一、薄壁圆筒弯曲时的剪应力探讨（论文文献综述）
虞钧[1]（2021）在《面向薄壁圆筒成形的ZM6镁合金板材制备及焊接和弯曲研究》文中提出
庞国良[2]（2020）在《海洋非粘结柔性管截面力学特性及典型失效分析研究》文中认为海洋油气资源开发不断迈向深海、超深海领域,恶劣的海洋环境使得油气开采面临诸多挑战,也对开采装备提出了更高要求。非粘结柔性管凭借其特殊的结构型式、优越的力学性能,在国际海洋油气资源开发中的占据重要位置,自其问世后学术界和工程界对其一直相当关注。当前我国深水柔性管设计、生产及应用基本依赖进口,价格昂贵且供货周期较长,严重制约我国深水油气资源开发进程。因此开展柔性管力学特性分析及典型失效研究,对实现柔性管生产国产化、突破这一深海油气资源开发“卡脖子”技术、提升我国海洋装备研发能力具有重要价值,同时在学术研究上,也为柔性管的力学特性分析及典型失效评估提供有益参考。本文在系统地总结柔性管国内外研究现状基础上,以理论及数值分析为主要研究手段,针对柔性管在轴对称荷载和弯曲荷载下的截面力学特性、压溃失效问题及柔性立管疲劳失效进行深入研究,主要工作有以下几个方面:1)柔性管截面力学特性理论分析计算。轴对称载荷方面,根据各管层材质及结构型式将柔性管所有管层分为聚合物层、互锁金属铠装层和抗拉铠装层,基于功能原理推导了各类管层在轴向拉力、扭矩及内外压作用下的平衡方程并组装成柔性管整体平衡方程;弯曲载荷方面,分析了无滑移及滑移阶段的柔性管抗拉铠装层螺旋钢带的力学平衡特性,并给出了不同弯曲阶段的柔性管弯矩及弯曲刚度表达式,为后文柔性管简化数值模型建立及不同载荷条件下的截面力学特性分析提供理论基础。2)柔性管简化数值分析模型建立及不同载荷下的截面力学特性研究。建立了骨架层和抗压铠装层的三维精细化数值模型并分析其在不同载荷条件下的力学性能,提出了根据刚度等效原则将柔性管内四层（骨架层、内护套层、抗压铠装层和防摩擦层）等效为一层具有正交各向异性材料特性的圆筒结构的计算方法并对其进行了验证;同时考虑到柔性管定制化设计的工业应用实际和方便开展研究,编制了柔性管参数化建模程序及开发图形用户界面（GUI）用于提高柔性管建模效率;基于所建模型,开展了在轴对称载荷、弯曲载荷及组合载荷条件下的柔性管截面力学特性系统研究,通过对比实验所得的管道等效刚度及抗拉层钢带应变值验证柔性管数值模型的有效性,并重点分析了在不同边界条件、不同载荷耦合作用下的柔性管力学响应,为柔性管力学性能分析及优化设计提供参考。3)柔性管临界压溃载荷等效计算及压溃影响因素分析。针对柔性管典型压溃失效,提出一种柔性管骨架层等效厚度计算方法,此方法可以考虑骨架层内部钢带间及与相邻内护套层间实际接触特性,同时计及管层间的配合关系,可以方便求得骨架层等效厚度并用于临界压溃载荷求解;基于等效后的骨架层几何参数建立了包含骨架层及内护套层的二维柔性管压溃数值模型,计算临界压溃载荷并与三维数值模型求得的结果进行对比,验证等效方法及二维数值模型的有效性;基于所验证的柔性管压溃数值模型,利用弧长法进行柔性管非线性压溃的影响因素参数化分析,分析了柔性管在不同初始缺陷型式、初始椭圆度、骨架层材料弹塑性及外部层限制作用下的压溃特性及后屈曲行为,为柔性管的临界压溃载荷计算及抗压溃设计提供依据。4)柔性立管整体静力、动力特性分析及疲劳寿命评估。基于Sesam/Sima建立了包含浮式平台、系泊系统及柔性立管的整体耦合分析模型,分析了缓波型柔性立管线型布局及张力、曲率沿管长分布特性;探究了不同浮力段浮力因子、长度、起始点位置对立管线型、张力及曲率分布的影响;基于实际海域参数,考虑波浪、海流及上部平台运动,对立管进行非线性时域动力响应计算,得到立管热点处的载荷响应时程;并结合本文所提出的柔性管截面分析简化数值模型,得到柔性管抗拉层应力响应时程,基于S-N曲线和Miner线性累计损伤理论,计算立管不同抗拉层的疲劳寿命,形成了一套柔性立管疲劳寿命的评估方法,为柔性立管的选型设计及疲劳寿命评估提供支撑。
江镇[3]（2020）在《一体化设计的BFRP桁架桥力学性能研究》文中认为目前传统钢桁架桥暴露出耐腐蚀性能差和耐久性不足等问题。FRP型材具有轻质高强,耐腐蚀性好,耐久性好等诸多材料优势,是实现结构轻量化、长寿命、耐腐蚀的理想材料。在众多FRP型材中,BFRP型材是一种绿色无污染的材料,综合性能表现良好,其综合性价比更优,具有广阔的应用前景。从力学表现看,BFRP型材的单向拉压性能好,而桁架结构的受力特点是主要承受轴向荷载,因此将BFRP型材的材料优势和桁架结构的结构特点结合起来,可以充分发挥二者优势,形成一种可以应用在户外高温高湿高盐、紫外线强的恶劣复杂环境中的BFRP桁架桥结构,为解决户外桁架桥耐久性问题和实现轻量化设计提供了新的解决方案。针对既有的FRP桁架桥调研发现,FRP型材单向性能较好,但FRP结构螺栓节点受力往往较为复杂且型材各向异性,FRP拉挤桁架桥往往在连接接头处先发生失效破坏,且连接效率低,导致FRP材料高强度得不到有效发挥。基于FRP型材结构螺栓连接效率低等问题,本文基于型材-节点一体化设计理念,改变BFRP型材铺层,主要对不同铺层设计的BFRP型材螺栓节点连接性能进行试验研究,铺层设计以单向BFRP型材为对照组,对多轴向BFRP型材板以及混杂碳纤维的BFRP型材板的力学性能及连接性能展开研究。试验主要包括BFRP型材的拉伸和面内剪切性能试验、BFRP型材螺栓节点性能试验以及BFRP型材节点钉载分配和承载一致性试验研究三个方面。最后采用数值模拟的方法对平行弦BFRP桁架桥三种不同的节点螺栓群布置方案进行性能评估。本文主要研究如下:（1）对BFRP型材的铺层设计进行了系统研究并对拉挤生产的三种不同铺层设计的BFRP型材板进行了拉伸和面内剪切性能试验。结果表明:单轴向BFRP型材板表现出更高的拉伸强度和拉伸模量,但面内剪切性能较差。多轴向BFRP型材的拉伸强度和模量略有下降,但表现出一定的延性破坏特征,同时面内剪切性能有很大提高。混杂碳纤维BFRP型材的拉伸性能实现了二级破坏模式,同时也表现出较好的剪切性能。（2）对350个BFRP型材螺栓连接节点进行静载拉伸试验,分别对端径比、螺栓直径、宽径比、排距、预紧力的影响进行研究,结果表明:单轴向BFRP型材在不同连接几何参数下均发生劈裂破坏,表现为脆性,结构不具有塑性变形的能力。而多轴向BFRP型材和混碳BFRP型材的节点在满足连接几何参数条件下表现出具有一定延性的挤压破坏,且承载力有很大提升,对提升FRP型材结构节点性能具有重要意义。（3）对多排螺栓单搭接连接结构进行钉载分配试验,分别对预紧力、刚度比、孔径相对大小、螺栓排数的影响进行研究,结果表明:BFRP型材结构螺栓连接各排螺栓承载比例不均匀度较高,通过改变盖板和型材板的刚度比,局部提高预紧力,螺栓孔径错配,一定范围内减少螺栓排数等方式降低了连接结构的载荷不均匀度,获得了更高的连接效率。（4）对平行弦桁架桥的典型K型双搭接节点进行三种不同螺栓排列方式下的连接性能数值模拟,分别对节点板轴向应力、节点板横向应力、斜腹杆孔边应力、下弦杆孔边应力分布规律进行研究,结果表明:增大承载比例较低栓排处的螺栓直径可以有效提高连接效率,螺栓周围布置的方式能有效改善栓排内部的应力均匀程度。
熊国军[4]（2019）在《基于严密条件的轴对称极限平衡理论及其在土压力计算中的应用》文中进行了进一步梳理轴对称极限平衡理论是刚塑性力学的重要分支内容,在岩土工程中的土压力、地基承载力等的计算方面有着广泛的应用,国内外学者基于各种环向应力假定对该问题展开过大量研究。本文基于轴对称环向几何条件和轴对称相容性条件,通过概念分析、数学推导、对比验证,研究了轴对称极限状态的环向受力特点,揭示了其物理内涵,建立了两种形式的极限平衡理论,解决了环向应力假定导致的不严密性问题。将理论方法应用于轴对称极限土压力、非极限土压力的计算方法和分布规律的研究。主要研究内容和结论如下:（1）建立了轴对称极限状态的环向受力方程并揭示了轴对称极限状态的物理内涵。基于刚塑性力学的流动方程和轴对称环向几何条件,推导了环拱效应附加应力与环向应力的表达方程式;基于刚塑性力学的流动方程和轴对称相容条件推导了相容性应力方程式;基于环拱效应附加应力方程式和屈服条件的轴对称表达式,揭示了轴对称极限状态环拱效应的作用机制、轴对称极限状态的两重物理内涵。研究表明:轴对称极限状态的本质是子午面上的主剪应力与环拱效应应力的平方组合值达到介质的复合应力强度;轴对称极限状态的应力场不是固定场,而是随径向流动速度不断变化的动态应力场。（2）建立了严密的轴对称极限平衡理论及两类边界条件的一般性数学解答。分别将环向应力表达方程、相容性应力方程与轴对称平衡方程相组合,建立了两种形式的极限状态控制方程组;采用数学特征线法解答了控制方程组,建立了二元轴对称滑移线理论与三元轴对称特征线理论;根据两种理论的应力方程式与两类边界条件推导了两类边界条件的一般性数学解答。基于两种极限平衡理论和边界条件一般性解答的土压力计算结果与已有研究对比,验证了所建立的理论与边界解答的合理性与优越性。两种理论的数学物理关系与边界条件的一般性解答共同表明:轴对称极限应力场与应力边界的径向流速有关,即为动态应力场;MohrCoulomb准则是Drucker-Prager准则在轴对称“静态”极限状态和平面极限状态下的特例。（3）建立了轴对称极限土压力的计算方法并揭示了极限土压力的分布规律。基于二元滑移线理论分别建立单层土中一般工况、多层土中水平地表工况下轴对称极限土压力的差分与解析算法;研究了单层土中一般工况与多层土中四种典型地层工况的土压力分布规律。研究表明:轴对称极限土压力呈非线性分布,自重产生的土压力随深度单调增加,地表荷载与黏聚力产生的土压力则随深度趋于稳定;单层土中自重、地表荷载、黏聚力产生的土压力均随土体摩擦角、剪胀角、界面摩擦角、内衬倾角的增大而减小;自重土压力随地表倾角增大而增大,地表荷载与黏聚力产生的土压力随地表倾角增大而减小;层状土中的分布土压力在层内连续、层间跳跃,且跳跃方式与界面两侧的土体强度成反向关系;强度递增、强度递减、软弱夹层、坚硬夹层这四种典型地层中的土压力分别呈锯齿形增加、台阶形增加、内凹缺口形、外凸台阶状的分布特点。（4）提出了轴对称非极限土压力的计算方法并揭示了非极限土压力的基本特点。基于土体强度随侧移逐步发挥的基本概念,根据单元体的应力状态和土体双曲线应力应变关系,推导了轴对称问题中摩擦角随挡土墙侧移的发挥关系;根据等效介质极限状态的单元体平衡条件,利用环向应力表达方程式和相容条件应力方程式,分别建立了非极限侧移状态土压力计算的二元潜在滑移线法与三元特征线法;基于两种方法的土压力计算结果与非极限土压力实测值、现有方法计算结果进行了对比;应用三元特征线法研究了六种典型侧移模式的非极限土压力。对比与研究表明:本文方法比现有方法所适用的摩擦角范围更广,且与试验结果吻合得更好;绕底端转动与上端悬臂模式的土压力呈凹形,合力点下移;绕顶端转动、下端悬臂模式、平移模式的土压力呈凸形,合力点上移;中部挠曲侧移模式的土压力呈S形,合力点基本稳定在H/3高度处。
孔晓华[5]（2019）在《基于径向分块压边方法的板材拉深成形理论及工艺研究》文中提出板材成形技术越来越广泛地应用于以汽车制造为主的各个工业领域,大量新工艺板材得到广泛利用,改进现有成形工艺或开发新工艺来推动板材成形制造技术的进步是有重要意义的。拉深是板材成形的基本变形方式之一,压边力及其控制方法是影响成形过程的重要因素。压边力控制技术是板材冲压成形和成形设备的共性关键技术,对相关问题进行深入研究,进一步揭示起皱机理,开发新的成形工艺方法有积极意义。针对轴对称件和方盒形件的拉深成形,对应力应变分布规律、临界压边力、不同压边方法抑制起皱和改善成形效果等问题进行研究,主要包括:板材轴对称成形应力应变分布规律的直接积分参数解法;圆筒形件径向分块压边方法和曲面凹模相结合的拉深工艺;对方盒形件采用径向分块压边方法及改进的复合分块压边方法拉深工艺,采用合适的加载方式,实现分块压边载荷的独立加载,并分析主要变形条件对起皱、破裂及成形极限等的影响。首先,在薄板理论、平面应力和比例加载等条件下,采用直接积分参数解法,分析了圆筒形件、圆锥形件以及一般轴对称曲面零件应力应变分布的求解过程,并计算了任意曲面零件轴对称拉深成形应力应变分布结果,采用实验方法对圆筒形件拉深成形进行了验证,理论计算与实验结果基本吻合。以薄板理论和增量理论为基础,在较少假设条件下,分析得到了一般轴对称曲面零件成形等效应变增量的微分方程。根据泰勒级数展开式和积分定义给出了逐步直接积分参数解法,并计算了圆筒形件和圆锥形件拉深成形的应力应变,理论计算值更接近于实验结果。其次,以圆筒形件拉深成形为研究对象,分析了临界压边力数学表达式及法兰区的皱纹模型。采用有限元模拟和实验方法,对圆锥形凹模径向分块压边的圆筒形件拉深工艺进行了研究,并选用08Al、AA5754和AA6061板材,分析了径向分块压边方法结合多种锥角凹模的拉深成形工艺。实验结果表明,在合适的工艺条件下,这3种板材的极限拉深系数分别是0.373、0.410和0.431。理论分析、有限元模拟和实验研究都表明,该拉深工艺能有效提高圆筒形件的拉深成形极限。再次,分析了方盒形件皱纹模型的数学表达式,并计算了临界压边力。根据法兰区厚度分布规律确定了径向分块压边圈的分块位置。选用直径223 mm的ST12板料,模拟了方盒形件在径向分块压边条件下的拉深成形过程,分析了主要因素对成形过程的影响。有限元模拟和实验研究结果都表明,该方法可以一定程度上改善抑制起皱的效果和提高成形极限。最后,在局部约束条件下对圆筒形件和方盒形件拉深的法兰区起皱情况进行了有限元模拟和实验研究,并分析了起皱机理。板料在成形过程中的起皱不仅与所受应力状态有关,还与约束条件有关,进一步说明了采用分块压边方法的有效性。针对方盒形件的拉深成形问题,将周向分块和径向分块压边方法相结合,提出了复合分块压边方法。采用正交试验与有限元方法分析得到了各压边块的压边力分配比。选择1.0 mm厚的SPCC板材,分别在常压边力和变压边力条件下进行了有限元模拟,最大可成形板料直径分别为221 mm和253 mm,成形后最小厚度分别为0.513mm和0.493 mm。设计并制造了方盒形件复合分块压边拉深实验模具,实现了复合分块拉深的常压边力和变压边力加载方式。方盒形件在复合分块压边条件下进行了拉深实验,在常压边力和变压边力时可成形低碳钢板材（1mm厚的SPCC）的最大直径分别为213mm和231 mm的方盒形件。通过对轴对称件和方盒形件的成形理论及拉深工艺研究可得,采用径向分块压边方法的轴对称件拉深和采用复合分块压边方法的方盒形件拉深,均能有效提高抑制起皱的效果,并一定幅度地提高板材的拉深成形极限和工件的表面质量。
兰一夫[6]（2019）在《机制砂混凝土-钢筋黏结滑移及抗剪性能试验研究》文中进行了进一步梳理近年来,天然河砂资源已逐步枯竭,机制砂在结构混凝土工程中的应用已成为必然趋势。石粉含量对机制砂结构混凝土的抗剪性能和钢筋-混凝土之间的黏结滑移性能有重要影响,目前研究不充分,缺少相应的结构设计参数,从而制约了机制砂混凝土在桥梁结构中的应用。因此,开展机制砂混凝土抗剪性能和钢筋-混凝土黏结滑移性能研究,对充分认识机制砂混凝土的结构性能,合理设计机制砂混凝土结构,具有重要的理论意义和应用价值。本研究提出了新的机制砂混凝土抗剪性能试验方法和钢筋-混凝土黏结滑移性能试验方法,系统研究石粉含量对机制砂混凝土的抗剪性能和钢筋-混凝土黏结滑移性能的影响,取得以下主要成果:（1）研究了机制砂混凝土的基本力学性能,建立了石粉含量与立方体抗压强度、轴心抗压强度、劈裂抗拉强度和弹性模量的关系,对机制砂混凝土结构设计参数的取值进行了深入分析,提出取值建议;（2）基于非零应矩理论,提出了一种混凝土抗剪性能试验方法,测定不同石粉含量时机制砂混凝土的抗剪性能,在应矩理论下的C50机制砂混凝土抗剪强度接近劈裂抗拉强度,与已有的研究结论相符,试验表明,当石粉含量为9%～12%时,抗剪强度最佳;（3）基于非零应矩理论,提出了一种钢筋-混凝土黏结滑移性能试验装置和试验方法,采用荷载-挠度测定方法,根据非零应矩理论推导,测定钢筋-混凝土的黏结应力-应变关系,研究不同石粉含量对黏结滑移特征值的影响,C50机制砂混凝土黏结强度与抗剪强度相近,且滑移量比天然砂混凝土大,石粉含量为9%～12%时,黏结强度最佳。研究成果为机制砂混凝土抗剪性能和钢筋-混凝土的黏结滑移性能测试提供可靠的方法,发现了石粉含量对机制砂混凝土结构设计参数的影响规律,为编制地方标准及在桥梁结构中推广应用机制砂混凝土提供理论和技术支持。
宋存德[7]（2018）在《深水钻井作业套管接头的气密性分析》文中指出在深水高压气田的开发中,常规陆地油田钻井套管已不适用于海洋复杂载荷条件下的气井开采,近年来我国加强海洋深水钻井完井的研究工作,完善深水钻井的工程设计理论,来应对深水高压气井复杂井况给安全生产带来的挑战。在高压气井中,连接一节节套管的接头既要满足套管柱连接强度的要求,又要有极高的密封性能。本文针对钻井套管接头这一薄弱环节,对深水高压气井套管接头在各种作业工况下的应力状态及接头气密完整性进行了分析研究。首先,根据南海海况,在海洋载荷及套管柱自身重力载荷作用下,分析了套管柱接头应力状态;其次,研究了特殊螺纹套管接头金属密封和密封圈的密封机理,建立了套管接头有限元模型,分析了内外高压、非均匀挤压以及弯曲工况对套管接头密封完整性的影响;最后,建立了套管接头的主密封结构局部简化模型,根据流体密封理论,定量估计套管密封结构的泄露速率。通过对套管接头气密性的研究,得到了套管接头主密封和辅助密封结构在复杂海况下的接触应力变化情况,为评估其密封性能提供了依据;数值计算得到套管接头主密封结构介观尺度微间隙的泄漏率,可作为高压井况下套管接头密封性能的评价依据。
程华虎[8]（2015）在《60度角钢和三角形断面铁塔的力学特性及其工程应用研究》文中研究指明三角形铁塔是具有三个支撑基础,其整体平行于地面的横截面呈三角形的铁塔。目前我国高压电输送均采用四边形铁塔,相比于四边形铁塔,60度角钢的三角形铁塔具有抗载荷能力强、约束应力小、温度应力小、结构稳定、风阻小、占地面积小、材料潜力能够充分发挥等极为重要的优点,但是60度角钢的三角形铁塔在工程中的应用却很少见。到目前为止,人们还没有对60度角钢和三角形断面铁塔的力学性能进行系统的理论分析、数值计算、实验测量研究。本文开展60度角钢和三角形断面铁塔的力学特性研究,将三角形断面铁塔的研究成果应用于输电铁塔和风力发电机组塔架工程中,解决三角形断面铁塔作为输电铁塔和风力发电机组塔架时所遇到的若干关键力学问题,是一项既有理论创新意义又有实用价值的研究课题。对于60度角钢的整体失稳问题,采用薄壁构件扭转的稳定理论,考虑角钢的弯曲失稳和弯扭失稳,给出了60度角钢临界屈曲荷载的表达式;对于60度角钢的局部稳定受力性能,采用瑞利-里兹法计算得到的临界荷载与有限元数值仿真结果进行对比分析,给出了轴心受压状态下60度角钢构件嵌固系数的参考取值;根据“等稳定”准则推导出适合于60度角钢肢件宽厚比限值的计算表达式,并与《钢结构设计规范》、《美国导则》和《架空输电线路杆塔结构设计技术规定》的相应设计方法和计算公式进行了对比分析。建立60度角钢的三角形塔单元格模型和直角角钢的四边形塔单元格模型,推导了三角形塔单元格和四边形塔单元格在轴力、剪力、弯矩、扭矩作用下,主材、斜材、横材的轴力表达式;推导了在弯矩作用下单元格的位移表达式;推导了在扭矩作用下单元格的扭转角表达式;研究了铁塔单元格对铁塔主材、斜材、横材轴力的影响;给出了三角形铁塔和四边形铁塔的整体刚度和稳定性计算表达式,研究了三角形铁塔和四边形铁塔的优化方法,计算了三角形铁塔的最佳根开和层高,编制了相应的计算软件;建立了三角形铁塔双支撑杆的主材或斜材横向位移稍大时的失稳模式,寻找出双支撑杆的两种失稳模式（模式I和模式II）与结构尺寸、主材或斜材横向位移的关系,给出两种失稳模式间的转换临界值,该值的准确性得到了试验的验证。为了验证60度角钢和三角形断面铁塔的力学特性,本文从数值仿真和实验测量两方面开展了大量研究工作。数值仿真方面:（1）利用有限元分析软件ANSYS建立了有限元数值仿真模型,对两肢夹角为60度的等边角钢进行特征值屈曲分析,验证了60度角钢临界屈曲荷载和肢件宽厚比限值表达式的正确性;（2）建立了60度角钢的三角形铁塔有限元模型和直角角钢的四边形铁塔有限元模型,对模型进行了几何非线性计算和特征值屈曲分析,数值计算结果与试验结果吻合较好,也很好的验证了理论表达式;（3）分别取呼高为18m双回路直线和18m单回路转角塔为研究对象,根据每种铁塔在各种工况下产生的弯矩和扭矩,编制了Fortran计算程序,通过循环得到铁塔各层主材和斜材在相应工况下的最大弯矩和扭矩,找出对主材和斜材最不利的荷载工况。在设计三角形铁塔时,取三角形铁塔和四边形铁塔塔底根开、塔身斜率及层数、层高相同,在总耗材量相等的原则下,初步优化得到三角形铁塔各杆件的尺寸。通过有限元分析计算,得到两种塔型分别在最不利荷载工况下的主材和斜材的轴力,并且分析对比两种塔型的最大应力情况;（4）给出了三角形断面风电机组塔架的风荷载计算方法;对于一给定风力发电机型号,提出了三角形断面风电机组塔架的设计方案;采用热点应力法校核风电机组塔架主材与斜材连接处、斜材与斜材连接处的疲进强度。实验测量方面:在室外试验基地开展了三角形断面双回路转角塔和直线塔的真型试验。塔体主材的试验值与有限元计算值大都一致,并且对于实测绝对值比较大的斜材和横材,实验结果与有限元计算值也都吻合得比较好。通过实验测量和有限元计算的比较分析,验证了三角形铁塔理论的合理性。
张永涛,周徐斌,杜冬,王建炜,石川千[9]（2015）在《一种星箭动态界面力识别方法》文中认为为获得卫星与运载火箭界面的动态载荷,提出了采用应变测量的识别方法:沿连接环表面设置测点,每个测点粘贴应变花测量该处应变,由升空过程中采集到的应变信号经理论分析即可辨识界面力。仿真分析证明,该方法对星箭界面动态载荷幅值的识别误差可达20%以下,能够满足工程需求,可对未来卫星力学环境识别的工程应用提供参考。
余志良[10]（2013）在《大型焊接卷筒强度及稳定性分析》文中指出随着我国经济的不断发展，对外贸易的不断扩大，港口作为其最重要的枢纽逐步向着大型化、专业化方向发展，服务于港口的港口起重机也向着大型化、专业化的方向发展，对港口起重机的工作性能要求也越来越高了，卷筒作为起重机的一个关键零部件，它的性能直接影响到起重机的工作性能和效率。因此，对卷筒的设计提出了更高的要求，然而，传统的设计方法是按照经验公式进行设计的，按照这一方法设计生产出来的卷筒壁厚较厚，重量较大，不仅增加了加工制造难度，也提高了成本。很多公司企业为了降低制造难度和生产成本，都采取了一些措施来减薄卷筒壁厚，取得了一定效果，但缺乏统一的规范，没有相应的理论依据，因此，有必要对传统的设计方法进行改进，在此基础上推导出一种科学的合理的能够减少卷筒壁厚的设计方法，为卷筒的设计提供可靠的理论依据，实现减轻结构重量，降低加工制造难度，节约成本，提高工作效率的目的。本论文立足于对物体材料的受力变形分析，结合弹塑性理论、薄壳理论和力学的基本知识，对卷筒强度和稳定性进行深入的研究，运用能量法推导卷筒临界压力计算公式，运用有限元分析软件ANSYS建立模型，对卷筒进行有限元屈曲分析。通过对比分析，为卷筒强度计算和稳定性校核提供理论依据。运用材料力学基本知识，根据卷筒的实际受力变形情况，建立起卷筒变形方程和位移表达式。根据弹塑性力学的基本理论，对卷筒在钢丝绳攥紧作用力下的进行弹塑性分析研究，推导出卷筒分别在弹性和塑性状态时的应力表达式，提出通过弹性和塑性极限压力来作为卷筒设计的重要依据。运用结构的线性屈曲理论，结合能量法对卷筒稳定性进行研究，分析了卷筒在钢丝绳攥紧作用力下的屈曲变形，充分考虑绳槽对卷筒稳定性的影响，将绳槽简化，推导出绳槽惯性矩表达式。用有限元分析软件ANSYS对卷筒进行特征值屈曲分析和非线性屈曲分析，将绳槽转化成与绳槽截面面积相等且形心相同的矩形梁加到卷筒壁上，并画出分析结果的曲线图，结合推导的理论公式与传统计算方法比较，说明传统方法的保守性。通过本文的研究分析，并结合实际情况，证明传统的卷筒设计计算方法是非常保守的，为今后卷筒的设计提供了重要的参考依据。促进了港口起重机在港口的运用和发展。
二、薄壁圆筒弯曲时的剪应力探讨（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、薄壁圆筒弯曲时的剪应力探讨（论文提纲范文）
（2）海洋非粘结柔性管截面力学特性及典型失效分析研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景与意义 |
| 1.2 柔性管介绍 |
| 1.2.1 柔性管结构 |
| 1.2.2 柔性管分类 |
| 1.2.3 柔性管典型失效 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 柔性管截面特性研究 |
| 1.3.2 柔性管压溃失效研究 |
| 1.3.3 柔性管疲劳分析方法 |
| 1.4 本文研究内容 |
| 第二章 柔性管截面力学特性理论分析计算 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 轴对称载荷下柔性管截面力学特性解析计算 |
| 2.2.1 聚合物层平衡方程 |
| 2.2.2 互锁金属铠装层平衡方程 |
| 2.2.3 抗拉铠装层平衡方程 |
| 2.2.4 轴对称载荷下柔性管总体平衡方程 |
| 2.3 弯曲载荷下柔性管截面力学特性解析计算 |
| 2.3.1 圆筒结构受弯特性分析 |
| 2.3.2 抗拉铠装层受弯特性分析 |
| 2.4 本章小节 |
| 第三章 柔性管截面力学特性数值计算模型 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 互锁金属铠装层力学性能分析 |
| 3.2.1 互锁金属铠装层基本参数 |
| 3.2.2 不同工况下的力学性能 |
| 3.2.3 互锁铠装层刚度等效 |
| 3.3 柔性管简化数值计算模型 |
| 3.3.1 柔性管几何及材料参数 |
| 3.3.2 模型建立及分析关键部分 |
| 3.4 柔性管参数化建模及图形用户界面 |
| 3.4.1 ABAQUS软件脚本语言Python |
| 3.4.2 基于Python语言的柔性管参数化建模程序编制 |
| 3.4.3 柔性管参数化建模图形用户界面开发 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 模型实验验证及柔性管截面力学特性分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 轴对称载荷下的柔性管模型验证及截面力学特性 |
| 4.2.1 单一轴对称载荷下力学特性 |
| 4.2.2 组合轴对称载荷下力学特性 |
| 4.3 弯曲载荷下的柔性管模型验证及截面力学特性 |
| 4.3.1 单一弯曲载荷下力学特性 |
| 4.3.2 拉弯组合载荷下力学特性 |
| 4.3.3 内、外压作用对柔性管弯曲力学特性的影响 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 柔性管临界压溃载荷计算及压溃影响因素分析 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 柔性管压溃载荷解析计算方法 |
| 5.3 基于环向刚度等效的骨架层等效厚度计算方法 |
| 5.3.1 骨架层几何及材料参数 |
| 5.3.2 基于环向刚度等效的骨架层等效厚度计算 |
| 5.3.3 等效方法验证 |
| 5.4 柔性管压溃影响因素参数化分析 |
| 5.4.1 弧长法 |
| 5.4.2 参数化分析内容 |
| 5.5 参数化分析结果及讨论 |
| 5.5.1 初始椭圆度对柔性管压溃特性的影响 |
| 5.5.2 材料非线性对柔性管压溃特性的影响 |
| 5.5.3 外部限制层刚度变化对压溃特性的影响 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 深水柔性立管动力响应及疲劳分析 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 柔性立管疲劳分析基本理论及方法 |
| 6.2.1 S-N曲线 |
| 6.2.2 雨流计数法 |
| 6.2.3 疲劳累计损伤理论 |
| 6.2.4 立管疲劳时域分析法 |
| 6.2.5 柔性立管疲劳分析流程 |
| 6.3 柔性立管整体动态耦合时域分析 |
| 6.3.1 作业海域环境参数 |
| 6.3.2 平台、系泊系统及立管参数 |
| 6.3.3 平台运动响应分析 |
| 6.3.4 立管整体静力特性分析 |
| 6.3.5 立管动力特性分析 |
| 6.4 柔性立管疲劳寿命评估 |
| 6.4.1 立管截面分析模型 |
| 6.4.2 抗拉层螺旋钢带应力时程 |
| 6.4.3 柔性立管疲劳寿命计算 |
| 6.5 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
| 附件 |
（3）一体化设计的BFRP桁架桥力学性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 FRP型材研究现状 |
| 1.2.2 FRP型材结构连接方法研究现状 |
| 1.2.3 FRP型材螺栓连接钉载分配研究现状 |
| 1.2.4 国内外复合材料桁架桥结构应用实例 |
| 1.3 现有研究进展总结及存在的不足 |
| 1.4 本文研究目的与研究内容 |
| 1.4.1 研究目的 |
| 1.4.2 研究内容 |
| 第二章 基于一体化设计的BFRP型材及其基本力学性能研究 |
| 2.1 概述 |
| 2.2 FRP复合材料力学基本理论 |
| 2.2.1 单向板力学模型 |
| 2.2.2 层合板力学模型 |
| 2.2.3 FRP失效准则 |
| 2.3 FRP型材的多铺层及混杂设计分析 |
| 2.3.1 铺层角度对FRP型材性能影响 |
| 2.3.2 铺层顺序对FRP型材性能影响 |
| 2.3.3 铺层比例对FRP型材性能影响 |
| 2.3.4 混杂设计对FRP性能影响 |
| 2.4 基于一体化设计的BFRP型材铺层铺层设计 |
| 2.5 不同铺层及混杂设计的BFRP型材拉伸性能试验研究 |
| 2.5.1 试验准备 |
| 2.5.2 试验过程 |
| 2.5.3 试验结果与分析 |
| 2.6 不同铺层及混杂设计的BFRP型材面内剪切性能试验研究 |
| 2.6.1 面内剪切试验方法选择 |
| 2.6.2 试验设计与准备 |
| 2.6.3 试验过程与现象 |
| 2.6.4 试验结果与分析 |
| 2.7 本章小结 |
| 第三章 BFRP型材螺栓连接节点性能试验研究 |
| 3.1 概述 |
| 3.2 试验概况 |
| 3.2.1 试验参数的设定 |
| 3.2.2 试验方案 |
| 3.2.3 试件制作与加载 |
| 3.3 试验结果与分析 |
| 3.3.1 端径比影响规律分析 |
| 3.3.2 孔径大小影响规律分析 |
| 3.3.3 宽径比影响规律分析 |
| 3.3.4 排距影响规律分析 |
| 3.3.5 预紧力影响规律分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 BFRP型材节点钉载分配和承载一致性研究 |
| 4.1 概述 |
| 4.2 传统弹性力学方法 |
| 4.2.1 单排螺栓连接 |
| 4.2.2 多排单列螺栓连接 |
| 4.2.3 多排多列螺栓规则排列连接 |
| 4.3 试验概况 |
| 4.3.1 试验参数的设定 |
| 4.3.2 试验方案 |
| 4.3.3 试件制作和加载 |
| 4.4 试验结果与分析 |
| 4.4.1 预紧力影响规律分析 |
| 4.4.2 刚度比影响规律分析 |
| 4.4.3 孔径相对大小影响规律分析 |
| 4.4.4 螺栓排数影响规律分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 基于节点性能的BFRP桁架桥数值模拟分析 |
| 5.1 概述 |
| 5.2 桁架桥模型设计 |
| 5.2.1 结构选型 |
| 5.2.2 几何参数的影响 |
| 5.2.3 截面形状尺寸优化 |
| 5.3 节点设计分析 |
| 5.4 节点连接性能数值模拟 |
| 5.4.1 三种节点连接方案及建模概述 |
| 5.4.2 方案一模拟结果分析 |
| 5.4.3 方案二模拟结果分析 |
| 5.4.4 方案三模拟结果分析 |
| 5.4.5 三种连接方案对比 |
| 5.5 BFRP型材桁架桥一体化设计方法 |
| 5.5.1 型材铺层与节点几何尺寸要求 |
| 5.5.2 盖板螺栓选择和螺栓群布置优化 |
| 5.5.3 螺栓群承载能力的确定 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 全文结论与展望 |
| 6.1 本文主要结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者攻读硕士期间发表的学术论文 |
（4）基于严密条件的轴对称极限平衡理论及其在土压力计算中的应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 极限平衡理论研现究状 |
| 1.2.2 土压力计算方法研究现状 |
| 1.2.3 研究现状的小结 |
| 1.3 本文的研究内容与创新点 |
| 1.3.1 本文的研究内容 |
| 1.3.2 本文的章节安排 |
| 1.3.3 本文的创新点 |
| 第二章 轴对称极限状态环向受力的客观描述及物理内涵 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 极限条件与轴对称应力空间 |
| 2.2.1 极限条件的选择 |
| 2.2.2 极限条件在轴对称应力空间中的表达 |
| 2.3 轴对称极限状态的环向受力特点及客观描述 |
| 2.3.1 轴对称极限状态的环向受力特点 |
| 2.3.2 基于轴对称几何条件的客观描述方程 |
| 2.3.3 基于轴对称相容条件的客观描述方程 |
| 2.4 轴对称极限状态的物理内涵 |
| 2.4.1 第一重涵义(本质):复合应力强度特点 |
| 2.4.2 第二重涵义(属性):动态应力场特性 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 基于环向客观受力条件的轴对称极限平衡理论研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 基于轴对称相容条件控制方程的应力特征线理论 |
| 3.2.1 塑性区极限应力的控制方程 |
| 3.2.2 应力特征线与特征关系的一般性解答 |
| 3.2.3 边界条件的一般性解答 |
| 3.3 基于轴对称几何条件控制方程的应力滑移线理论 |
| 3.3.1 Drucker-Prager准则中的抗剪强度与滑移面 |
| 3.3.2 塑性区极限应力的控制方程 |
| 3.3.3 应力滑移线与应力关系的一般性解答 |
| 3.3.4 边界条件的一般性解答 |
| 3.4 两组极限状态的对比 |
| 3.4.1 动态极限状态与静态极限状态 |
| 3.4.2 轴对称极限状态与平面极限状态 |
| 3.5 极限平衡理论的合理性及验证 |
| 3.5.1 Drucker-Prager极限状态的合理性 |
| 3.5.2 极限平衡理论的试验和数值验证 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 基于应力滑移线理论的轴对称极限土压力研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 基于滑移线理论的单层土中的轴对称极限土压力研究 |
| 4.2.1 单层土中一般工况轴对称极限土压力的数值差分方法 |
| 4.2.2 单层土中一般工况轴对称极限土压力的解析计算方法 |
| 4.2.3 单层土中一般工况轴对称极限土压力的分布规律研究 |
| 4.2.4 单层土中特殊工况轴对称极限土压力的分析与讨论 |
| 4.3 基于滑移线理论的层状土中轴对称极限土压力研究 |
| 4.3.1 层状土中轴对称极限土压力的数值差分方法 |
| 4.3.2 层状土中轴对称极限土压力的解析计算方法 |
| 4.3.3 层状土中轴对称极限土压力的分布规律研究 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 任意侧移模式的轴对称非极限土压力研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 非极限概念与等效介质极限状态 |
| 5.2.1 两类极限与非极限概念 |
| 5.2.2 等效介质极限状态 |
| 5.3 轴对称问题中摩擦角发挥关系 |
| 5.3.1 从应力状态推导轴对称摩擦角发挥值 |
| 5.3.2 简化方式建立轴对称摩擦角发挥值 |
| 5.4 基于单元体平衡的轴对称非极限侧移平衡理论 |
| 5.4.1 非极限状态的应力控制方程推导 |
| 5.4.2 非极限应力控制方程的数学解答 |
| 5.5 轴对称非极限侧移平衡理论的验证 |
| 5.5.1 极限侧移状态的退化理论 |
| 5.5.2 无侧移状态的验证 |
| 5.5.3 非极限侧移状态的验证 |
| 5.6 任意侧移模式的土压力分布规律与合力特点研究 |
| 5.6.1 任意侧移模式极限状态的界定与侧移的描述 |
| 5.6.2 轴对称非极限土压力分布规律与合力特点研究 |
| 5.7 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 主要结论 |
| 6.2 研究展望 |
| 附录A 三元轴对称平衡理论的应力控制方程组求解过程 |
| 附录B 二元轴对称平衡理论的应力控制方程组求解过程 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读博士期间学术成果 |
（5）基于径向分块压边方法的板材拉深成形理论及工艺研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景研究目的及意义 |
| 1.2 拉深成形工艺及压边方法研究现状 |
| 1.2.1 拉深成形工艺简介 |
| 1.2.2 压边力及其控制技术研究现状 |
| 1.3 拉深成形压边力控制研究现状 |
| 1.3.1 常压边力拉深成形研究现状 |
| 1.3.2 变压边力拉深成形研究现状 |
| 1.4 板材拉深成形极限研究现状 |
| 1.4.1 拉深失稳理论研究现状 |
| 1.4.2 起皱失稳研究现状 |
| 1.4.3 破裂失稳研究现状 |
| 1.4.4 拉深成形极限图研究现状 |
| 1.5 现有拉深工艺存在的问题分析 |
| 1.6 论文研究思路及主要内容 |
| 1.6.1 论文研究思路 |
| 1.6.2 论文主要研究内容 |
| 第2章 板材轴对称成形应力应变分布规律研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 轴对称拉深成形应力应变的直接积分解法 |
| 2.2.1 圆锥形件变形协调方程及平衡方程 |
| 2.2.2 圆锥形件变形的参数方程及边界条件 |
| 2.2.3 圆锥形件应力应变直接积分解法 |
| 2.2.4 圆锥形件拉深变形应力应变分布 |
| 2.2.5 任意曲面零件轴对称成形应力应变的直接积分解法 |
| 2.3 轴对称成形直接积分解法应变分布实验验证 |
| 2.3.1 圆筒形件应变分布测量 |
| 2.3.2 圆锥形件应变分布测量 |
| 2.4 基于增量理论板材轴对称成形应力应变积分解法 |
| 2.4.1 基于增量理论的应力和应变增量的参数方程 |
| 2.4.2 基于初始构形的变形协调方程 |
| 2.4.3 基于初始构形的微分平衡方程 |
| 2.4.4 圆锥形件的材料应力应变关系 |
| 2.4.5 基于增量理论的直接积分解法 |
| 2.5 基于增量理论的轴对称形件直接积分应变求解 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 轴对称件径向分块压边拉深工艺研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 轴对称件拉深成形法兰区临界压边力及皱纹模型分析 |
| 3.2.1 轴对称件临界压边力计算 |
| 3.2.2 传统皱纹数学模型及缺点 |
| 3.2.3 新皱纹数学模型 |
| 3.2.4 皱纹形状对临界压边力的影响及临界压边力曲线 |
| 3.3 平面凹模径向分块压边和锥形凹模整体压边拉深工艺分析 |
| 3.3.1 两种拉深工艺有限元分析 |
| 3.3.2 两种拉深工艺实验研究 |
| 3.4 圆筒形件的圆锥形凹模径向分块压边拉深工艺分析 |
| 3.4.1 轴对称件径向分块压边成形影响因素分析 |
| 3.4.2 圆锥形凹模径向分块压边拉深分析 |
| 3.5 圆锥形凹模径向分块压边的圆筒形件拉深有限元模拟 |
| 3.5.1 拉深有限元模型 |
| 3.5.2 圆筒形件有限元模拟结果及分析 |
| 3.6 圆锥形凹模径向分块压边圆筒形件拉深成形实验 |
| 3.6.1 圆筒形件拉深模具结构及工作原理 |
| 3.6.2 实验设备及模具 |
| 3.6.3 圆筒形件拉深实验及结果分析 |
| 3.7 本章小结 |
| 第4章 方盒形件径向分块压边拉深工艺研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 方盒形件法兰区皱纹模型及临界压边力计算 |
| 4.2.1 法兰区皱纹模型 |
| 4.2.2 圆角区变形能 |
| 4.2.3 直边区变形能 |
| 4.2.4 临界压边力计算 |
| 4.3 方盒形件法兰区厚度分布分析 |
| 4.4 方盒形件径向分块压边方法拉深有限元模拟分析 |
| 4.4.1 板材的机械性能及几何参数 |
| 4.4.2 周向分块压边与径向分块压边拉深有限元分析 |
| 4.4.3 方盒形件径向分块压边方法拉深的实验验证 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 起皱机理分析及方盒形件复合分块压边拉深工艺 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 轴对称成形法兰变形区起皱机理分析 |
| 5.2.1 轴对称成形局部约束条件下法兰区起皱情况有限元模拟 |
| 5.2.2 轴对称成形局部约束条件下法兰区起皱实验验证 |
| 5.3 局部约束条件下方盒形件法兰区起皱情况研究 |
| 5.3.1 复合分块压边方法概述 |
| 5.3.2 方盒形件成形局部约束条件下法兰区起皱情况有限元分析 |
| 5.3.3 方盒形件成形局部约束条件下法兰区起皱实验验证 |
| 5.4 方盒形件复合分块压边拉深成形过程分析 |
| 5.4.1 拉深成形机理分析 |
| 5.4.2 复合分块压边拉深成形极限影响因素分析 |
| 5.5 方盒形件拉深成形复合分块压边方法压边力分配 |
| 5.5.1 复合分块压边拉深成形压边力分配的起皱影响分析 |
| 5.5.2 复合分块压边拉深成形压边力分配的破裂影响分析 |
| 5.6 方盒形件拉深成形复合分块压边有限元分析 |
| 5.6.1 复合分块常力压边拉深有限元分析 |
| 5.6.2 复合分块压边拉深成形极限有限元分析 |
| 5.7 方盒形件复合分块压边拉深实验装置及压边力控制 |
| 5.7.1 复合分块压边实验装置及液压系统 |
| 5.7.2 复合分块变压边力拉深控制系统 |
| 5.8方盒形件复合分块压边拉深成形实验 |
| 5.8.1 复合分块压边常压边力拉深 |
| 5.8.2 复合分块压边拉深极限高度 |
| 5.9 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间承担的科研任务与主要成果 |
| 致谢 |
（6）机制砂混凝土-钢筋黏结滑移及抗剪性能试验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景和问题的提出 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 抗剪性能研究方法现状 |
| 1.2.2 黏结滑移性能研究现状 |
| 1.2.3 机制砂混凝土研究现状 |
| 1.3 研究的主要技术路线 |
| 1.4 本文主要研究内容 |
| 第二章 试验设计 |
| 2.1 主要原材料及其特性 |
| 2.1.1 粗集料 |
| 2.1.2 细集料 |
| 2.1.3 水和水泥 |
| 2.1.4 外加剂 |
| 2.2 试验仪器和设备 |
| 2.3 配合比设计 |
| 2.4 试验方案设计 |
| 2.4.1 机制砂混凝土抗剪强度试验设计 |
| 2.4.2 机制砂混凝土黏结滑移实验设计 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 机制砂混凝土基本性能研究 |
| 3.1 机制砂混凝土工作性能 |
| 3.2 机制砂混凝土力学性能试验研究 |
| 3.2.1 石粉含量对机制砂混凝土抗拉强度的影响 |
| 3.2.2 石粉含量对机制砂混凝土抗压强度的影响 |
| 3.2.3 石粉含量对机制混凝土轴心抗压强度的影响 |
| 3.2.4 石粉含量对机制砂混凝土抗压弹性模量的影响 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 C50机制砂混凝土抗剪强度性能分析 |
| 4.1 非零应矩理论 |
| 4.1.1 背景 |
| 4.1.2 非零应矩理论 |
| 4.2 试验现象及破坏形态分析 |
| 4.3 C50机制砂混凝土抗剪强度试验结果分析 |
| 4.3.1 机制砂混凝土抗剪强度试验结果分析 |
| 4.3.2 石粉含量对机制砂混凝土抗剪强度的影响 |
| 4.3.3 分析抗剪强度与劈裂抗拉强度以及抗压强度之间的关系 |
| 4.3.4 建立断裂表面分维数与石粉含量之间的关系 |
| 4.3.5 机制砂混凝土抗剪强度设计参数取值 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 C50机制砂混凝土黏结滑移性能分析 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 C50机制砂混凝土黏结滑移试验 |
| 5.2.1 试验现象及破坏形态 |
| 5.3 C50机制砂混凝土黏结滑移试验结果分析 |
| 5.3.1 黏结-滑移公式推导 |
| 5.3.2 钢筋-混凝土黏结应力-滑移曲线及其特征 |
| 5.3.3 黏结强度及滑移应变与石粉含量的关系 |
| 5.3.4 黏结滑移量与石粉含量的关系 |
| 5.3.5 钢筋-混凝土应力-应变关系分析 |
| 5.4 试验误差来源分析 |
| 5.5 机制砂混凝土钢筋锚固设计 |
| 5.5.1 钢筋—混凝土黏结滑移性能设计参数 |
| 5.5.2 机制砂混凝土钢筋锚固设计方法 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（7）深水钻井作业套管接头的气密性分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究进展与现状 |
| 1.2.1 深水钻井套管的相关研究现状 |
| 1.2.2 套管接头密封问题研究进展 |
| 1.2.3 流体密封问题研究进展 |
| 1.3 研究目标、研究内容及拟解决的关键问题 |
| 1.3.1 研究目标 |
| 1.3.2 研究主要内容 |
| 1.4 研究方案 |
| 第二章 套管接头金属密封结构密封性能分析 |
| 2.1 特殊螺纹套管接头密封机理及存在的问题 |
| 2.1.1 特殊螺纹套管接头密封机理 |
| 2.1.2 密封结构存在的问题 |
| 2.2 特殊螺纹套管接头应力分析 |
| 2.2.1 受力特点 |
| 2.2.2 弹塑性分析 |
| 2.3 多种工况下套管接头密封性能数值模拟分析 |
| 2.3.1 上扣工况 |
| 2.3.2 拉伸/压缩工况 |
| 2.3.3 内外压工况 |
| 2.3.4 弯曲工况 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 套管接头密封圈的密封性能分析 |
| 3.1 聚合物密封圈的密封形式及机理 |
| 3.1.1 密封形式 |
| 3.1.2 密封机理 |
| 3.2 聚合物密封圈材料模型 |
| 3.2.1 弹塑性材料的本构模型 |
| 3.2.2 密封圈材料的Drucker-Prager模型 |
| 3.2.3 密封圈材料塑性参数确定 |
| 3.3 非均匀载荷下套管接头密封圈的密封性能 |
| 3.3.1 非均匀挤压作用下套管接头密封圈的密封性能 |
| 3.3.2 椭圆形外载作用下套管接头密封圈的密封性能 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 密封面流体密封问题研究 |
| 4.1 套管接头密封面流体密封机理 |
| 4.1.1 介观尺度上的泄漏问题 |
| 4.1.2 介观尺度上的泄漏机理 |
| 4.1.3 密封性评价 |
| 4.2 基于流体密封理论的气体泄漏率计算 |
| 4.2.1 气体流动状态判定 |
| 4.2.2 粗糙表面硬接触气体泄漏率计算模型 |
| 4.3 基于Fluent软件套管接头气体泄漏率计算 |
| 4.3.1 Fluent计算模型 |
| 4.3.2 介观尺度套管接头泄漏率计算 |
| 4.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士期间获得的学术成果 |
| 致谢 |
（8）60度角钢和三角形断面铁塔的力学特性及其工程应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 引言 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 角钢失稳问题的国内外研究现状 |
| 1.2.2 60度角钢和冷弯薄壁构件稳定性能的研究现状 |
| 1.2.3 三角形断面铁塔的研究现状 |
| 1.3 研究内容和拟解决的关键问题 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 拟解决的关键问题 |
| 第2章 薄壁构件扭转的基本理论 |
| 2.1 概述 |
| 2.2 薄壁构件扭转基本理论 |
| 2.2.1 薄壁构件的基本概念 |
| 2.2.2 薄壁构件的扭转 |
| 2.3 薄板屈曲的小挠度理论 |
| 2.3.1 采用小挠度理论的三个假定 |
| 2.3.2 薄板的力矩位移方程 |
| 2.3.3 薄板屈曲的平衡微分方程 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 60度角钢的力学特性 |
| 3.1 概述 |
| 3.2 60度角钢轴心受压构件的扭转屈曲与弯扭屈曲 |
| 3.2.1 轴心压杆的扭转屈曲 |
| 3.2.2 轴心受压构件的弯扭屈曲 |
| 3.2.3 60度角钢轴心受压的整体失稳分析 |
| 3.2.4 轴心受压角钢构件的有限元分析 |
| 3.3 轴心受压60度角钢局部失稳的临界荷载 |
| 3.3.1 求解薄板屈曲问题的瑞利-里兹法 |
| 3.3.2 均匀受压三边简支一边自由矩形板的屈曲荷载 |
| 3.4 60度角钢轴心受压构件的嵌固系数 |
| 3.4.1 60度角钢轴心受压构件间的嵌固作用 |
| 3.4.2 60度角钢构件长细比 λ |
| 3.4.3 60度角钢构件嵌固系数 χ 的确定 |
| 3.5 60度角钢轴心受压构件肢件的宽厚比限值 |
| 3.5.1 60度角钢宽厚比限值表达式的推导 |
| 3.5.2 与规范公式宽厚比计算值的比较 |
| 3.5.3 理论解与有限元计算结果的比较 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 三角形断面铁塔的力学特性 |
| 4.1 概述 |
| 4.2 铁塔基本单元格在六种载荷分量作用下的轴力求解 |
| 4.2.1 基本单元格在载荷分量作用下轴力的求解方法 |
| 4.2.2 基本单元格在载荷分量作用下的轴力解 |
| 4.2.3 铁塔任意截面上内力计算表达式 |
| 4.2.4 本节小结 |
| 4.3 三角形塔和四边形塔的整体截面性质及抗弯和抗扭能力 |
| 4.3.1 三角形和四边形铁塔的整体截面性质 |
| 4.3.2 整体抗弯曲能力 |
| 4.3.3 整体抗扭转能力 |
| 4.3.4 本节小结 |
| 4.4 铁塔在弯矩作用下主材受力情况分析 |
| 4.4.1 弯矩作用下的主材受力情况分析 |
| 4.4.2 本节小结 |
| 4.5 三角形铁塔和四边形铁塔的结构优化及其比较 |
| 4.5.1 角钢截面的几何性质 |
| 4.5.2 三角形铁塔与四边形铁塔的比较 |
| 4.5.3 三角形铁塔的结构优化 |
| 4.5.4 四边形铁塔的结构优化 |
| 4.5.5 优化四边形铁塔与优化三角形铁塔的比较 |
| 4.5.6 三角形和四边形铁塔基本单元的有限元计算结果比较 |
| 4.5.7 三角形与四边形铁塔的有限元计算结果比较 |
| 4.6 三角形铁塔支撑杆对主材和斜材失稳模式的影响 |
| 4.6.1 被支撑杆有微小横向位移的失稳模型 |
| 4.6.2 双支撑杆失稳模式的能量法确定 |
| 4.6.3 双支撑杆失稳模式转换临界值的试验验证 |
| 4.6.4 本节小结 |
| 4.7 本章小结 |
| 第5章 三角形断面铁塔真型试验测量 |
| 5.1 概述 |
| 5.2 三角形断面铁塔真型试验概况 |
| 5.2.1 三角形断面铁塔试验目的 |
| 5.2.2 三角形断面铁塔真型试验加载和测量方法 |
| 5.2.3 三角形断面铁塔设计条件 |
| 5.2.4 试验现场附图 |
| 5.3 三角形断面双回路转角塔真型试验 |
| 5.3.1 试验工况 |
| 5.3.2 各荷载工况 100%设计荷载值 |
| 5.3.3 加荷步骤 |
| 5.3.4 三角形转角塔真型试验数据和有限元计算结果比较 |
| 5.4 三角形断面双回路直线塔真型试验 |
| 5.4.1 试验工况 |
| 5.4.2 各工况 100%设计荷载值 |
| 5.4.3 加荷步骤 |
| 5.4.4 三角形直线塔真型试验数据和有限元计算结果比较 |
| 5.5 三角形断面铁塔真型试验结果分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 三角形断面铁塔在工程中的应用研究 |
| 6.1 三角形断面铁塔在输电工程中的应用 |
| 6.1.1 18m呼高直线三角形铁塔和四边形铁塔计算比较 |
| 6.1.2 18m呼高转角三角形铁塔和四边形铁塔计算比较 |
| 6.1.3 三角形铁塔和四边形铁塔计算对比分析 |
| 6.2 三角形断面铁塔在风电机组塔架中的应用 |
| 6.2.1 三角形断面风电机组塔架的风荷载计算 |
| 6.2.2 2MW三角形断面风电机组塔架的设计 |
| 6.2.3 2MW三角形风电机组塔架有限元分析 |
| 6.2.4 连接处的疲劳应力计算 |
| 6.3 本章小结 |
| 第7章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 进一步工作的方向 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 附录A 铁塔最不利荷载工况计算程序 |
| 附录B 三角形铁塔杆件尺寸优化程序 |
| 附录C 铁塔简易建模系统 |
| 攻读学位期间的研究成果及科研项目 |
（9）一种星箭动态界面力识别方法（论文提纲范文）
| 1 引言 |
| 2 理论分析 |
| 3 影响要素研究 |
| 3.1 理论假设的合理性验证 |
| 3.2 应变测点布置优化 |
| 3.2.1 测点高度的影响 |
| 3.2.2 底板约束的影响 |
| 3.2.3 测点间隔的调整 |
| 3.2.4 隔板引起的局部应力畸变影响 |
| 4 动态界面力识别仿真算例 |
| 5 结束语 |
（10）大型焊接卷筒强度及稳定性分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 主要符号说明 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 问题的提出 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.2.1 圆柱壳体稳定性研究现状 |
| 1.2.2 求临界压力的方法 |
| 1.3 论文研究的主要内容和目标 |
| 第二章 卷筒强度 |
| 2.1 卷筒受力分析及变形微分方程 |
| 2.1.1 卷筒受力分析 |
| 2.1.2 卷筒变形微分方程及通解 |
| 2.2 卷筒应力分析 |
| 2.3 弹塑性分析 |
| 2.4 塑性极限分析 |
| 2.5 扭转和横向力作用下卷筒应力分析 |
| 2.6 卷筒强度计算方法 |
| 2.6.1 强度理论 |
| 2.6.2 卷筒强度破坏准则 |
| 2.7 小结 |
| 第三章 卷筒的稳定性 |
| 3.1 卷筒的总体稳定性 |
| 3.1.1 位移表达式 |
| 3.1.2 应变表达式和壳截面任意点的应变 |
| 3.1.3 卷筒结构系统的总势能 |
| 3.1.4 外力功的表达式 |
| 3.1.5 卷筒壳体的总势能 |
| 3.1.6 卷筒壳体的临界载荷求解 |
| 3.2 卷筒绳槽惯性矩计算 |
| 3.2.1 标准绳槽惯性矩计算 |
| 3.2.2 深槽的惯性矩计算 |
| 3.3 受剪卷筒壳的稳定性 |
| 3.3.1 扭矩作用下卷筒稳定性 |
| 3.3.2 横力作用下卷筒稳定性 |
| 3.4 卷筒非线性屈曲分析 |
| 3.5 小结 |
| 第四章 基于 ANSYS 软件的卷筒屈曲分析 |
| 4.1 有限元理论及 ANSYS 软件概述 |
| 4.1.1 有限元理论 |
| 4.1.2 ANSYS 软件概述 |
| 4.2 卷筒结构的稳定性分析 |
| 4.2.1 屈曲有限元分析的类型 |
| 4.2.2 结构屈曲分析的步骤 |
| 4.3 卷筒几何模型建立和屈曲分析 |
| 4.4 有限元屈曲分析结果 |
| 4.5 实例分析计算 |
| 4.6 长径比对卷筒稳定性影响分析 |
| 4.7 小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 全文总结 |
| 5.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 个人简历 在读期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
四、薄壁圆筒弯曲时的剪应力探讨（论文参考文献）
- [1]面向薄壁圆筒成形的ZM6镁合金板材制备及焊接和弯曲研究[D]. 虞钧. 哈尔滨工业大学, 2021
- [2]海洋非粘结柔性管截面力学特性及典型失效分析研究[D]. 庞国良. 华南理工大学, 2020(05)
- [3]一体化设计的BFRP桁架桥力学性能研究[D]. 江镇. 东南大学, 2020(01)
- [4]基于严密条件的轴对称极限平衡理论及其在土压力计算中的应用[D]. 熊国军. 上海交通大学, 2019(06)
- [5]基于径向分块压边方法的板材拉深成形理论及工艺研究[D]. 孔晓华. 燕山大学, 2019
- [6]机制砂混凝土-钢筋黏结滑移及抗剪性能试验研究[D]. 兰一夫. 广西大学, 2019(06)
- [7]深水钻井作业套管接头的气密性分析[D]. 宋存德. 中国石油大学(华东), 2018(07)
- [8]60度角钢和三角形断面铁塔的力学特性及其工程应用研究[D]. 程华虎. 南昌大学, 2015(01)
- [9]一种星箭动态界面力识别方法[J]. 张永涛,周徐斌,杜冬,王建炜,石川千. 航天器工程, 2015(01)
- [10]大型焊接卷筒强度及稳定性分析[D]. 余志良. 华东交通大学, 2013(07)