题转化为单轴应力问题;最后,利用单轴应力疲劳寿命估计的频域分析方法对结构疲劳寿命进行估计。对一典型构件在多轴向随机激励下的疲劳寿命进行了计算,并与实验结果进行了对比。另外,对构件在多轴向同时激励与单轴分别激励的疲劳损伤结果进行了对比分析,表明多轴向同时振动具有明显的多轴效应,因此进行多轴向振动疲劳研究十分必要。     

在役钢筋混凝土结构基于可靠性的疲劳寿命分析

本文以结构的极限疲劳循环次数作为随机变量,基于可靠性理论提出了在役结构疲劳剩余寿命的预测方法,分析了多种工况下结构在未来服役期内的疲劳可靠性和疲劳剩余寿命。算例表明,通过对在役结构疲劳寿命及可靠性的分析,不仅可以预测在目标可靠度下的疲劳寿命,而且可以根据需要确定合适的交变荷载的频率、服役时间以及相应的疲劳可靠指标,从而为结构的合理利用起指导性作用。     

斗轮堆取料机臂架结构疲劳寿命的影响因素分析

斗轮堆取料机具有挖取、转运工作能力强、工作运行成本低和自动化程度高等优点。同时也具有结构复杂、使用疲劳寿命受臂架结构强度影响大等问题。该文基于对斗轮取料机的工作特点进行分析,以湛江港的DQ6000/4500斗轮堆取料机为例,对斗轮取料机臂架的结构强度进行分析,并基于结构分析结果总结出斗轮取料机臂架的疲劳寿命的2个主要影响因素,提出相应的结构改进建议,以提高斗轮堆取料机臂架的疲劳寿命。     

海工结构服役寿命及保护层开裂模式细观数值模拟

通过在钢筋与混凝土交界面处施加时变边界位移建立非均匀锈蚀钢筋锈胀模型,其中混凝土损伤本构采用指数应力软化模型,时变边界位移采用Faraday定律对氯离子浓度积分计算得到.参数化分析保护层厚度、钢筋位置、钢筋直径等因素对服役寿命及保护层开裂模式的影响.研究结果表明,服役寿命随保护层厚度增加而增长,而且增加幅度逐步增大,而钢筋直径变化对服役寿命影响较小,角部钢筋锈蚀则导致结构服役寿命缩短;中部钢筋的锈蚀使得保护层出现三条主裂缝,当保护层较小,保护层破坏模式为凸起式破坏,保护层较大时则将出现层裂;同时,角部钢筋锈蚀将在保护层内形成两条主裂纹,最终导致角部保护层脱落.     

基于ANSYS的铷灯寿命预估与选型数值模拟分析

铷灯内金属铷的消耗是决定铷原子钟工作寿命的主要因素。为了预估铷灯的工作寿命,基于瞬态热传导方程和非稳态质量扩散方程在数学形式具有相似性这一特点,通过有限元软件ANSYS建立能够预测Schott 8436玻璃铷光谱灯工作寿命的铷扩散模型,并通过对比有限元模型预测结果与中国科学院武汉物理与数学研究所7年铷量测试数据,验证了模型的准确性。通过验证后的有限元模型,探讨了相同扩散面积下,Schott 8436玻璃铷灯泡体积、外轮廓线曲率对铷量消耗的影响,相关结果为玻璃铷灯泡的选型提供了理论支持。     

履带车辆传动轴疲劳寿命预测与结构改进

传动轴是履带式车辆传动系统的重要传动构件,由于测试方法和试验条件的限制,在设计传动轴的时候采用静强度设计理论,无法准确反映其在实际复杂任务工况条件下的动态响应性能,给动载荷作用下的机械构件寿命预测带来了很大困难,导致构件的实际寿命和设计寿命有很大的差距.基于ADAMS.ATV建立履带车辆行驶仿真平台,获得了传动轴在各种不同工况条件下的动态载荷.基于MSC.Fatigue疲劳寿命分析软件建立传动轴的疲劳分析模型,获得了传动轴的疲劳寿命,进而仿真分析不同结构对传动轴疲劳寿命的影响规律,对传动轴的结构进行改进.仿真预测实例验证了对复杂工况条件下传动轴进行疲劳寿命预测的可行性.对履带车辆构件结构优化问题进行了探索,研究方法和成果可以推广到相关机械工程领域,具有一定的指导意义.     

浅谈港口机械结构疲劳寿命预测技术

分析了疲劳寿命预测技术对于港口机械在结构设计以及安全运行上的重要性,介绍了几种主要的疲劳寿命分析方法,并构建了一种适用于港口机械的结构疲劳寿命预测系统,以期为港口机械结构的安全可靠性提供保障。     

随机载荷作用下疲劳寿命分布预测模型

为了研究构件在随机载荷下的疲劳寿命分布,建立疲劳寿命分布预测模型.应用雨流计数法,将随机载荷-时间历程处理成以载荷幅值和均值为随机变量的二维联合概率密度函数,得到构件的二维疲劳载荷谱.从Miner累积损伤的定义出发,分析了累积损伤分散性的来源.以此为基础,通过建立等幅疲劳中值Sa-Sm-N曲面,提出了基于二维载荷谱的疲劳寿命分布预测模型,当累积损伤的概率分布已知时,可以估算出构件的疲劳寿命分布,进而得到零件在任一时刻的可靠度.最后,给出了一个具体应用实例.结果表明所提出的疲劳寿命分布预测方法具有较好的工程实用价值.     

锂电池悬浮式烘箱数值模拟分析与结构优化

目的 为提高盐业包装线封口温度控制精度,融合果蝇优化算法和径向基神经网络设计一种温度控制系统。方法 介绍控制系统结构,利用RBF神经网络的自学习、自适应能力实现PID控制器参数的在线调节,可确保封口温度的自适应控制。通过果蝇优化算法实现神经网络初始值优化,提高神经网络的全局搜索能力。最后,进行仿真和实验分析。结果 结果表明,温度偏差可以控制在1%以下,该控制算法具有较好的稳定性,达到稳定状态耗时较少,系统超调量明显变小,在一定程度上提升了封口温度控制的精确性和稳定性。结论 所述控制系统控制性能比较理想,可满足食用盐包装封口温度控制需求。     

基岩软化条件下仰拱结构疲劳寿命的预测分析

由于隧道施工期间扰动及重载列车荷载的长期循环作用,造成底部基岩出现一定范围的软化和围岩力学参数降低,引起拱底围压的不均匀分布,并影响基底结构的疲劳寿命。通过引入重载列车振动荷载函数和Miner线性累积损伤理论,建立了考虑基底软化仰拱结构疲劳寿命的预测方法,研究列车振动荷载作用下基底软化因素对铁路隧道底部结构疲劳寿命的影响。计算结果表明:在基岩不同软化条件下,隧道底部结构动应力响应分布规律相似,隧道底部结构各部位动拉应力和动压应力增幅较大,仰拱结构疲劳寿命明显减小。隧道底部结构仰拱中心处出现拉应力最大值,仰拱与边墙连接处出现压应力最大值。在仰拱结构的应力计算结果的基础上,结合混凝土疲劳寿命原理,论述了基底软化条件下隧道底部结构疲劳寿命预测值。     

温湿独立控制展柜的数值模拟研究

提出采用温湿度分开控制的方式来控制展柜内部的环境,并采用数值仿真的方法研究了温湿独立控制展柜和传统集中式展柜内部的温度场和速度场,得出温湿独立控制展柜内部的环境更加适合文物的保存。     

精馏塔内气体分布器结构优化数值模拟研究

通过FLUENT软件研究了精馏塔中分布器内部速度场及压力场的分布规律,分析了分布器的进气结构,结构布局及填料层对其性能的影响.研究结果表明:气体在分布器内流动过程中形成两个对称涡流区,导致分布器的均布性能降低,分布器的压降主要集中在环形通道以及分布器主体的中间通道内;弯管进气结构对气体分布器均布性能影响较小,采用扩张管...     

多轴疲劳测试方法的数值仿真

利用有限元法和临界平面法,提出一种适用于复杂循环载荷下工程构件疲劳测试手段的仿真方法。用此方法仿真了拉扭循环载荷下SAE1045钢缺口试件的多轴疲劳测试,并与实验结果进行了比较。结果表明,此方法可用于工程实际。     

随机结构数值模拟分析的神经网络法

在随机结构分析中,蒙特卡洛方法作为随机数值模拟方法,为问题提供了最为直观和精确的解答,但计算量大、效率低下的缺点大大降低了方法的实用性.研究在蒙特卡洛方法中引入人工神经网络,仅进行少量确定性分析,训练后即可模拟确定性有限元求解器,用神经网络的快速泛化映射取代蒙特卡洛法中的大量确定性有限元分析.算例结果显示,提出的蒙特卡洛-神经网络法可将蒙特卡洛法的计算效率提高几十至一百倍,计算精度令人满意,是一种有潜力的随机结构实用分析方法.     

SMS光纤结构特性的数值模拟分析

采用光束传播法(BPM),对单模-多模-单模(SMS)光纤结构内部传输光场分布情况,进行数值模拟;分析了SMS光纤结构中不同的多模光纤长度,多模光纤纤芯直径和输入光波长对光纤结构内部传输光场分布情况的影响,以及所得透射谱的变化规律;进一步探讨了基于多模干涉理论的SMS光纤结构传感器在各传感领域的应用潜力.最后,以基于多模干涉理论的SMS光纤结构折射率传感器为例,分析了多模光纤纤芯外界折射率的改变对光纤结构输出透射谱的影响,并进行实验加以验证.实验结果与仿真模拟结论一致,从而验证了模拟的准确性.