刚/粘塑性梁纯弯曲的研究

应用材料力学的研究方法,从变形几何方程、本构方程、静力学关系三方面进行0合分析,得出了刚/粘塑性纯弯曲中性层曲率与梁中正应力的计算公式,讨论了刚/粘塑性弯曲对载荷的限制条件.     

剪切变形对双模量梁弯曲正应力的影响

利用静力方程确定了矩形截面双模量梁的中性轴位置,得到了矩形截面双模量梁的弯曲剪应力计算公式。在考虑剪切变形影响的情况下,利用矩形截面双模量梁的弯曲剪应力计算公式,导出了等矩形截面双模量梁弯曲正应力计算公式。通过算例分析了矩形截面双模量梁的长高比变化时,剪切变形对等矩形截面双模量梁弯曲正应力的影响。研究结果表明:当矩形截面双模量梁的长高比小于一定值时,剪切变形会对矩形截面双模量梁弯曲正应力产生较大的影响;拉压弹性模量相差较大的双模量材料梁弯曲应力的计算,应采用双模量材料力学理论进行分析计算,而采用经典材料力学理论进行分析计算是不合适的。     

含周向裂纹管道在非对称弯矩组合载荷作用下塑性极限载荷分析

根据净截面垮塌准则,分别求出了含埋藏裂纹、外表面裂纹、内表面裂纹、穿透裂纹管道在非对称弯矩、内压及轴力三种载荷共同作用时的塑性极限载荷计算公式,并给出了穿透裂纹在纯弯曲时中性轴圆心角和无量纲弯矩系数随裂纹偏离角的变化情况。所给出的计算公式可用于管道安全评价。     

含周向裂纹管道在非对称弯矩组合载荷作用下塑性极限载荷分析

根据净截面垮塌准则 ,分别求出了含埋藏裂纹、外表面裂纹、内表面裂纹、穿透裂纹管道在非对称弯矩、内压及轴力三种载荷共同作用时的塑性极限载荷计算公式 ,并给出了穿透裂纹在纯弯曲时中性轴圆心角和无量纲弯矩系数随裂纹偏离角的变化情况。所给出的计算公式可用于管道安全评价。     

开口薄壁杆件由于斜弯曲引起的扭弯计算

本文论证了开口薄壁杆件在斜弯曲情况下，不仅产生两向弯曲变形，而且伴随着扭转变形的发生。 导出了扭转角计算公式和相应的扭弯内力计算公式，这些内力与外力之间关系是非线性的，实例证明， 在某些情况下，附加内力不容忽视。     

组合曲梁的径向应力及其对正应力的影响

在纯弯曲组合曲梁正应力公式的基础上，进一步导出了径向应力的计算公式，并对组合曲梁径向应力对弯曲正应力的影响进行了估算，给出了弯曲正应力公式的适用参考范围     

径向水平井造斜器内钻杆的弯曲状态分析

分析了连续管钻杆弯曲状态的各种影响因素及影响程度，结果表明，由于连续管材料变形强化度低，钻杆塑性变形有限，在分析钻杆反复弯曲应力状态时，可不考虑强化和塑性变形的面积效应，采用弹性－刚塑性材料模型及平面应力假设，建立了内压作用下钻杆弹性层与曲率的关系以及钻杆的极限弯矩，应变中性层与轴向力，内压的关系。分别结果表明，钻杆弯曲主体的中性层随弯曲曲率的变化很小，但内压和轴向力对中性层的位置有明显影响，在内压和沿程阻力作用下，钻杆的弯曲表现为横截面变形的压弯特征和轴向弯曲的拉弯特征，这为控制钻杆的截面变形和设计造斜器滑道提供了理论基础。     

刮板输送机运行阻力分析研究

本文分析了刮板输送机的运行阻力，提出了考虑刮板输送机结构性弯曲所引起的附加阻力的必要性，列出了考虑结构性弯曲时总运行阻力的计算公式     

宽板弯曲问题的应力中性层与应变中性层

对宽板纯弯曲问题进行了分析，给出了应变中性层和应力中性层的表示式，用数值方法计算得到了应力中性层和应变中性层的关系。指出了虽然应力中性层和应变中性层都是内移的，但应力中性层的内移量小于应变中性层，并证明了这一结果适用于更一般的情况。     

半椭圆的扭转刚度和弯曲中心

通过保角映射和解析开拓的方法，获得了半椭圆扭转刚度的分析解。利用半截面弯曲中心的计算公式，给出了半椭圆弯曲中心的解。     

复合曲梁剪应力和径向应力的分析计算

在复合曲梁弯曲正应力研究的基础上,本文进一步给出其剪应力和径向应力的计算公式,从而使复合曲梁的应力问题全部得到解决.作为特例,也可以从本文所述公式得到单层匀质曲梁的相应公式.最后给出了计算实例.     

X80钢曲面对接焊缝残余应力尺寸效应

以试验测得的X80钢高温性能参数为基础建立了曲面对焊结构仿真模型,并进行了试验验证,研究了曲面外径、曲面壁厚和焊缝宽度等尺寸效应对曲面对接焊缝残余应力分布的影响规律。结果表明：曲面外径、曲面壁厚和焊缝宽度的变化均会对曲面对接焊缝残余应力的分布规律产生影响;随着曲面径向截面面积的增大,焊趾处径向残余拉应力逐渐增大,残余压应力峰值逐渐减小;曲面径向截面面积和焊缝宽度的增加,均会引起焊趾处残余拉应力峰值的增大并导致曲面对焊结构中焊接残余应力水平的升高,降低结构整体的耐腐蚀性能和疲劳性能;在选用曲面壁厚小于4 mm的曲面结构进行工程设计时,焊接残余应力分布对壁厚的变化十分敏感,极易导致结构内部残余拉应力的增大并产生应力集中区域。     

对坐标的曲面积分的定义及其计算

对坐标的曲面积分，无论是定义还是计算都比较费解。本文的目的在于学习他人经验结合自已的体会，引入定义，给出计算，使得概念清晰，计算简捷     

点群6一维六方准晶中幂函数型曲线裂纹的反平面问题

利用复变函数法,通过引入适当的保角变换,研究了裂纹面受剪切作用下无限大点群6一维六方准晶中幂函数型曲线裂纹的断裂行为,给出了曲线型裂纹在裂纹尖端处应力强度因子公式,得到了裂纹尖端处应力强度因子的解析解.该解析解在幂函数的幂次为零时,可还原为无限大点群6一维六方准晶中Griffith裂纹的结果,证明了其合理性.基于该解析解,得到了一些重要结论.     

一般曲面曲线的曲率和挠率关系式

本文得到了一般曲面上曲线Γ的曲率和挠率之间应满足的关系式.特别地,在Γ为球面曲线和一般螺线时,相应的关系式就是我们熟知的经典结论.     

用向量函数求解曲线积分和曲面积分

为了方便计算曲线积分和曲面积分,利用向量函数表示空间曲线和空间曲面,给出计算第一类曲线积分和第一类曲面积分的两个定理,并给予详细证明;最后,通过实例分析,说明其应用方法。     

一般截面复合曲梁在复杂受力下的正应力研究

给出了一般截面形状的复合曲梁在复杂载荷作用下正应力的计算公式,作为特殊情况,该梁在平面弯曲时的相应公式也可以从上述公式得到。最后给出了计算实例。     

轴瓦的试验应力和位移计算

研究了多层金属材料轴瓦，在试验载荷作用下合金层的应力和加载点的位移；建立了组合曲力和位移计算公式，并和有限元法及电测法的计算结果进行比较，它们之间相差很小，由此证明，这些公式完全满足精度要求。     

煤岩体吸附膨胀变形与吸附热力学的参数关系

采用吸附容量法测试了不同煤样对CO2,CH4,N2的吸附性能参数,基于所提出的孔隙介质截面吸附润湿长度概念和孔隙结构模型、表面物理化学及弹性力学原理,导出了吸附膨胀应力和应变理论计算公式,并讨论了吸附常数、温度、气体压力、煤岩体比表面积、气体分子吸附截面积等参数对它们的影响·这些公式比现有的公式应用范围广,能方便计算不同约束条件下的吸附膨胀应变和应力·研究还表明煤岩体比表面积和气体吸附分子截面积越大,气体吸附量、煤岩体的吸附膨胀应力及应变越大·     

适应数控加工的空间曲面的建立

论述了适应数控加工B样条曲面建立的方法,指出了B样条曲面具有一、二阶连续的特性,可以用多个曲面片的拼接而组成任意形状的自由曲面,从而解决了数控加工中空间曲面建模的难题,为建立空间自由曲面提供了理论依据.