压力容器内壁电测应力计算

本文根据弹塑性小变形理论推出压力容器内壁发生塑性变形时电测应力计算公式。得到压力容器内壁周向应力σ_t及经向应力σ_z为: 式中σ_i为应力强度,ε_i为应变强度,σ_i——ε_i曲线可用单向拉伸试验的σ——ε曲线来描述。测出内壁周向应变ε_t及经向应变ε_z可按上式用试差法求出σ_t夏σ_z。对于开式圆筒,因σ_z=0,推得: σ_t=(2σ_i/3ε_i)(ε_t-ε_z) (22)或σ_t=(σ_i/ε_i)ε_t-(P/2) (26)上二式中σ_i=(σ_t~2+σ_tP+P~2)(1/2) (23)按式(22)或式(26)用试差法可求得开式圆筒内壁周向应力σ_t。     

确定护环残余应力分佈的测量理論与方法

有不少文献介绍了筒形件残余应力的测定方法,但这些方法都局限于没有轴向残余应力σ_x的情况下,或者有σ_x存在,σ_x沿轴向也是不变化的。由实践和理论分析可知,在多数工艺生产的护环中存在的残余应力是比较复杂的。不但存在着三向残余应力,而且轴向残余应力σ_x和切向残余应力σ_t沿轴向是变化的。这样,需要研究新的测量方法,来摸清护环中残余应力的分布规律。过去,工厂中已经做过一些大型的解剖试验,试图用切环方法,来确定在某     

扁壳问题的不完全双二次非协调板元解

1 单元刚度矩阵、单元荷载向量的建立根据扁壳理论中的虚功原理,可得虚功方程∫∫(ε~TN-X~TM)dxdy=∫∫P~THdxdy,式中ε~T=(ε_x,ε_y,ε_(xy)),N~T=(N_x,N_y,N_(xy)),X~T=K_x,K_y,2K_(xy)),M~T=(M_x,M_y,M_(xy)),P~T=(P_x,P_y,P_z),H~T=(u,v,w)壳体中面上各点的应变与位移间几何方程为ε_x=u/x-k_xw,ε_y=v/y-k_yw,ε_(xy)=u/y+u/(x)-2k_(xy)w,     

石油测井时域电磁响应的数值计算

本文在圆柱坐标系中,用传输线矩阵法对电磁测井问题进行了时域计算.计算中采用横向三层油井模型,即井筒层、渗透层和真地层,并考虑上下围岩的影响.井筒层参数为σ=0.5、ε_r=80;渗透层σ=0.1、ε_r=20;真地层σ=0.025、ε_r=5,上下围岩σ=0.2、ε_y=30,收发点相距0.3m,计算电场 z 分量的时域响应.并讨论了当收发天线间的距离增大,去除围岩效应和真地层的电参数发生变化时的波形变化情况,证明了电磁测井仪器的可行性.     

关于主平面方位角的一个更有效的公式

<正> 国内流行的“材料力学”教科书中,关于平面应力状态下主平面的方位角均采用下述公式:这样作是很自然的,因为根据平面应力状态下任意截面(方位角α)上的剪应力公式和主平面的概念立即可以得出:由此即得(1)式。式中,σ_x、τ_x是垂直于x轴的截面上的正应力和剪应力,σ_y是垂直于y轴的截面上的正应力。α_0就是主平面的方位角。     

关于织物松紧指标的探讨

本世纪以来,各国学者从理论上探讨表达织物松紧度的指标,主要有勃拉莱的紧密系数r,爱雷明娜的联系系数C,以及目前应用比较普遍的织物平面盖覆紧度ε_x等等.以上这些指标,ε_z忽略了织物组织的影响,r与C则忽略了织物几何结构相的影响,因此局限了在实际应用中的意义.本文提出织物紧密指数ψ_z,综合了织物经、纬纱支,密度,组织和几何结构相的信息,能比较全面地体现影响织物紧密性的各有关因素.??     

AZ31镁合金热轧开坯变形行为的有限元模拟

采用二维弹塑性大变形热力耦合有限元法(FEM),对半连续铸造AZ31镁合金热轧开坯过程第一道次进行模拟,分析变形区内轧件的应力场、应变场的分布及整个热轧过程中的温度场的变化规律.实验结果表明:在轧件变形区内,等效应力沿轧制方向逐渐增大,在中性面附近达到最大值54.1 MPa,随后又逐渐减小;靠近轧件表层σ_x为压应力,靠近心部为拉应力,在变形区σ_y主要为压应力,由表面到中心σ_y逐渐减小;等效应变沿轧制方向逐渐增大,在轧件出口处达到最大值0.253;在整个轧制过程中,轧件内部节点的温度变化缓慢,而表面节点的温度变化剧烈,轧制完成后,表面温度从500℃降低到467℃,中部温度从500℃升高到503.1℃,心部温度从500℃升高到502.2℃.     

弹性板补充理论

<正> 为了补充 A.A.Kromm.的厚板理论(εzz=0),本文作以下分析:(1)几何方程:eij=1/2(?) (1)(2)物理方程:σij=γθδij+2μeij (2)(3)平衡方程:(?) (3)(4)边界条件:Ri=σijlnj (4)现在用直角坐标系,原点放在均匀厚板的形心上,设厚板厚度方向为 z 轴,若以右手坐标系,则 x、y 轴在厚板中性层平面上,如果除厚板支座支承边界条件外,在厚板 z=-(h/2)板面上,有与 z 轴方向一致的荷重 q(x,y)。在厚板 z=h/2板面上及四周无其它     

土体非线性模型的分段切线模量研究

结合大量实验数据,基于原邓肯非线性模型,建立了土体达到抗剪强度之前分段切线模量的非线性模型,其轴向应变εa与轴向压应力(σ1-σ3)的比εa/(σ1-3σ)~aε曲线包括向上弯折和向下弯折2种,均由两折线组成.硬化型曲线一般可用向下弯折的折线进行拟合,而软化型且剪胀比较明显的应力-应变关系用向上弯折的折线进行拟合.试验结果表明,该模型较原邓肯非线性模型能更好地模拟土的应力、应变发展情况,与实际更加吻合.     

爆炸强化护环残余应力分佈的测量与分析

爆炸强化护环的工艺,在我国不少重机厂中采用过。至今,在某些厂还是生产小容量护环的主要工艺。生产实践表明,用这种强化工艺生产的护环,其中存在残余应力过高是一个普遍问题,而且应力分布是不均匀的。从护环端部切取应力环的检验方法不一定能测出护环中切向残余应力的最大值。该方法对轴向残余应力更是无能为力。实际上,在爆炸强化的护环中,残余应力的分布是比较复杂的,不但存在着三向残余应力,而且轴向残余应力σ_x和切向残余应力σ_t沿轴向是变化的。这样,就常出现甲、乙双方检查结     

一种新型的功率超声辐射器研究

1 共振式辐射器的设计理论共振式高效辐射器是一块矩形薄板,其厚度 h 远小于辐射面的最小尺寸 l_y,对于薄板的自由振动,描述其弯曲振动的运动方程为, 为板的面密度,ρ为体密度,h 为板的厚度,D 为薄板的弯曲刚度,E 和 v 分别是材料的扬氏模量     

压电陶瓷矩形薄板振子的弯曲振动研究

在矩形薄板四边自由及简支两种边界条件下，导出了振子共振频率方程的解析表达式，研究了弯曲振动压电陶瓷矩形振子共振频率与其振动模式、几何形状及尺寸之间的相互关系．矩形截面压电陶瓷细长棒的弯曲振动以及细长条矩形振子的条纹模式弯曲振动，可以由本文理论直接导出．实验结果表明，振子弯曲振动共振频率测试值与理论值符合较好     

压电双晶片弯曲振动频率方程及其位移解

利用小挠度理论推导设计压电双晶片弯曲振动的频率方程,得到其弯曲振动位移解.利用有限元方法计算压电双晶片弯曲振动的谐振频率.对研制的压电双晶片振子测得其谐振频率,测试结果与有限元计算结果、利用压电方程和小挠度理论推导的频率方程求得的结果相吻合.这说明,所推导的频率方程可于设计自由边界压电双晶片振子.     

简支矩形薄板横向激励非线性振动特性的实验研究

对四边简支且受横向集中简谐载荷作用矩形薄板的非线性振动响应进行实验研究.利用捶击实验测得薄板的固有频率,在固有频率区域内对矩形薄板进行振动实验,对采集到的振动信号进行了相图和频谱分析,结果发现在矩形薄板的共振频率附近,在一定的激励幅值作用下,系统会产生倍周期分岔和混沌运动等复杂非线性现象.     

具有压电元件功能梯度弹性薄板的弯曲控制

考虑一功能梯度薄板, 其上下表面嵌有压电执行元件. 假设梯度材料的弹性参数为板厚度方向坐标的幂函数, 基于经典板理论, 导出具有压电元件的功能梯度弹性薄板弯曲平衡微分方程. 利用Navier和Levy解法得到在机、 电载荷共同作用下一个四边简支矩形板的弯曲挠度. 通过算例讨论了材料的梯度化、 作用电压对板弯曲变形的影响. 结果表明, 材料的梯度化对弯曲变形有较大影响; 而通过调整作用于执行元 件上电压的大小和方向, 可实现对板弯曲的有效控制.     

非线性弹性地基上具有传力杆的中厚矩形板的非线性静力分析

以非线性弹性地基上中厚矩形板为研究对象,探讨了非线性弹性地基上具有传力杆的四边自由中厚矩形板的非线性静力特性．根据Reissner中厚板理论,建立了非线性弹性地基上具有传力杆的四边自由中厚矩形板的非线性静力控制方程,构造了一组满足全部边界条件的试探函数,并运用伽辽金法求解该组非性方程．根据数值计算的结果,讨论了中厚矩形板结构参数、地基参数及传力杆参数对非线性弹性地基上具有传力杆的中厚矩形板的非线性静力特性的影响．     

压电非均衡复合材料变形有限元分析

利用基于一阶剪切层合板理论的四节点矩形压电层合板板有限单元，分析了在外载荷和驱动电压相同的情况下,五种不同铺层形式的压电复合材料变形的规律；同时对压电非均衡复合材料中弯-扭耦合系数对其变形规律的影响进行了初步的研究。研究结果对今后设计压电非均衡复合材料具有一定的指导意义。     

高频热声制冷机中的压电驱动器

为了研究压电驱动器与热声谐振腔间的耦合特性,建立了压电驱动系统的网络模拟模型。根据压电片的简支和固定两种边界条件,对压电驱动器及(热)声谐振腔声负荷系统的频率和电压特性进行了模拟计算。研究结果显示在高频时系统元件间的耦合特性较低频时好,具有简支边界的压电片产生的声压级比固定边界的要大得多,声压级随输入电压的变化特性计算与实验是相一致的。该模型可用于热声制冷机中压电驱动系统的特性分析。     

半空间地基与正交异性矩形中厚板相互作用解析解

将3个广义位移变量描述的正交各向异性矩形中厚板的控制方程,与基于弹性半空间地基受任意竖向荷载作用的位移积分解建立的板与地基变形协调方程相结合,用三角级数法,得出弹性半空间地基上四边自由正交异性矩形中厚板受任意竖向荷载作用的解析解.用该方法对算例进行计算,并将其数值结果与文献结果进行对比,发现吻合良好,说明了该方法的有效性.     

四边任意支承条件下弹性矩形厚板辛几何法解析解

利用辛几何法推导出了四边任意支承条件下矩形厚板弯曲的解析解.在分析过程中首先把弹性厚板弯曲问题的简化方程表示为H am ilton正则方程,然后利用辛几何法对全状态相变量进行分离变量,求出其本征值后,再按本征函数展开的方法求出四边任意支承条件下矩形厚板弯曲的解析解.由于在求解过程中不需要事先人为选取挠度函数,而是从厚板弯曲的基本方程出发,直接利用数学的方法求出可以完全满足其边界条件的解析解,使得这类问题的求解更加合理.计算实例验证了所采用的方法以及所推导出公式的正确性.