海洋结构裂纹检测与维修优化

首先讨论了海洋结构含裂纹构件的失效准则及修复构件疲劳性能的评价模型。应用概率断裂力学方法提出了一个描述海洋结构检测与维修过程的可靠性模型,该模型同时考虑了疲劳和断裂两种失效形式,并可以评价检测,维修过程对平台可靠性的影响。基于该模型,开发了一个描述裂纹萌生与扩展过程的可靠性数值仿真器,用于对服役平台的检测和维修进行优化。用该数值仿真器对一个实例进行计算的结果表明,对裂纹进行检测优化时,不计断裂失效是不合理的。     

海洋平台结构系统的优化理论

21世纪是海洋工程飞速发展的世纪，随着我国海洋高科技计划的实施，作为海洋开发基础设施之一的海洋平台结构的研究和建设正在受到国内外科研机构和产业集团的高度重视。对现有平台结构（渤海系列）的分析表明，结构布局、质量分布和细节设计对结构的动力特性、承载能力和疲劳断裂寿命有显著的影响。由于受当时技术发展水平和设计思想的制约，我国许多早期平台结构的总体布局未能进行细致的优化设计。同时，原始设计也没有或没有仔细考虑冰激振动、初始缺陷、腐蚀疲劳和振动疲劳等因素的作用。最终，原始设计和制造中的一些缺陷在使用和维修…     

含曲率结构裂纹的超声红外热波检测数值仿真

针对含曲率结构中裂纹缺陷的检测,采用数值仿真方法研究了超声红外热波技术的可行性。建立不同曲率含有裂纹缺陷复合材料构件的有限元模型,在超声波的激励作用下,获得了构件表面温度分布图,实现了对裂纹缺陷的检测,并对比分析了构件的曲率对检测结果的影响。结果表明:超声热波方法可以应用于含曲率结构的裂纹缺陷检测,并且结构的曲率越大,检测结果越好。     

裂纹的磁记忆检测分析

本文用VC 编程,分析研究了减少干扰的初始磁化方法,不同载荷作用过程对金属磁记忆检测信号的影响,采用金属磁记忆检测技术检测构件的隐性损伤的机理和断裂时的磁记忆信号特征、裂纹磁记忆信号的小波能量谱特征。     

基于风险的船体结构腐蚀优化检测及维修规划

提出了基于风险的船体结构腐蚀检测及维修的优化模型．最优的检测及维修是在保证结构在设计工作寿命期内的可靠指标大于最低可靠指标的基础上，使得结构生命周期内总的期望费用最小．建立了检测、维修及失效事件的安全余量方程．在此基础上，以受点腐蚀损伤的船体构件为例，分析了基于风险的最优检测及维修策略的制定过程．结果表明，最优的检测是在结构的可靠指标低于最低可靠指标前就对结构进行检测．基于风险的优化检测及维修方法能够在风险与成本之间达到一种平衡，它在选择最优的检测及维修策略时是有效的．     

基于电磁检测原理的疲劳裂纹检测方法

为了适应比较恶劣的疲劳裂纹检测环境,如工件表面附有涂层或者附有腐蚀残留物的情况,提出了一种基于电磁检测原理的疲劳裂纹检测方法。该方法中采用自激振荡激励原理和两路信号处理方式。对带有人工缺陷的45#钢试样的检测结果表明,与常规方法相比,在相同的条件下灵敏度可以提高3 dB以上,提离效应得到了抑制。用该方法可检测出0.8mm涂层下深度为0.1mm的人工表面裂纹缺陷。     

发展海洋高等教育优化海洋人才结构

21世纪海洋经济迅猛发展,海洋产业成为一些国家的支柱产业。我国作为拥有将近300万平方公里的海洋大国,也正在向海洋强国迈进。本文分析了我国海洋人才结构存在的问题,并提出发展海洋高等教育的几点建议,以期对我国海洋事业有所裨益。     

用一阶二次矩方法进行海洋平台结构系统的疲劳可靠性分析

提出了对海洋平台进行结构系统疲劳可靠性分析的方法，将管节点的疲劳破坏作为整个系统疲劳可靠性模型中的失效单元，用一阶二次矩方法计算失效途径的疲劳失效概率，并应用β－解链法搜寻关键失效途径。在计算整个结构系统的疲劳失效概率时，利用等效线性安全余量的概念建立失效途径的等效失效单元，从而可计及各失效途径之间的相关性。     

高速铁路隧道衬砌结构损伤累积与裂纹演化机理

高速铁路隧道混凝土衬砌结构含有初始孔隙或微裂纹等初始损伤。高速列车通过隧道所产生的气动疲劳载荷作用,使这种初始损伤会逐步扩展。选用混凝土的弹性模量衰减规律来反映气动疲劳载荷对隧道衬砌细观混凝土的作用效应,以弹性模量衰减的第二阶段为主要研究阶段,模拟了在循环气动载荷作用下,高速铁路隧道衬砌混凝土细观损伤机理及疲劳损伤裂纹的发展变化规律。研究表明:高速铁路隧道服役的中后期,气动疲劳载荷对隧道耐久性的危害作用更大。     

压电智能结构疲劳裂纹扩展试验研究

在结构表层铺设压电元件,利用压电元件能够实现力学量和电学量之间相互转化的独特性能,可将其用作传感器和驱动器,赋予材料和结构智能的能力.采用PSN-1型压电材料作为驱动器,基体材料为镁合金,与外部电源结合构成了智能结构系统.对这一系统进行了疲劳裂纹扩展试验研究,并将智能结构试验结果与常规结构试验结果相比较,试验结果证明压电激励对结构的疲劳裂纹扩展速率有一定的影响.     

疲劳小裂纹监测方法的评价

介绍了5种疲劳小裂纹监测方法的监测原理及方法，比较了各种监测方法优势及局限性，概述了小裂纹监测方法的应用现状及前景。     

冰区海上结构物疲劳分析的新概念与计算方法

海冰与海上结构物相互作用所产生的冰激振动可以引起结构物的疲劳失效,给海洋结构物带来严重危害。为此提出了疲劳环境、疲劳工况及疲劳子工况三个新概念,并结合冰区特点,给出了它们的定义与定量描述方法,进而提出了计算疲劳等效应力及预测疲劳寿命的新方法。该方法已编成计算软件,可用于海上结构物的设计及服役期内安全可靠性评估。     

基于模糊优化的零部件疲劳寿命可靠性分析

针对服从对数正态分布的疲劳寿命,进行了模糊优化意义上的零部件疲劳寿命可靠性分析,计算了基于优化模糊λ－截集水平的疲劳寿命可靠度。     

三维表面裂纹扩展过程中的形状变化

本文对拉伸、弯曲以及它们的组合载荷作用下三维表面疲劳裂纹扩展过程中其形状的变化规律进行了理论推导和实验验证，并提出了弯曲载荷作用下裂纹形状比的实验公式。     

滩海油区潜山构造钻探难点与提高钻速方法

基于胜利油田滩海油区潜山构造钻探工程的特点,在扼要叙述该探区钻探难点、影响钻速快慢因素的基础上,详细介绍了利于提高该探区钻井速度的一些实用技术与措施,以实例CB30A-侧3的钻探成功,展示了这些技术的实用价值和推广应用前景。     

带裂纹源悬索管桥结构参数优化设计

本文在悬索管桥精确计算模型[1]基础上,建立了“使整体结构造价最小”的优化数学模型,井运用离散复合形组合形优化方法进行了求解,完成了带裂纹源悬索管桥的优化设计。     

前置式膨胀波火炮后喷装置结构研究及优化

常规火炮威力的提高会增加自身重量,严重影响火炮机动性,且巨大的后坐冲量会使炮身失稳,不利于射击精度。减轻火炮自重,提高火炮的射击精度和机动性,运用新型膨胀波技术,以122自行火炮为基础,设计出前置式膨胀波火炮后喷装置的基本结构。建立后喷装置模型,利用Fluent软件燃气后喷过程进行仿真,通过分析影响前置式膨胀波火炮后喷装置的几个关键参数,后喷装置与身管的连接位置、后喷装置进出口面积及后喷装置与身管法线的连接角度,对后喷装置结构进行优化,确定出122 mm前置式膨胀波火炮后喷装置的最佳结构。     

楼地面裂缝寻踪探源及防治

集中分析了楼地面产生各种裂缝的原因，并针对性地提出了防治措施。     

超长框架结构温度裂缝分析及控制

利用Ansys软件分析超长框架结构的温度应力结果,对结构进行裂缝验算,从而为结构设计和施工提供理论依据。