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峰值应力基本特性分析和讨论

1前言为制订我国的应力分析设计标准,从1983年讨论应力分析法容器设计规定讨论稿开始的二十余年来,对峰值应力仅是沿壁厚的非线性分布分量,其作用范围仅在壁厚的1/4范围以内,以及峰值应力和二次应力相同,其特征是具有自限性的表述,笔者一直提出异议。争议各方在国内外发表不同观点的文章至少有三、四十篇之多。全国化工设备设计技术中心站从去年开始,组织有关专家在杭、宁、沪三次进行座谈。2有限元应用将由三维有限元求得的总应力按照静力等效、等效力矩概念,仅把沿壁厚非线性分布部分划为峰值应力,把均布和线性分布部分划为Pm(PL)或Q的这一做法肯定是保守的。由于峰值应力沿壁厚可以是均布、线性及非线性分布,所以如按这一方法划分,则就仅将沿壁厚非线性分布的分量从总应力中划出并划归为峰值应力,而将均布、线性分布的、原应属于峰值应力的分量划为Pm(PL)或Q。在采用Pm(PL)+Pb+Q≤3[σ]t进行校核时(不论要否疲劳分析,都要对这一强度范围进行校核)...  (本文共4页) 阅读全文>>

《石油化工设备技术》1988年03期
石油化工设备技术

关于峰值应力问题

国内关于ASME「”应力分类准则间题的讨论tZ一’‘’的焦点,可归结为两个间题: 1.峰值应力的属性一一是为平衡外载还是为了满足变形协调?其特性—是具有自限性还是非具自限性? 2.当今对压力容器的有限元分析结果采用等效力、等效力矩方法进行处理,以确定一次应力、二次应力和峰值应力(仅取非线性分布部分)的作法,其合理性如何? 以上两个问题是应力分析设计中必需解决和搞清的实际问题,是正确理解应力分类;佳则的要点。 一、一峰值应力的性质 ASME应力分类准则中,称一次应力为“满足内、外力与力矩相平衡的简单规律所必需的应力”,即平衡外部机械载荷所必须的应力,简称“平衡外载”的应力,这便定性和定量地确定了一次应力的范围。为此“平衡外载”的应力必然全部归入于一次应力之中,而并不同时存在于其它应力内“由此确认,凡非一次应力者即属非平衡外载的应力。壳体的一次总体薄膜应力和圆平板中的一次弯曲应力正是为平衡外载所必需的. 应力无论为何种方法所求得或从...  (本文共4页) 阅读全文>>

《力学与实践》2009年05期
力学与实践

宽带随机振动峰值应力分析与试验研究

强度是结构设计的重要指标,直接影响结构件的安全性、可靠性和寿命.应力响应的大小是考核强度的重要依据,因此,获取结构的应力响应尤为重要!‘].星上载荷的随机振动来源于卫星所承受的随机激励,激励的频率范围为10、2 oooHz[a],该激励通过卫星外壳(或整流罩)和飞行器结构传到卫星上,形成宽带随机振动环境,作用到卫星的各部位,直接影响设备的性能和可靠性.随机振动是一种统计意义下的强迫振动,其在统计意义下的应力响应用应力均方根值(RMs)表示.考核结构在宽带随机激励下的强度时,既要关心应力均方根值的大小,还要考察峰值应力的大小[s].为此,本文利用有限元分析软件Msc.NAsTRAN,力学与实践2009年第31卷基于随机振动相关理论,研究了结构在宽带随机激励下应力响应的峰值.以某超光谱成像仪棱镜组件部分的一个结构件为例,进行相关的峰值应力分析,并实施应力测试试验.考核结构件强度的同时,验证峰值应力响应的工程分析方法的合理性和有效性....  (本文共6页) 阅读全文>>

《湖南工业大学学报》2017年02期
湖南工业大学学报

竖向荷载作用下夯实水泥土楔形桩桩身峰值应力变化规律研究

0引言楔形桩具有单桩承载力大、节约材料、施工方便等特点。楔形桩可以通过楔角对应的倾斜外壁向桩周土施加更大的法向力,从而更大程度地调动桩周土的工作性能,产生较大桩侧阻力,是一种典型的摩擦型桩。文献[1]指出,等径夯实水泥土桩桩身轴力沿深度逐渐衰减,上部摩擦力发挥效果较好,下部摩擦力发挥较差,属于摩擦型桩。文献[2]指出,楔形桩的荷载传递效率与楔角成正相关关系,侧壁倾角越大,越能充分利用浅层桩周土。文献[3]提出了新型复合桩基模型分析方法并结合试验结果,得到夯实水泥土楔形桩在黏性土中的合理楔角范围值为1.0~3.5°。文献[4]采用等应变假定,根据土体位移等于桩顶位移,导出土分担的荷载与土沉降的关系。文献[5]提出了一种适用于小楔角的楔形桩承载力理论计算方法,该方法计算结果与试验结果一致。文献[6]考虑桩土相互作用,提出了计算桩体穿越成层土时沉降的新方法。综上所述,学者们对楔形桩已进行了一些研究,但关于桩身峰值应力的变化与楔角的关系...  (本文共5页) 阅读全文>>

《锻压技术》2018年06期
锻压技术

TC18钛合金热压缩过程峰值应力及动态软化本构模型

TC18钛合金的成分为Ti-5A1-5Mo-5V-1Cr-lF e,是一种高合金化近β型钛合金,其热处理后强度可超过1280 MPa,断裂韧性可达65 MPa·,最大淬透截面厚度可达250 mm左右,而且焊接性良好[1-3]。鉴于其良好的力学性能,TC18钛合金在航空航天领域有着巨大的应用潜力。目前,TC18钛合金主要用于生产飞机主承力件、起落架、发动机涡轮盘及低压端叶片等重要零件[4-5]。TC18钛合金构件的最终微观组织及力学性能对成形工艺及热处理工艺参数非常敏感,本文在温度为868~908℃、应变速率为0.001~1 s-1及最大应变为0.7的情况下对近β型钛合金TC18进行等温等应变速率热压缩实验,依据应力应变曲线拟合TC18钛合金Arrhenius峰值应力模型和加入软化因子的Fields-Backofen本构模型,用于不同情况下TC18钛合金热塑性成形数值模拟分析,为TC18锻造成形过程提供理论和技术上的支持。1材料应...  (本文共5页) 阅读全文>>

《铸造技术》2018年09期
铸造技术

30CrNi3A调质钢高温变形过程峰值应力预测

30CrNi3A调质钢具有较高的抗拉强度、屈服强度和塑性、韧性等综合力学性能,由于Ni、Mo等合金元素的存在,使其具有较高的耐氯化物、耐电蚀性能,现已被广泛的应用于机械领域[1]。然而,在热加工过程中该材料易出现两相应力分布不均的问题,导致表面易出现裂纹等缺陷,对机械产品的质量有很大影响。同时,在塑性变形过程中调质钢应力的大小也是衡量其在高温下变形能力的重要指标之一[2]。本文通过30CrNi3A调质钢在变形温度为800~1 000℃,应变速率为0.1~40/s的条件下的高温压缩实验,分析试样在高温下流变应力的变化规律,同时利用实验所得数据建立其本构方程,并将实测值与本构方程的预测值进行比较分析,这可为实际生产中调质钢热加工参数的设定提供一定参考。1试验材料与方法本实验所用材料为30CrNi3A调质钢连铸坯,其化学成分如表1所示。实验所用试样是直径为15 mm,高为20 mm的圆柱形钢棒,采用美国DSI公司生产的GLEEBLE ...  (本文共3页) 阅读全文>>