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关键词： 风力机叶片   裂纹   应力分析   切变流   无人机检测  

摘要： 针对含裂纹损伤风力机在运行过程中产生的失效现象,将切变来流作为入口条件,基于流固耦合原理,分析含不同形式裂纹损伤的风力机叶片应力分布规律。通过无人机现场实验得知,裂纹主要集中于叶根(r/R=0.10截面)和叶中(r/R=0.50截面)后缘部位。单叶片在30°方位角时应力最大,额定风速下分布于叶根的裂纹受力最大,为33.34 MPa。强风风速下分布于叶中的裂纹受力最大,为44.31 MPa。重力载荷主要影响叶根部位的受力,气动载荷则主要作用于叶中,风速越大,叶中部位的裂纹越容易产生扩展。同时,沿弦向分布的裂纹,其扩展趋势最强。对于叶根处裂纹而言,若使叶片产生失效,裂纹长度需达到弦长的1/2、深度需达到叶片厚度的1/2;对于叶中处裂纹而言,若使叶片产生失效,裂纹长度需达到弦长的3/8、深度需达到叶片厚度的1/3。

关键词： 提升机   卷筒   缠绕区   应力   变形  

摘要： 基于矿井开采深度的不断增加,双绳缠绕式矿井提升机为其主要的应用形式,在提升过程中,卷筒受到的载荷作用复杂,对其承载性能具有较高的要求。基于此,采用有限元仿真分析的形式,对矿井提升机的卷筒进行建模分析。结果表明,卷筒的承载性能满足使用需求,最大应力及变形均发生在左右缠绕区域的中间位置处。

关键词： 盾构   隧道   土层   应力   台阶法  

摘要： 为保证在海域环境下盾构联络通道施工的安全性,以横琴才亡洲隧道联络通道工程为背景,运用MIdas GTS NS软件建立三维有限元模型,研究不同隧道埋深、不同土层参数和不同施工方法对工况下隧道管片的位移和应力特性的影响。结果表明:三种不同的埋置深度都会使管片顶部至腰部产生沉降、管片的底部产生隆起,在施工前应选择合适的埋置深度;在土层弹性模量增加的情况下,无论是盾构管片最大正应力还是最小正应力,都呈现出下降的规律,且三种弹性模量下管片所受最大压应力均满足规范要求;与台阶法相比,全断面法施工会对管片受力影响更大,故台阶法比全断面法在联络通道施工中更为合适。

关键词： 红外数字全息   爆破环境   应力场   实时检测  

摘要： 红外数字全息具有实时性强、可在复杂环境检测等优点;爆破环境的粉尘类气溶胶对可见光有较强的吸收、散射效应,红外波段处于“大气窗口”波长的红外光受气溶胶影响较小,该优势与数字全息相结合,本文提出一种可在高浓度粉尘环境下测量应力场的研究方法。将大小适中的光滑水泥板固定于三维施力架上作为研究对象,采用红外数字全息方法,改变环境粉尘浓度,分别测量光滑水泥板在不同压力作用下的应力场变化,对比全息图、相位差,验证了该方法的可行性,并设置可见光数字全息为对照实验。结果表明,红外数字全息可在高浓度粉尘环境下测量出应力场的施力点、压力相对大小及应力影响区域,实现实时、无损、全场检测,而可见光数字全息在此环境下检测效果不佳甚至无法完成检测,本文所提方法极大拓展了基于数字全息干涉计量应力检测手段的实用性。

关键词： 空心方桩   堆放层数   弯矩   应力   混凝土有效预压应力值  

摘要： 预应力混凝土空心方桩产品的合理堆放关系到产品的质量,堆放层数不当,会造成底层桩变形开裂和场地浪费等问题。通过对底层空心方桩在不同堆放层数下的受力情况进行分析与计算,探讨了分别以抗裂弯矩值和以混凝土轴心抗拉强度标准值为判定条件计算确定的空心方桩可堆放的最大层数。研究表明:两种判定条件计算得到的最大可堆放层数差别不大,可作为空心方桩堆放层数的理论依据。研究结果为空心方桩的合理堆放提供了理论依据。

关键词： 应力分析   光学电流   互感器   信号适用性  

摘要： 以分析光学电流互感器信号在不同应用环境下的适用性为目的,提出基于应力分析法的光学电流互感器信号适用性研究。分析光学电流互感器工作原理,设计并制作互感器试件,设置线圈式电流互感器和磁式电流互感器为对比设备。检测并采集互感器信号,利用应力分析法分析信号的可靠性和使用寿命,并对采集的互感器信号进行适用性分析。光学电流互感器信号在不同应用环境下具有较高的适用性。

关键词： 幂律塑性   平面条件   型裂纹   能量密度等效   半解析模型   应力场  

摘要： 在航空航天、船舶、石油管道和核电等领域,服役结构或部件在长期极端条件下运行,不可避免地会产生裂纹,因此,为研究含裂纹结构的准静态断裂行为,必须了解裂纹尖端附近区域的应力应变场特点.对于幂律材料裂纹构元,研究平面应变和平面应力条件下Ⅰ型裂纹尖端应力场的解析分布.基于能量密度等效和量纲分析,推导了能量密度中值点代表性体积单元(representative volume element,RVE)的等效应力解析方程,并定义其为应力因子,进而针对有限平面应变和平面应力紧凑拉伸(compact tension,CT)试样和单边裂纹弯曲(single edge bend,SEB)试样,以应力因子作为应力特征量,并构造用于表征裂尖等效应力等值线的蝶翅轮廓式和扇贝轮廓式三角特殊函数,提出描述幂律塑性条件下平面I型裂纹尖端应力场的半解析模型.该半解析模型形式简单,对CT和SEB试样的裂尖应力场的预测结果与有限元分析的结果比较表明,两者之间均密切吻合,模型公式可直接用于预测Ⅰ型裂纹尖端应力分布,方便于断裂安全评价和理论发展.

关键词： 水库   防渗墙   地质构造   渗透   应力  

摘要： 为探讨某水库主坝防渗墙深度设计方案与地质构造对其的影响,采用三维渗流计算方法,对防渗墙渗透特性与应力特征开展分析。研究表明,防渗墙深度与主坝渗流量、主坝出逸点渗透坡降均为负相关,但防渗墙设计深度为80m时主坝各渗流参数较安全。基于防渗墙第一、三主应力表现,其深度为80m时应力量值以及分布特征均较优。并研究了断层模量参数对防渗墙结构设计影响,文章可为探讨水库坝体防渗墙设计及地质构造特征影响提供参考。

关键词： 拱桥   钢箱梁   结构变形   应力   抗倾覆   稳定性  

摘要： 针对某跨河连续钢箱梁下承式拱桥进行了结构设计,通过Midas Civil空间梁单元建模,对该桥梁的结构变形、应力、抗倾覆、稳定性等多方面进行计算分析,验证了该桥梁结构设计的合理性及安全性。

关键词： 非常规工况   吊模支撑体系   有限元分析   应力   位移  

摘要： 为应对日益复杂的施工环境,工程中常采用吊模支撑体系,该体系按传力方式可分为附加型钢式吊模系统、斜拉式吊模系统、自承重式吊模系统。详细介绍这3种体系,并结合现有工程应用,讨论不同类型吊模支撑体系适用性;通过具体工程案例对吊模支撑体系进行分析验算;最后讨论吊模支撑体系现存缺陷和施工中应注意的问题。