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关键词： F65材料   深海油气   检验   裂纹   应力   宏观特征   显微组织  

摘要： 利用超声波检测、低倍检验、金相显微镜、拉伸试验机及扫描电镜对锻造厂的F65锻造方坯和轮毂锻件的裂纹成因进行宏观及显微组织分析,为深海采油高压传输管法兰的缺陷特征的研究提供可行的方法。结果表明:裂纹是组织残余应力所致,裂纹成因与材料冶金缺陷及氢致裂纹无关,裂纹主要沿条带组织中的贝氏体呈穿晶扩展,与粗大不均匀的铁素体与贝氏体交替分布的带状显微组织有关。锻件的组织应力与锻坯对角线锻造残余剪切应力叠加为裂纹提供了外在条件,其显微组织粗大不均匀是产生裂纹的内在原因。

关键词： 叠片联轴器   有限元   应力分析   摩擦  

摘要： 叠片联轴器工作时经常会受到转矩、离心力、轴向位移和角向位移的作用,对叠片联轴器在以上各种载荷下的应力分析,能够为动力装置的安全运行提供可靠保证。建立了考虑叠片之间接触影响的六孔束腰型叠片联轴器有限元模型,分析了联轴器在转矩、离心力、轴向位移和角向位移单独作用下的叠片应力大小和分布特征,并通过改变螺栓的预紧力和叠片间的摩擦因数,研究了它们对联轴器应力特性的影响。结果表明,增大螺栓预紧力和摩擦因数会导致联轴器在转矩、轴向位移和角向位移作用下最外层叠片的最大等效应力值增大,但对离心力作用下的应力影响不大。

关键词： 高速公路   路堤   填筑高度   位移   应力   数值分析  

摘要： 文章以某地高速公路路堤填筑为研究对象,采用配制的改良土进行路堤填筑模拟分析,并研究了不同填筑高度下的路堤位移及应力变化规律。结果表明:(1)路堤水平位移沿中心两侧呈对称分布,从中心往两侧路肩方向水平位移依次增大,且路堤顶部位移随填筑高度增大,路堤填筑高度越大越不安全;(2)路堤顶部竖向位移最大,沿深度向下竖向位移逐渐减小,且路堤顶部中心最大竖向位移随填筑高度增大而增大,沿路堤中心向两侧竖向位移逐渐减小;(3)路堤坡脚位置处水平应力随路堤高度增加而增大,当填筑高度增大时应采取一定的坡面防护措施;(4)随着路堤高度的增加,路堤水平应力和竖向应力逐渐增大,且水平和竖向应力均随路堤填筑高度增大而增大。

关键词： 自锚式悬索桥   钢-UHPC组合梁   桥面板   超高性能混凝土   应力   经济性   有限元法  

摘要： 为了解钢-UHPC组合梁自锚式悬索桥的受力性能及经济性,以益阳青龙洲特大桥为背景,建立全桥空间有限元杆系结构模型及组合梁局部有限元模型,研究钢-UHPC组合梁的抗弯承载能力、UHPC桥面板的抗裂能力,并与常规钢-混组合梁经济性进行对比。结果表明:在最不利组合下,组合梁箱形钢主梁、钢横梁的最大拉应力分别为206.3MPa、212.9MPa,小于钢材抗拉强度设计值;正截面承载能力状态UHPC桥面板上、下缘最大压应力分别为33.76MPa、24.4 MPa,安全系数达1.85,结构受力安全;频遇组合下UHPC纵肋下缘最大拉应力为16.73MPa,为初裂应力的89%,抗裂性能良好。桥面板采用UHPC结构时,比采用普通混凝土结构增加了163%的建造费用,但综合结构变化后的其他主要分部工程,总体建造成本仅增加2.0%,考虑到UHPC结构优异的力学性能及耐久性,钢-UHPC组合梁方案经济上较为合理。

关键词： 地震波   倒虹吸   共振   应力   变形  

摘要： 为了验证龙开口水资源工程中倒虹吸混凝土支撑Q235C钢材管道结构供水时的抗震安全性,采用ANSYS流固耦合下的倒虹吸动力响应模型,通过加载地震波的响应谱,并分析倒虹吸整体结构在地震波作用下供水时的应力和位移响应情况。结果表明:龙马厂倒虹吸的整体和局部应力在流固耦合作用下峰值119.8MPa以及地震波作用下应力峰值130.9MPa,均满足Q235C的局部屈服应力157.9MPa的要求,因此,本工程的材料与设计情况均符合工程要求,但是应力的峰值出现在混凝土支墩结构附近,并且支墩处允许钢管有限量轴向位移及翘转,这可能会对支墩结构产生损坏,应在设计时注意进行合理的加强。

关键词： 钢管拱桥   拱肋   缆索吊装斜拉扣挂法   拱脚约束   线形   应力   稳定性   有限元法  

摘要： 南浦溪特大桥主桥为主跨258 m的钢管混凝土桁架上承式拱桥,拱肋为等截面钢管混凝土桁架结构,2道拱肋间距17.0 m,拱肋间布置13道横撑,单片拱肋由4根∅1200 mm×22 mm主钢管、水平向缀板和竖向腹杆组成。拱肋在工厂分段、分部件加工预拼合格后,运至现场拼装成吊装节段,采用缆索吊装斜拉扣挂法进行悬臂拼装。拱肋吊装阶段拱脚的约束方式和约束时机选择直接影响拱肋的线形、受力状态和结构的安全稳定,采用MIDAS Civil软件对拱肋悬臂拼装过程中拱脚不同约束方式进行对比分析,最终确定“先临时铰接、后临时固结、最后永久固结”的拱脚约束方式,优化了钢管拱肋悬臂吊装施工工艺,保证了拱轴线线形,结构受力合理、安全稳定。

关键词： 当量   应力   扭矩  

摘要： 本文通过案例船主机和轴系当量转化后,经COMPASS软件计算出案例船扭转振动数据,再根据案例船适用的《钢质内河船舶建造规范》(2016)要求,论述了案例船轴系扭转振动是否满足要求的过程,通过得出的数据确定应进行轴系扭转振动实测,并提出了相关要求。

关键词： 有限元分析   多尺度有限元模型   桥梁检测   应力   挠度  

摘要： 针对宏观杆系有限元模型和精细化有限元模型在桥梁检测中存在的问题,利用多尺度建模的方法,提出将桥梁检测中控制截面进行精细化建模并通过合理方式连接到整体模型中,建立了可以精细化分析控制截面的多尺度有限元模型.通过矩形截面简支梁验证了多尺度模型中不同单元连接方式的正确性,表明刚性区(CERIG)法在混合单元模型中自动建立约束方程的方法是可行的;并通过3跨等截面连续梁进行实例分析.结果表明:多尺度有限元模型能够更好地描述应力及变形沿桥梁高度和宽度的变化趋势,计算结果更加贴近于实际情况,其在基频计算中也是足够精确的.

关键词： 公路铁路两用桥   钢桥面铺装复合体系   列车振动   荷载耦合作用   应力   位移   有限元法  

摘要： 为研究列车振动对钢桥面铺装复合体系力学行为的影响,以九江长江大桥公路正桥(改造后,采用正交异性钢桥面铺装复合体系)为背景,采用Abaqus有限元软件建立加载公路车辆荷载的模型与同时加载公路车辆荷载和列车振动荷载的模型,对比分析2种模型钢桥面铺装复合体系力学响应的变化规律。结果表明:与仅承受公路车辆荷载相比,列车振动与公路车辆荷载耦合作用不会改变公路路面与横隔板位置处的应力分布规律,最大应力的位置也保持不变,虽然会大幅度增加钢桥面铺装复合体系的应力,产生较大的竖向位移,但整体上在可控范围内;在设计和施工等阶段需采用更高的标准来保证桥梁结构的使用性能。

关键词： 高温再热蒸汽管道   焊缝失效   应力分析   状态评价   超临界锅炉  

摘要： 通过对某电厂670 MW机组的高温再热蒸汽管道大厚壁三通管件焊缝开裂失效原因进行分析,发现焊缝结构偏离设计尺寸产生应力集中为焊缝失效的主要原因。通过对失效焊缝的结构进行优化设计,采用有限元应力分析法对焊缝处的应力分布进行合理计算,精确指导现场无损检测技术、支吊架调整技术,实现了焊缝结构优化前后应力峰值从295.55 MPa降低到112.64 MPa,降幅比例达到162.38%,同时也满足了材料第三强度理论的校核要求,为机组的安全运行提供了可靠的安全状态风险评价。