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基于混凝土弹塑性模型的栓钉连接件承载力分析方法 预览
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作者 谢宏伟 蒲黔辉 +1 位作者 王克思 张晓飞 《钢结构》 2019年第4期46-52,100共8页
目前采用ABAQUS软件对栓钉连接件承载力进行分析时,混凝土一般采用损伤塑性模型来模拟,但该材料模型需要确定损伤因子等一系列参数,在实际应用中较为繁琐且收敛性较差。为了扩大有限元方法的应用,提出以弹塑性模型作为混凝土的材料模型... 目前采用ABAQUS软件对栓钉连接件承载力进行分析时,混凝土一般采用损伤塑性模型来模拟,但该材料模型需要确定损伤因子等一系列参数,在实际应用中较为繁琐且收敛性较差。为了扩大有限元方法的应用,提出以弹塑性模型作为混凝土的材料模型。在验证有限元模型的正确性后,分析混凝土强度等级和栓钉直径对承载力的影响,并与国内外规范进行对比。研究结果表明:采用混凝土弹塑性模型对栓钉连接件承载力进行分析在多数情况下是可行的;混凝土弹塑性模型中的弹性模量的取值不同于实际的弹性模量,需根据峰值应力和应变来确定;英国BS 8110规范中对混凝土极限强度的定义偏于保守;依据GB 50017-2017《钢结构设计标准》计算的栓钉连接件承载力基本处于AASHTO LRFD规范和Eurocode 4规范计算结果之间;规范中规定的当连接件发生栓钉剪断破坏时的承载力与混凝土材料性能无关是偏于不合理的。 展开更多
关键词 栓钉连接件 承载力 弹塑性模型 有限元法
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某体形扭转的高层结构设计 预览
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作者 廖昉 马悦 梁涛 《重庆建筑》 2019年第2期54-58,共5页
为满足建筑设计要求,某办公楼的建筑立面随着高度变化发生扭转。为解决结构中斜柱的受力难题,对该工程进行了系统的分析,验算了斜柱和相关构件的承载力,提出了针对斜柱采取的措施,并利用有限元方法分析了风荷载对扭转建筑的影响,可为类... 为满足建筑设计要求,某办公楼的建筑立面随着高度变化发生扭转。为解决结构中斜柱的受力难题,对该工程进行了系统的分析,验算了斜柱和相关构件的承载力,提出了针对斜柱采取的措施,并利用有限元方法分析了风荷载对扭转建筑的影响,可为类似建筑结构设计提供参考。 展开更多
关键词 扭转 斜柱 静力弹塑性分析 钢管混凝土 有限元方法 风荷载
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基于SA-AMG的弹塑性有限元计算的并行实现 预览
3
作者 张倩 张健飞 《计算机应用与软件》 北大核心 2019年第3期62-67,共6页
利用增量-牛顿法和光滑聚集代数多重网格(SA-AMG)预条件共轭梯度法(PCG),实现一种弹塑性问题的有限元并行求解方法。在求解过程中,分步施加荷载并循环;在每个循环中,使用牛顿法迭代;在每次迭代中,使用SA-AMG预条件共轭梯度法并行求解线... 利用增量-牛顿法和光滑聚集代数多重网格(SA-AMG)预条件共轭梯度法(PCG),实现一种弹塑性问题的有限元并行求解方法。在求解过程中,分步施加荷载并循环;在每个循环中,使用牛顿法迭代;在每次迭代中,使用SA-AMG预条件共轭梯度法并行求解线性化后的方程组。基于Trilinos开发相应的并行程序,并在天河二号超级计算机上进行数值实验,验证算法和程序的正确性。分析光滑聚集代数多重网格法的主要参数对计算性能的影响,测试程序的并行性和可扩展性。 展开更多
关键词 弹塑性有限元法 光滑聚集代数多重网格法 并行性 可扩展性
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基于线性匹配方法的核电站弯管在循环载荷下的安定性分析 预览
4
作者 陈小辉 陈浩峰 陈旭 《中国机械工程》 CAS CSCD 北大核心 2019年第19期2269-2275,共7页
进行了核电站90°弯管在内压和面内弯曲载荷作用下的棘轮效应试验,并采用数值方法研究了90°弯管的极限载荷、安定载荷和棘轮边界。利用理想弹塑性有限元分析,基于两倍弹性斜率准则和切线相交准则分别确定了90°弯管单独承... 进行了核电站90°弯管在内压和面内弯曲载荷作用下的棘轮效应试验,并采用数值方法研究了90°弯管的极限载荷、安定载荷和棘轮边界。利用理想弹塑性有限元分析,基于两倍弹性斜率准则和切线相交准则分别确定了90°弯管单独承受内压和弯曲载荷的极限载荷;利用线性匹配方法确定了90°弯管在单独内压和弯曲载荷以及两者共同作用下的极限载荷和安定载荷;利用Ohno-Wang模型,结合C-TDF弹塑性有限元分析方法和线性匹配方法分别确定了90°弯管的棘轮边界;最后,对弹塑性有限元方法和线性匹配法确定的棘轮边界进行了比较。结果表明:两倍弹性斜率准则、切线相交准则和线性匹配方法确定的极限载荷误差为10.78%,其中弹性迭代的线性匹配法能高效、快速地进行计算。比较C-TDF法和线性匹配法确定的棘轮边界,结果发现:当内压在20~35 MPa之间时,两种方法确定的棘轮边界吻合很好;当内压小于20 MPa时,两种方法的预测结果呈现不同的趋势。 展开更多
关键词 90°弯管 弹塑性有限元分析 线性匹配法 极限载荷 棘轮边界
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核电结构材料应力腐蚀开裂初始阶段裂尖驱动力的研究
5
作者 薛河 崔英浩 +1 位作者 李岗博 王帅 《稀有金属材料与工程》 CSCD 北大核心 2018年第8期2365-2370,共6页
裂尖力学状态是影响核电结构材料应力腐蚀开裂(SCC)扩展速率的主要因素之一。为了研究SCC不同扩展阶段裂尖驱动力的变化及其对SCC扩展速率的影响,建立了SCC扩展不同阶段的有限元模型,详细分析了裂纹初始阶段影响裂尖应力状态的工作载... 裂尖力学状态是影响核电结构材料应力腐蚀开裂(SCC)扩展速率的主要因素之一。为了研究SCC不同扩展阶段裂尖驱动力的变化及其对SCC扩展速率的影响,建立了SCC扩展不同阶段的有限元模型,详细分析了裂纹初始阶段影响裂尖应力状态的工作载荷、残余应力,以及氧化膜形成过程中产生的膜致应力。结果表明,在SCC裂纹初始阶段,裂尖氧化膜形成所产生的"锲入张力"是SCC的主要驱动力;随着裂纹的扩展,工作载荷和残余应力逐渐成为SCC裂纹扩展的主要驱动力。 展开更多
关键词 SCC 初始裂纹 膜致应力 弹塑性有限元
强度随深度线性增长的不排水土坡稳定性分析 预览 被引量:2
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作者 李萍 张倩 +1 位作者 侯晓坤 李同录 《水文地质工程地质》 CAS CSCD 北大核心 2016年第3期59-65,共7页
土在自然沉积的历史中,强度的形成主要受自重应力影响,因此许多学者发现黏性土的不排水抗剪强度有随埋深线性增长的特点。本文用弹塑性有限元结合强度折减法计算了全淹没、部分淹没和不浸水3种工况下不排水边坡在抗剪强度随深度线性增... 土在自然沉积的历史中,强度的形成主要受自重应力影响,因此许多学者发现黏性土的不排水抗剪强度有随埋深线性增长的特点。本文用弹塑性有限元结合强度折减法计算了全淹没、部分淹没和不浸水3种工况下不排水边坡在抗剪强度随深度线性增长条件下的稳定系数,利用稳定系数反演了稳定数。结果表明,对于全淹没和不浸水的边坡,有限元计算的稳定数和Hunter&Schuster的结果非常吻合。当部分淹没时,与美国陆军工程师团推荐算法所得结果差异较大,稳定系数的偏差在黏聚力增长梯度大时,可达30%。为此,本文基于弹塑性有限元的计算结果,提供了新的稳定数图谱,校正了美国陆军工程师团的方法。 展开更多
关键词 不排水边坡 抗剪强度 线性增长 稳定数 弹塑性有限元
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车轮载荷对其残余应变应力分布特性的影响 预览
7
作者 于荣泉 任尊松 孙守光 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第1期35-40,共6页
随着高速、重载铁路不断发展,轮轨滚动接触疲劳已成为影响和制约轮轨服役寿命和运输安全的重要因素,是轮轨的主要失效形式之一。滚动接触弹塑性应力应变分析是研究轮轨滚动接触疲劳失效的基础和关键。借助有限元软件ABAQUS,本文建立了... 随着高速、重载铁路不断发展,轮轨滚动接触疲劳已成为影响和制约轮轨服役寿命和运输安全的重要因素,是轮轨的主要失效形式之一。滚动接触弹塑性应力应变分析是研究轮轨滚动接触疲劳失效的基础和关键。借助有限元软件ABAQUS,本文建立了车轮三维滚动接触弹塑性有限元模型,模型中材料本构关系采用Lemaitre-Chaboche非线性各向同性随动硬化循环塑性模型,通过在车轮接触表面反复施加移动法向载荷和切向载荷模拟轮轨滚动接触过程,得到了车轮接触表面附近的残余应力和残余应变。结果表明:随着载荷循环次数增加,车轮残余应力逐渐增大但很快趋于稳定,残余剪切应变也随之增大但增大速率逐渐衰减;纯滚动工况下最大接触压力越大,残余应力和残余应变越大,残余应力和残余应变最大值发生在车轮次表面;切向力对车轮接触表面附近的残余应力和应变影响明显,切向力作用下残余剪切应变最大值发生在滚动接触表面。 展开更多
关键词 滚动接触 弹塑性分析 有限元法 循环塑性
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曲线钢箱连续梁桥极限承载能力分析 预览 被引量:1
8
作者 刘斌 《广东公路交通》 2015年第2期15-18,共4页
采用弹塑性有限元方法,结合工程实际,建立了曲线钢箱连续梁桥三维板壳单元模型,进行了桥梁整体结构极限承载能力分析,分析过程中考虑了几何非线性、应力钢化与材料非线性对结构极限承载能力的影响。研究结果表明,曲线钢箱连续梁桥... 采用弹塑性有限元方法,结合工程实际,建立了曲线钢箱连续梁桥三维板壳单元模型,进行了桥梁整体结构极限承载能力分析,分析过程中考虑了几何非线性、应力钢化与材料非线性对结构极限承载能力的影响。研究结果表明,曲线钢箱连续梁桥具有承载能力高的特点,在市政或公路桥梁建设中具有较好的应用前景。研究结论可供今后同类桥梁设计和分析参考。 展开更多
关键词 曲线钢箱连续梁桥 弹塑性有限元方法 极限承载能力 荷载 -位移曲线
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单峰接触研究及其在分形表面接触中的应用 预览 被引量:5
9
作者 赵波 戴旭东 +2 位作者 张执南 谢友柏 张勇 《摩擦学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第2期217-224,共8页
基于有限元方法,建立了弹塑性单峰的接触模型.粗糙峰为理想的弹塑性材料,为了考虑不同的材料特性对微凸体变形的影响,分别对9种不同的材料进行了分析.根据有限元计算结果,分析了接触面积,平均接触压力和接触力与变形干涉量之间... 基于有限元方法,建立了弹塑性单峰的接触模型.粗糙峰为理想的弹塑性材料,为了考虑不同的材料特性对微凸体变形的影响,分别对9种不同的材料进行了分析.根据有限元计算结果,分析了接触面积,平均接触压力和接触力与变形干涉量之间的关系,并进行了经验公式的拟合.单峰接触所经历的4个不同的阶段,以及不同阶段之间的转化点均作了明确的表达.然后,根据分形理论,将单峰接触模型扩展到了三维的粗糙表面的接触,并提出了一个计算接触表面法向刚度的模型.通过与实验数据和以往模型的结果对比,证明本文中所提出的模型具有较高的精度. 展开更多
关键词 弹塑性接触 分形理论 有限元法 法向刚度 单粗糙峰
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多轴载荷下弹塑性有限元分析及疲劳寿命预测 被引量:4
10
作者 金丹 王巍 +1 位作者 林伟 王学平 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2014年第1期148-151,共4页
在550℃温度下,针对Mod.9cr-1Mo铁素体钢进行一系列多轴疲劳试验,定义主应变比击用于考虑不同的比例程度对多轴疲劳寿命的影响。采用Ansys软件进行模拟计算,材料弹塑性特性采用vonMises屈服准则、多线性运动硬化律和单轴循环应力应... 在550℃温度下,针对Mod.9cr-1Mo铁素体钢进行一系列多轴疲劳试验,定义主应变比击用于考虑不同的比例程度对多轴疲劳寿命的影响。采用Ansys软件进行模拟计算,材料弹塑性特性采用vonMises屈服准则、多线性运动硬化律和单轴循环应力应变曲线描述。采用柱坐标系,通过固定试件一端,另一端加轴向和周向位移来实现托扭应变控制。有限元模拟得到的应力应变曲线与试验结果对比分析表明,模拟得到的正应力值与试验值总体平均误差为5%。基于模拟得到的应力应变结果,采用smith—watson—Topper和Fatemi—S0cie法进行疲劳寿命预测。 展开更多
关键词 M0d 9cr-1M0钢 比例多轴度 弹塑性有限元法 寿命预测
基于弹塑性有限元法的环件冷辗扩高度非线性特性研究 预览
11
作者 缪莹赟 《轴承》 北大核心 2013年第3期33-37,共5页
基于LS—DYNA平台建立了环件冷辗扩三维弹塑性多间隙耦合动力学模型,模拟分析了冷辗扩过程中环件应变场、截面形状、辗扩力、金属流动和成形尺寸精度等的高度非线性特征及其对成形过程的影响规律。结果表明:冷辗扩过程理论值与模拟值... 基于LS—DYNA平台建立了环件冷辗扩三维弹塑性多间隙耦合动力学模型,模拟分析了冷辗扩过程中环件应变场、截面形状、辗扩力、金属流动和成形尺寸精度等的高度非线性特征及其对成形过程的影响规律。结果表明:冷辗扩过程理论值与模拟值误差较小,模拟仿真结果具有较高的可信度。 展开更多
关键词 环件 冷辗扩 弹塑性分析 有限元法 高度非线性特性
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金属材料低周疲劳生热的有限元数值模拟 预览 被引量:7
12
作者 王为清 杨立 +2 位作者 范春利 吕事桂 石宏臣 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第4期64-69,共6页
由于热弹塑性效应的存在,使得材料在低周疲劳载荷作用下发生的力学变形将导致材料温度发生变化,因而可通过观测温度变化判明材料的累积疲劳损伤。基于此,采用叠加各向同性强化模型的非线性随动强化模型作为循环载荷下的材料力学本构... 由于热弹塑性效应的存在,使得材料在低周疲劳载荷作用下发生的力学变形将导致材料温度发生变化,因而可通过观测温度变化判明材料的累积疲劳损伤。基于此,采用叠加各向同性强化模型的非线性随动强化模型作为循环载荷下的材料力学本构模型,以有限元软件ANSYS为平台,对SS304不锈钢平板试件在控制应变循环载荷作用下的热弹塑性效应进行数值模拟,着重分析一个载荷周期内导致材料温度发生变化的各种机制。结果表明,在一个载荷周期内,若材料处于弹性变形范围内,则引起材料温度变化的只有弹性拉伸和弹性压缩两种机制,且弹性拉伸引起温降,弹性压缩引起温升;若材料处于弹塑性变形范围内,则塑性拉伸、弹性压缩和塑性压缩导致材料温度上升,弹性拉伸导致温度降低。在整个载荷周期内,热弹性效应导致材料温度发生波动,热塑性效应导致材料平均温度升高。此外,若将材料温度的变化信息叠加到应力应变变化的信息上,还可判明材料的屈服强度以及材料在载荷作用下所处的应力状态,如弹性拉伸、塑性拉伸、弹性压缩以及塑性压缩等状态。 展开更多
关键词 低周疲劳 热弹塑性效应 有限元法
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基于桩土共同作用的桩基工程特性分析 预览
13
作者 石坚 陈倩倩 +1 位作者 田汉儒 商国明 《路基工程》 2013年第6期44-46,共3页
在应用土的弹塑性理论、非线性有限元基本原理及桩土共同作用原理的基础上,采用Drucker—Prager材料模型,考虑桩土接触面问题,模型的沉降、位移、桩土应力比等进行分析研究,建立群桩模型,利用ANSYS软件对桩土共同作用得到了一些规... 在应用土的弹塑性理论、非线性有限元基本原理及桩土共同作用原理的基础上,采用Drucker—Prager材料模型,考虑桩土接触面问题,模型的沉降、位移、桩土应力比等进行分析研究,建立群桩模型,利用ANSYS软件对桩土共同作用得到了一些规律,可供同类工程参考。 展开更多
关键词 桩基础 共同作用 弹塑性理论 沉降 有限元法
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旁多水利枢纽泄洪洞出口高边坡稳定性及加固措施研究 预览 被引量:4
14
作者 范景春 董延超 +1 位作者 王强 陈俊杰 《东北水利水电》 2013年第12期1-2,共2页
旁多水利枢纽泄洪洞出口高边坡结构复杂,地质条件差.本文采用弹塑性有限元数值模拟方法,分析了边坡的变形机制,同时采用二维极限平衡法对稳定性进行分析评价.在综合分析的基础上,提出以压力分散型预应力锚索为主的边坡加固方案,以增加... 旁多水利枢纽泄洪洞出口高边坡结构复杂,地质条件差.本文采用弹塑性有限元数值模拟方法,分析了边坡的变形机制,同时采用二维极限平衡法对稳定性进行分析评价.在综合分析的基础上,提出以压力分散型预应力锚索为主的边坡加固方案,以增加边坡稳定的安全储备. 展开更多
关键词 高边坡 稳定性 弹塑性有限元法 预应力锚索 加固措施
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基于有限元法的粗糙表面单峰接触模型 预览 被引量:1
15
作者 缪小梅 黄筱调 《南京工业大学学报:自然科学版》 CAS 北大核心 2012年第5期60-64,共5页
建立了弹塑性单峰接触有限元轴对称模型,分析了接触面积、硬度和接触力与干涉量的关系,并在有限元分析的基础上进行了经验公式的拟合。结果表明:弹塑性接触阶段材料的硬度随着接触几何变化而改变,而不是材料的常数,这与其他的研究是截... 建立了弹塑性单峰接触有限元轴对称模型,分析了接触面积、硬度和接触力与干涉量的关系,并在有限元分析的基础上进行了经验公式的拟合。结果表明:弹塑性接触阶段材料的硬度随着接触几何变化而改变,而不是材料的常数,这与其他的研究是截然不同的。拟合得到的模型在弹性和弹塑性接触区域是连续的,可以应用于不同尺度的情况,将该研究结果代入到Greenwood-Williamson(GW)模型,可以在综合考虑表面弹塑性变形的前提下求解粗糙表面的接触问题。 展开更多
关键词 弹塑性接触 有限元方法 硬度
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有限元法计算连接结构的紧固件柔度 预览
16
作者 殷之平 郭今 +1 位作者 黄其青 李志贤 《航空工程进展》 2012年第3期322-326,共5页
紧固件柔度是飞机连接部位疲劳寿命的重要影响因素,常常作为飞机结构疲劳寿命模拟和分析的主要参数。利用弹塑性接触有限元法对结构进行仿真计算,模拟拉伸载荷下紧固件细节的载荷位移变化关系,由此对紧固件柔度进行了分析计算,并将... 紧固件柔度是飞机连接部位疲劳寿命的重要影响因素,常常作为飞机结构疲劳寿命模拟和分析的主要参数。利用弹塑性接触有限元法对结构进行仿真计算,模拟拉伸载荷下紧固件细节的载荷位移变化关系,由此对紧固件柔度进行了分析计算,并将其与实验结果进行了对比,结果表明:该有限元方法与实验数据吻合很好,进而可以根据有限元结果对实验进行设计指导。 展开更多
关键词 紧固件柔度 疲劳寿命 弹塑性有限元法
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交通荷载下沥青路面车辙三维非线性有限元分析 被引量:7
17
作者 董轶 彭妙娟 薛继盛 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第1期 98-103,共6页
建立了半刚性沥青路面和柔性沥青路面的三维有限元模型,采用非线性粘弹塑性理论分析了不同交通荷载对沥青路面车辙变形和切应力的影响,并考虑了刹车、路面纵坡对路面车辙的影响。结果表明:在相同荷载作用下,两种路面结构的车辙变形和... 建立了半刚性沥青路面和柔性沥青路面的三维有限元模型,采用非线性粘弹塑性理论分析了不同交通荷载对沥青路面车辙变形和切应力的影响,并考虑了刹车、路面纵坡对路面车辙的影响。结果表明:在相同荷载作用下,两种路面结构的车辙变形和切应力分布随着路面深度呈非线性分布,但不同路面结构对交通荷载变化的敏感性存在较大的差异;不同的胎压、轮载以及刹车产生的水平力对路面车辙变形有着较大的影响。当胎压为1 050 kPa及轮载为62.5 kN时,路面产生的车辙都大于在标准荷载及标准胎压时路面产生的车辙;在坡度为1%~6%时,路面纵坡对沥青路面车辙深度的影响不明显;在坡道上行车(特别是下行)时刹车是路面车辙过大的主要原因。 展开更多
关键词 沥青路面 车辙 交通荷载 粘弹塑性理论 三维非线性有限元
疲劳裂纹扩展中单峰过载引起的残余应力强度因子计算 被引量:3
18
作者 张丽娜 吴学仁 刘建中 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2011年第3期432-437,共6页
采用弹塑性有限元方法,模拟由不同过载比单峰过载引起的有限宽板单边裂纹试件裂纹尖端附近的残余应力分布。选用混合高斯模型(正态高斯模型结合高斯指数衰减模型)对沿裂纹方向的残余应力作回归分析,得到残余应力σres与过载应力强度因... 采用弹塑性有限元方法,模拟由不同过载比单峰过载引起的有限宽板单边裂纹试件裂纹尖端附近的残余应力分布。选用混合高斯模型(正态高斯模型结合高斯指数衰减模型)对沿裂纹方向的残余应力作回归分析,得到残余应力σres与过载应力强度因子Ko1的关系式。在此基础上,利用权函数法计算残余应力强度因子Kres,为建立基于裂尖残余应力的裂纹扩展模型创造条件。 展开更多
关键词 疲劳裂纹扩展 单峰过载 残余应力 权函数 弹塑性有限元
碳纤维增强矩形截面钢管梁的稳定分析 被引量:1
19
作者 钮鹏 杨刚 +1 位作者 金春福 王兴蕊 《大连海事大学学报:自然科学版》 CAS CSCD 北大核心 2011年第1期131-135,共5页
基于计算压弯构件弹塑性失稳的Jezek法,推导在轴压和弯矩共同作用下拉压侧外表面粘贴碳纤维片后矩形截面钢管梁绕强轴失稳时极限荷载的计算公式.采用有限单元法进行碳纤维增强钢管梁在压弯共同作用下的非线性屈曲分析,并得到极限承载力... 基于计算压弯构件弹塑性失稳的Jezek法,推导在轴压和弯矩共同作用下拉压侧外表面粘贴碳纤维片后矩形截面钢管梁绕强轴失稳时极限荷载的计算公式.采用有限单元法进行碳纤维增强钢管梁在压弯共同作用下的非线性屈曲分析,并得到极限承载力的数值解,该结果与解析结果吻合较好.计算结果表明,碳纤维能有效提高压弯构件的极限承载能力,改善构件屈曲状态. 展开更多
关键词 结构工程 钢结构 弹塑性稳定 Jezek法 碳纤维 有限单元法(FEM)
基于热力耦合的钢轨接触疲劳裂纹扩展特性分析 被引量:2
20
作者 郭俊 李伟 +2 位作者 温泽峰 吴磊 金学松 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2011年第6期 879-884,共6页
采用热弹塑性有限元法和裂纹尖端位移法,对轮轨全滑接触状态下的钢轨表面斜裂纹的扩展特性进行分析。热力耦合有限元模型中,考虑轮轨自由表面与环境热对流、裂纹表面间热传导和温度对材料参数的影响,通过移动边界条件模拟轮轨接触区的移... 采用热弹塑性有限元法和裂纹尖端位移法,对轮轨全滑接触状态下的钢轨表面斜裂纹的扩展特性进行分析。热力耦合有限元模型中,考虑轮轨自由表面与环境热对流、裂纹表面间热传导和温度对材料参数的影响,通过移动边界条件模拟轮轨接触区的移动,计算轮轨摩擦因数、裂纹表面间的摩擦因数和裂纹角度对钢轨表面裂纹扩展特性的影响。计算结果表明:在热力耦合作用下,钢轨斜裂纹的剪切扩展模式占主导;裂纹尖端最大张开位移随轮轨摩擦因数和裂纹角度的增大而增大;减小轮轨摩擦因数、增大裂纹表面摩擦因数和小的裂纹角度,可限制钢轨表面斜裂纹的扩展。 展开更多
关键词 轮轨摩擦 热力耦合 表面裂纹 裂纹尖端位移 弹塑性分析 有限元法
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