类骨纳米结构生物材料的细观力学分析

根据贝壳、 骨骼等生物材料在纳米尺度的微结构特征, 采用剪滞模型, 分别推导了蛋白质材料为线弹性和弹塑性时类骨材料的等效模量和总体应力应变曲线。通过与有限元以及Gao等人的拉剪链模型结果的比较, 分析了线性剪滞模型和拉剪链模型在研究类骨材料等效模量时的有效性。结果显示, 剪滞模型与二维有限元结果符合较好, 拉剪链模型在长细比较大时与有限元结果偏离较大。进一步将弹塑性剪滞模型预测的应力-应变曲线与实验测量结果进行了比较, 两者符合较好。从模拟结果中可以看出, 在刚度发生明显降低之前, 已经有部分蛋白质进入塑性变形, 从而反映了生物材料的能耗与增韧特征。      

具有薄膜套浮顶结构的容器

研究了具有薄膜套浮顶结构的容器的结构设计,提出了初始背压水水位和浮顶正常工作的原则,给出了确定浮顶背压水总容积、初始背压水位的方法,得出了浮顶背压水位计算的公式,其结果可为具有薄膜套的浮顶结构的容器的工业设计提供参考。     

核电站设备闸门外压密封性失效分析

设备闸门是核电站中大型设备进出安全壳的通道,事故工况下安全壳受内压作用,设备闸门受外压作用。长期以来外压球壳失稳被认为是设备闸门起控制作用的失效形式。本文通过有限元分析法发现另一重要的可导致设备闸门密封性丧失的失效形式—安全壳强迫位移造成的法兰面分离及相对错动。本文应用非线性接触分析,讨论了在事故工况压力作用下,法兰面的分离和相对位移,具有重要的工程实践应用价值。     

核电厂焊接OVERALY技术标准分析

焊接OVERLAY技术是通过在原设计壁厚基础上增加耐蚀材料,改变原壁厚内表面的应力状态,从而抑制裂纹的产生或扩展,可用于在役维修或预防性维修。该技术在国外有着广泛的应用,在国内反应堆控制棒驱动机构(CRDM)修复上也有局部应用案例,但国内对此技术缺乏系统、完整的研究,制约了该技术的推广。文中通过ASME标准和文献研究,系统地梳理了焊接OVERLAY技术的分类,比较分析了几种技术的适用范围和特点。介绍了ASME-Ⅺ卷(2005年补遗)非强制性附录Q"1、2、3级奥氏体不锈钢管道焊接件的堆焊修复",总结了标准演化过程,并对其关键标准条款进行了探讨,为焊接OVERLAY技术的国内推广和标准规范的制定提供了技术支撑。     

氨水接收贮存罐接管载荷分析

氨水接收贮存罐同系统管道连接,在接管处由于结构、热等产生的接管载荷作用,会产生较大的应力。为了验证该部位是否安全,对其进行有限元分析并按照JB4732-95进行评定。评定结果表明改进后结构的应力满足规范要求。     

压力容器设计中接管载荷施加方向的确定方法

压力容器的接管载荷不仅影响接管区域的局部应力还影响到支撑和土建结构的设计,当接管数目较多时各载荷施加方向会对支撑和土建载荷有本质的影响。本文提出了用于确定危险工况的原则,并在此基础上推导了单个接管及多个接管在危险工况下的合力,使用此方法可以方便地确定危险工况下各接管载荷的施加方向,为支撑和土建设计提供载荷输入。     

子模型方法在核电站承压设备应力分析中的应用

在核电站承压设备的应力分析中,为了得到局部结构的应力分布,经常要对设备局部建立实体有限元模型进行分析。局部模型边界条件如何施加有时难于确定。本文介绍了如何利用子模型方法进行局部结构详细应力分析,此方法可以很方便的确定局部模型边界条件,同时缩减模型的规模,提高计算效率。     

碟形封头在外压作用下的屈曲分析

采用有限元法分析了碟形封头在外压作用下的屈曲问题。通过静力学分析观察碟形封头内部的应力分布情况以判断封头发生屈曲的位置,并使用Newton—Raphson法和弧长法对封头进行非线性屈曲分析,追踪碟形封头发生屈曲失稳前后过程,获取其典型的结构特征。最后将稳定安全系数引入到有限元分析结果的处理中,从而得到可以在工程中应用的许用外压载荷。整个分析方法和结论对碟形封头的设计和校核具有实际的工程意义。