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弯曲载荷作用下局部减薄管道的极限载荷分析

本文采用弹塑性有限元分析,计算了纯弯曲载荷作用下局部减薄管道的极限弯矩。结果表明,管道的极限弯矩不仅与局部减薄的宽度有关而且与局部减薄的轴向长度也  (本文共3;页) 阅读全文>>

北京科技大学
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弯曲载荷下硬岩折断过程力学行为的时效性研究

煤矿采动顶板弯曲下沉折断过程的静、动压力,对工作面煤层和巷道底板产生作用,可导致煤层发生冲击地压、煤与瓦斯突出、冒顶、片帮,底板起鼓和冲击。开采速度与采空区顶板弯曲下沉折断关系的力学机制,可归结为岩石弯曲加载速率与弯曲折断关系的科学问题。为研究这个科学问题,采用实验室硬岩不同加载速率三点弯曲及声发射试验,分析岩石破裂过程中声发射和岩石力学参数的特征,探究岩石初始损伤和主破裂的前兆信息及岩石力学行为的时间效应(以下简称时效性);采用电镜扫描岩石断口,观察细观结构特征的加载速率效应,进行损伤力学分析,研究岩石破裂细观机制;使用RFPA2D数值分析软件,建立三点弯曲数值计算模型,模拟和分析顶板岩层弯曲折断过程的细观特征;结合现场采动微震监测数据,分析顶板破断的规律。期望深化对煤矿采动顶板弯曲破断机理和危险性预测原理的认识。主要研究内容与成果如下:(1)提出了用声发射计数、能量和波谱辨识弯曲载荷条件下岩石初始损伤声发射(Kaiser点)...  (本文共137页) 本文目录 | 阅读全文>>

吉林大学
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弯曲载荷作用下悬臂异构矩形板力学响应的试验研究

随着科学技术的不断进步与发展,材料的服役条件越来越复杂,往往在多种载荷,多种物理场耦合作用下工作。板材结构作为工程中一种常见的构件,容易因存在裂纹、承载条件复杂而产生破坏;目前对于板材结构的研究多属理论方面,较少涉及试验研究,因此,开展板材结构在不同服役条件下的力学性能测试,对工程中板材结构的设计与分析具有重要意义。论文首先基于变形协调原则,推导了压头与试样在弯曲过程中的相对滑动位移计算公式;基于平台承载特性,对试样形状及尺寸进行了设计与分析。对自制仪器进行功能扩展,设计扭转加载单元;利用ANSYS Workbench对仪器整机进行静力学与动力学仿真分析,仪器的强度等指标满足设计要求;利用三维应变测量系统对六自由度并联运动平台的原点精度,定位精度、重复定位精度以及速度特性进行测试,平台原点误差不“累积”,定位精度在0.05mm以内,沿X轴速度特性更好;通过MATLAB对平台进行轨迹规划,平台复现能力理想;并对扭转与悬臂弯曲单元准...  (本文共90页) 本文目录 | 阅读全文>>

武汉理工大学
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弯曲载荷下夹芯复合材料L型节点强度及破坏模式研究

L型节点作为复合材料船舶结构中较为典型的节点形式,主要应用于甲板与侧壁的连接,在实际应用中,该区域由于应力水平高容易成为结构的薄弱区域,所以对其强度的准确预测是复合材料带来经济效益和安全效益的重要保障。但是,由于其结构形式和制造工艺较为复杂、力学特性的影响参数较多,相关的研究鲜见报道,因此,对此类节点的强度和破坏模式进行研究具有重要的理论意义和工程实用价值。首先,研究了玻璃纤维增强面板及PVC泡沫夹芯两种不同材料的本构关系,讨论了夹芯板理论的适用性,提出使用渐进失效的分析方法来研究L型节点的强度问题。根据不同失效准则的适用性,结合试验材料的特点,定义了一种编织纤维Hashin失效准则及相应的刚度退化模型,并应用FORTRAN语言编写了相应的USDFLD子程序,以此来实现渐进失效分析。然后,开展了夹芯复合材料L型节点的极限强度试验,得到了各测点处的应变分布、结构的极限载荷和位移等,试验中观察到的现象包括响声、圆弧肘板表面发白和可见...  (本文共113页) 本文目录 | 阅读全文>>

武汉理工大学
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弯曲载荷下夹芯复合材料T型接头强度研究

复合材料因其轻质量、高强度和低磁性等优良特性,被越来越多地应用于船舶设计建造中。T型接头是船舶结构中典型的接头形式,常用于船体与舱壁之间的连接,以传递载荷并保持船体的水密完整性。目前国内外对于夹芯复合材料T型接头的研究还不成熟,因此本文进行了弯曲载荷下夹芯复合材料T型接头的强度研究,对复合材料船舶结构的设计有重要意义。首先,根据复合材料夹芯结构的特性选取了考虑分层失效的Shokrieh-Hashin失效准则和相应的刚度退化模型。接着基于有限元软件Abaqus,采用本文的数值模拟方法对弯曲载荷作用下的夹芯复合材料TA型接头进行渐进失效分析,预测了TA型接头的失效载荷和失效模式,通过试验结果验证了该方法的可靠性和准确性。然后,使用该数值模拟方法预测了弯曲载荷下几种不同类型的夹芯复合材料T型接头的失效载荷和失效模式。几种不同类型的T型接头按照极限载荷值从大到小的顺序可排列为:TC、TA、TB、TD、TE。就最终失效模式而言,TB与TA...  (本文共97页) 本文目录 | 阅读全文>>

《石油矿场机械》2018年03期
石油矿场机械

考虑裂纹影响的海洋管道极限弯曲载荷分析

焊缝的裂纹容易使管道产生应力集中,使得海管在卷管铺设过程中承受弯曲载荷的能力大幅降低。利用有限元软件模拟了有裂纹海管在受到弯曲载荷...  (本文共8页) 阅读全文>>