复合材料加筋壁板轴压屈曲稳定性研究

为研究复合材料加筋薄壁结构在轴向压缩载荷下的稳定性能,应用有限元软件MSC.PATRAN／NASTRAN对该型结构建模并进行屈曲计算,得到结构的失稳屈曲临界载荷和屈曲模态;通过对复合材料加筋壁板进行轴向压缩试验,对其屈曲形式、失稳载荷、破坏过程及破坏载荷进行了研究,试验所得局部屈曲载荷与计算结果较吻合,说明建模方法的合理性。试验分析表明复合材料加筋壁板具有较强的后屈曲承载能力,可以用有限元模拟方法来对该型结构的稳定性能进行分析。     

舰船桅杆夹层结构稳定性数值分析和试验

通过探索舰船桅杆夹层结构在海洋环境中的力学特性,得到了结构在轴向载荷下的极限强度和破坏模式,其中复合层板结构的材料失效准则采用Tsai-Wu准则,建立计及材料非线性与几何非线性的夹层结构的力学模型.研究结果表明:夹层结构在轴向载荷作用下的失效模式以结构的整体失稳和局部分层失稳为主;在夹层结构数值分析中,首层失效和最终失效得到的临界失稳载荷差距很小,工程上可以简化分析,不考虑材料失效;船用夹层结构的极限承载力计算方法可以为复合材料结构的舰船应用提供基础性技术支撑和工程化判据.     

火电厂烟气脱硫吸收塔地震作用下的局部屈曲计算分析

文章建立了烟气脱硫吸收塔的三维有限元分析模型,采用时程分析法计算出了El-centro波和Taft波作用下的压应力,用壳体屈曲问题的状态方程计算出了烟气脱硫吸收塔局部屈曲的临界应力.并讨论了脱硫浆液对塔体稳定性的影响,结果发现在多遇地震下无论是否考虑脱硫浆液的作用塔体均不会发生稳定破坏,罕遇地震下在考虑浆液作用时一些应力集中部位超过了临界承载力,该文方法与结果可为类似工程借鉴.     

脱硫塔结构有限元动力特征分析

通过有限元方法,对昆明电厂烟气脱硫吸收塔进行结构计算分析.得到了塔体的振型、周期等自振特性;通过这些动力特征,了解了该类型吸收塔结构的刚度分布情况,分析了加喷淋管与不加喷淋管对塔体结构的自振特性的影响;最后根据数值分析结果对吸收塔结构的设计提出了一些建议,为工程设计提供有实用价值的参考.     

石脑油分离塔塔体失稳凹陷原因分析

为了分析石脑油分离塔塔体凹陷失稳的原因，采用ANSYS建立塔体和挡板的有限元模型．从ANSYS的计算结果可以看出，在塔体和挡板的接触处应力最大，且变形最大处位于挡板中间．塔体失稳凹陷的原因是挡板承受石脑油液柱静压，产生大变形，而挡板的变形牵引塔体产生向内部凹陷的作用力，导致塔体塑性屈服后持续受拉失稳．实际应用中应适当提高挡板的刚度或者在塔体外安装加强圈，避免因挡板变形过大而造成塔体凹陷失稳．     

钢桥塔局部稳定试验与数值分析

依据钢桥塔的结构形式和受力特点,设计了具有典型构造形式的钢桥塔节段模型.对模型进行了轴心受压试验,得到了构件破坏时的稳定承载力、局部失稳模态以及受力特征,揭示了钢桥塔局部失稳破坏机理,建立了钢桥塔节段的板壳有限元模型,分别进行了一类稳定和二类稳定计算.结果表明:考虑材料非线性、几何非线性以及结构初始缺陷影响的二类稳定计算结果与试验结果吻合较好;局部失稳的发生导致了结构的几何构形发生了改变,在局部变形不断增大的同时,钢桥塔壁板的轴向应变分布也由均匀变为不均匀;基于模型试验和数值分析结果,对钢桥塔的稳定性分析和设计提出了建议.     

地震作用下烟气脱硫吸收塔稳定计算分析

建立了烟气脱硫吸收塔的三维有限元分析模型，采用时程分析法计算出了El-Centro波和Taft波作用下的压应力，用壳体屈曲问题的状态方程计算出了烟气脱硫吸收塔局部屈曲的，临界应力，结果发现，在多遏地震下塔体均不会发生稳定破坏，罕遇地震下一些应力集中部位超过了临界承载力．     

求解桁架临界载荷的新方法

以往求桁架结构临界载荷归结为求桁架总刚度阵的特征值，而总刚度阵中的与轴力有关的几何刚度阵，则是从各杆件始终处于直线状态，并在轴向变形中考虑横向变位影响而导出的；这样就必然导致当整体失稳时各杆件都不会发生欧拉屈曲的结果，这是不合理的．作者认为桁架失稳有可能是由杆件的局部欧拉屈曲导致成机构所造成的．由此提出一种计算桁架临界载荷的新方法，算了若干例题，并和过去的一般方法作了比较．有的两者计算结果之差竟达１８．５４倍，这就说明本方法具有理论和实际意义．     

大直径系泊钢缆轴向强度缩减值评估

针对六股钢缆和螺旋式钢缆提出海洋工程系泊钢缆轴向破断载荷计算的新方法.以钢缆结构为基础建立钢缆轴向强度计算的力学模型并进行简化处理.因钢缆断丝引起强度缩减且无法确定其断点的准确位置,为此考虑内部钢丝摩擦力并通过对钢缆的断丝分布进行概率计算及给出钢丝分布概率模型,提供钢缆轴向破断载荷缩减的计算及分析过程.突破了规范法计算轴向强度缩减时对钢缆类型的限制.通过大量计算各种钢丝绳破断载荷,将统计结果同API规范强度公式计算结果及设计值进行对比,结果显示该算法精度及稳定性较好.     

兆瓦级风电机组机舱罩稳定性分析

失稳往往成为薄璧受压结构破坏的主要表现形式,且失稳载荷通常远小于强度破坏载荷,同时由于失稳过程的突发性和强破坏性,一旦结构发生失稳往往将带来灾难性后果。以一种典型的薄璧结构——风机机舱罩为对象,通过建立其有限元模型,并对其进行设计载荷作用下的稳定性分析,校核了机舱罩的稳定性情况,对机舱罩的工程设计具有重要的指导意义。