U形波纹管膨胀节强度分析

本文采用细环壳理论推导波纹管的弹性解析解与Anderson,浜田—竹园解极为一致,且与应力电测结果相符。利用曲梁模型,考虑了U形波纹管的应变集中,导出了疲劳寿命预测式,实验证明了其正确性。     

纯弯曲过弯矫直等价原理及其试验验证

矫直是大口径埋弧直缝焊管生产过程中处理直线度不达标管件的关键性技术,研究矫直过程中的变形规律是合理确定矫直工艺参数的理论基础。根据矫直过程中弯曲小变形的特点,提出初始当量应变的概念,借此建立平面曲梁初始曲率分布与应变分布之间的联系。基于弹塑性小变形纯弯曲工程基本假设,导出平面曲梁小变形反向纯弯曲的几何方程和弹复方程,进而理论上论证曲梁过弯矫直与直梁纯弯曲之间的等价关系,从而给出过弯矫直等价原理,即曲梁矫直所需弯矩载荷与同材质、同形状的直梁弯曲成待矫曲梁形状所需载荷的等价关系。用三点弯曲和四点弯曲及其反向弯曲试验证实过弯矫直等价原理的正确性,为过弯矫直工艺方案和控制策略的确定奠定了理论和试验基础。     

任意开口薄壁截面圆弧曲梁弯扭精确分析

现有薄壁曲梁弯扭理论缺乏严密的理论推导。本文基于薄壁构件分析的两个基本假定，导出了任意开口薄壁截面圆弧曲梁的翘曲位移、正应力、剪应力及其各自合力以及平衡微分方程的精确表示式。为便于应用，本文还给出了一套具有良好精度的内力简化公式及相应的平衡微分方程。     

混凝土尺寸效应机理的有限元分析

混凝土断裂破坏时产生尺寸效应是普遍存在的一种现象，在假设裂尖形状、大小及裂纹宽度不变而裂纹长度随结构尺寸按比例变化的前提下，用有限元方法分析了三点弯曲梁内应力的分布情况，并讨论了裂尖形状对应力分布的影响。结果表明：在加载点相对位移相同时，梁内最大应力随结构尺寸的增加而增大，裂尖形状对梁内最大应力影响很小；当尺寸较小时，结构尺寸效应比较显著，随着尺寸的增加，结构尺寸效应逐渐减小。     

一种圆弧形水平曲梁在对称荷载作用下的内力分析

根据最小功原理,对一种圆弧形水平曲梁在对称荷载作用下的内力进行了分析,并推导出五种常用的对称荷载作用下的内力计算公式,可供设计者参考.     

平面曲梁纯弯曲等价定理及其试验验证

平面曲梁的纯弯曲过程是固体力学领域中的一个重要分支,但是由于曲梁初始曲率的存在,导致对其精确解析的复杂性。相对而言,直梁的平面弯曲及弹复过程却相对容易实现定量预测。为简化平面曲梁纯弯曲的理论分析模型,针对小曲率平面曲梁的小弯曲变形特点,通过引入曲梁截面弯曲应变的线性分布假设导出曲梁纯弯等价定理。基于板材的四点弯曲特点,同时依托于高精度的三坐标测量仪器,采用不同的板坯试样在不同的弯曲工艺条件下的试验验证该等价定理的可行性。最终试验结果表明,采用直梁弯曲的曲率叠加曲梁初始曲率的方式来代替曲梁弯曲后曲率值,最终结果的绝对误差小于5×10–5,相对误差不大于4.5%,完全满足工程精度的需求。     

带裂缝圆弧曲梁面内振动方程的摄动解析

裂缝将影响曲梁结构的动力特性，为了研究带裂缝曲梁的自振特征，将裂缝模拟成曲梁开裂区微段内的横截面折减，采用窗函数Ｄ表示曲梁的裂缝位置，引入无量纲参数ε，得到带裂缝曲梁全长范围内的质量和刚度表达式，建立了带裂缝曲梁面内振动微分控制方程，采用摄动法求解方程导出了带裂缝曲梁的面内模态频率和振型计算公式。最后用算例分析验证了公式的正确性并分析了不同裂缝参数下曲梁动力特性变化规律，结果表明裂缝深度和宽度与自振频率呈负相关的关系。     

平面曲梁面内自由振动有限元分析的p型超收敛算法

该文提出一种求解平面曲梁面内自由振动问题的p型超收敛算法。该法基于有限元解答中频率和振型结点位移的固有超收敛特性,在单个单元上建立了振型近似满足的线性常微分方程边值问题,对该局部线性边值问题采用单个高次元进行有限元求解获得该单元上振型的超收敛解,逐单元计算完毕后,将振型的超收敛解代入Rayleigh商,获得频率的超收敛解。该法为后处理法,且后处理计算仅在单个单元上进行,通过少量计算即能显著提高频率和振型的精度和收敛阶。数值算例表明,该法可靠、高效,值得进一步研究和推广。     

圆形坝下涵管结构内力与变位计算及抗裂验算解析法

通过建立弹性圆弧曲梁在荷载作用下的控制微分方程,给出了圆形坝下涵管结构内力与变位计算及抗裂验算的解析法,计算公式简洁,具有工程实用价值。     

螺旋曲梁宽带动力吸振器效果评价

采用实验的方法，对宽带波导动力吸振器的吸振效果用多种评价方法进行评价，并将几种方法作比较，进而通过测量安装动力吸振器的结构和安装与动力吸振器同样质量的质量块的结构振动情况对比，证明：螺旋曲梁宽带动力吸振器的吸振效果良好，附加质量对吸振的效果影响不大。