国家自然科学基金(51009111)
- 作品数:8 被引量:18H指数:3
- 相关作者:乐京霞周恒甘进董岩张智更多>>
- 相关机构:武汉理工大学武汉工业学院中国舰船研究设计中心更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金中国博士后科学基金中央高校基本科研业务费专项资金更多>>
- 相关领域:理学交通运输工程水利工程建筑科学更多>>
- 基于相互积分的应力强度因子数值分析被引量:5
- 2013年
- 应力强度因子可反映裂纹尖端弹性应力场的强弱,是解决结构疲劳断裂问题的重要参数.工程上常采用有限元分析软件对各种复杂裂纹体进行数值模拟进而求解断裂问题.有限元分析软件ANSYS提供后处理功能可直接计算各种断裂参数.借助ANASYS计算平台,分别采用传统的位移插值法和基于相互积分的数值方法可求得张开型二维及三维裂纹应力强度因子.将数值分析结果与二维裂纹的解析解和三维裂纹扩展实验的测量结果进行对比分析后发现,基于相互积分理论求得的应力强度因子更为精确,这种优势在三维裂纹数值分析中更为显著.
- 乐京霞周恒
- 关键词:应力强度因子有限元分析ANSYS
- 裂纹深度和裂纹开口位移的关系被引量:2
- 2013年
- 在工程应用中,疲劳裂纹的出现有时不可避免,研究裂纹深度d和名义裂纹开口位移NCOD(normalized crack opening displacement)之间的关系十分重要。从理论公式出发,发现了裂纹深度和裂纹开口位移之间的线性关系。通过实验对这一比例关系进行了验证。利用有限元软件Ansys对6组不同的裂纹模型进行了仿真模拟。在实际问题中,用仿真或者实验的方法可以计算出裂纹深度和名义裂纹开口位移之间的比例因子α,利用这种线性关系可估算出构件上肉眼不易观察到的裂纹深度值。
- 周恒乐京霞董岩易欠黄浩
- 关键词:有限元计算ANSYS仿真
- 厚钢板疲劳裂纹扩展前缘应力状态试验与数值仿真被引量:4
- 2016年
- 复杂的环境载荷不可避免地会造成海洋结构物的疲劳损伤,而高强度厚钢板典型的三向应力状态会增加结构脆性,更加缩短结构的疲劳寿命。为研究厚板裂纹前缘应力状态沿板厚方向的分布,完成了3组36 mm板厚Q370QE高强度钢的标准疲劳裂纹扩展速率试验,得到了材料参数C,m以及应力强度因子门槛值。接着,应用有限元方法分别基于线弹性分析和塑性分析计算裂纹尖端应力强度因子和裂纹尖端局部约束因子,并解释试验中裂纹前缘由倾斜趋于平直的现象。计算所得裂纹尖端应力强度因子可描述板厚中心部分裂纹前缘的应力状态,但在试件表面处结果失真,而裂纹前缘局部约束因子因考虑了厚板的厚度效应,故沿板厚方向分布的裂纹尖端局部约束因子可有效量化裂纹尖端的应力状态分布。
- 党之凡乐京霞董岩
- 关键词:应力强度因子
- 海上多功能工作平台管节点的应力集中系数分析方法
- 2013年
- 以某海上多功能工作平台的典型管节点为研究对象,分别采用模型试验、数值仿真和规范计算3种方法得到了平台管节点在轴力作用下的应力集中系数.在此基础上,对3种用于海洋平台管节点应力集中系数的分析方法进行了评价.
- 杨炎华甘进
- 关键词:管节点应力集中系数模型试验ANSYS
- 大型焊接结构焊缝裂纹尖端张开位移试验研究
- 2012年
- 对大型焊接结构焊缝进行了裂纹尖端张开位移(CTOD)断裂韧度试验,测试了其焊缝的CTOD特征值,得出相应的结论。
- 余启明孙清华何晓鸣张智
- 关键词:断裂韧性
- 一种计及波激振动的船舶结构疲劳损伤的计算方法
- 2022年
- 船舶的大型化与高强钢在船舶建造中的应用,导致船舶在航行过程中易发生波激振动,增大了船体结构疲劳破坏的风险。目前,基于谱分析的疲劳损伤计算方法是相对较为精确的船舶疲劳评估方法,但此种方法的工作量巨大,给实际应用带来了许多不便。而设计波法的计算效率高,但其累积损伤结果相对偏小,可能给船舶疲劳安全带来安全隐患。本文基于传统的设计波法,提出了一种计及波激振动的船舶结构疲劳损伤计算方法,并用该方法对一艘集装箱船的典型结构进行疲劳评估,给出了各计算热点的累积损伤值。将该方法所得结果与谱分析法和试验计算所得的结果比较可知,本方法所得结果与试验结果符合较好,验证了本文提出的方法是合理可靠的。因此,本文提出的新方法能够高效可靠地计算考虑波激振动的船舶结构疲劳损伤。
- 乐京霞李建锋郭宇龙
- 关键词:波激振动设计波法模型试验
- 高强厚钢板E38的CTOD试件疲劳短裂纹试验研究
- 2012年
- 由于结构中存在固有不可避免的缺陷,通过试验研究了高强厚钢板E38的CTOD试件疲劳裂纹预制过程及特点,分别得到了不同厚度的母材疲劳短裂纹扩展情况,并对试验结果进行了分析,得出相应的结论,所得结果将为大型厚壁结构的使用提供重要的试验依据和计算基础。
- 余启明孙代文张智
- 海洋平台KK型管节点的疲劳性能试验研究被引量:7
- 2011年
- 以某自升式海洋平台为研究对象,进行了空间KK型管节点在轴力作用下的疲劳性能的试验研究.通过对管节点模型的试验测试,得到了KK节点在轴力作用下沿着焊缝周围的热应力区内的热点应力分布及节点的应力集中系数,并采用S-N曲线法对KK型管节点的疲劳寿命进行估算.通过对比分析,指出了试验方法与规范计算方法在管节点疲劳性能分析上的差异性.
- 甘进乐京霞吴卫国姚晋
- 关键词:管节点应力集中系数热点应力S-N曲线