厚壁筒结构的可靠性计算与分析

分析了采用直接积分法进行结构可靠性计算的有关关键技术，包括积分区域的规则化处理、联合概率密度函数的构成和积分区域内的多维数值积分问题等，接着研究了厚壁筒结构的失效模式，建立了厚壁筒结构强度失效的失效状态函数，最后应用结构可靠性计算的直接积分法进行了厚壁筒结构的可靠性分析与设计研究。本文的研究为厚壁筒结构的设计、制造提供了理论参考，其方法可以应用于建筑、机械、化工、船舶等许多领域。     

厚壁筒受任意二次函数分布压力之解及圆筒无限长时的极限

构造一个新应力函数, 推出了厚壁筒受任意二次函数分布压力之解析解, 为求解厚壁筒受任意分布压力作用的空间轴对称变形问题打下了基础.     

厚壁圆筒中多条裂纹的热应力强度因子

含有多条裂纹的承受内压的厚壁圆筒，当其温度发生不均匀变化将会产生热应力，从而使总的应力场发生变化，裂纹尖端的应力强度因子也将发生变化，裂纹尖端总的有效应力强度因子可以通过叠加分别由内压和温度应力引起的应力强度因子而得到，对一个大范围的厚壁圆筒几何参数裂纹配置情况，用有限元单元法计算了由稳态温度应力引起的应力强度因子，并讨论了圆筒和裂纹的几何参数对应力强度的因子的影响。     

厚壁圆管旋转自紧方法及应力分析

自紧处理是提高火炮身管弹性强度以及疲劳寿命的一种有效方法，现行的自紧工程方法 压自紧和机械自紧２种，该文把超速旋转工艺引入火炮身管自紧过程，提出旋转自紧方法过程，提出旋转自紧方法，对平面应变问题导出了厚壁圆管在旋转时的弹塑性应力解和停转后的残余应力解，结果表明，由于残余应力的存在而导致圆管弹性强度内压的提高，达到了自紧的效果，表明了该方法的可行性以及工程应用的前景。     

冷弯厚壁钢管短柱试验及规范公式比较

以宽厚比为主要变化参数,进行了16根冷弯厚壁钢管轴压短柱试验,研究冷弯效应对强度的影响.试验结果表明:荷载-位移曲线的形状主要取决于截面的宽厚比.宽厚比较小时,达到峰值荷载后下降较慢,邻近破坏时构件的轴向位移很大;宽厚比大时,局部屈曲影响明显,荷载达峰值后下降较快.同时基于试验结果,与国内外规范考虑冷弯效应的屈服强度计算公式进行了比较,认为我国规范考虑冷弯效应的屈服强度计算公式对于全截面有效的冷弯厚壁型钢也是适用的,且偏于保守.     

考虑材料应变硬化和包辛格效应的厚壁筒自增强理论模型

提出了一种以材料的实际拉-压应力应变曲线为基础,考虑材料应变硬化行为和包辛格效应的厚壁管自增强理论模型．本模型通过直接对实际材料拉-压应力应变曲线进行四段拟合得到所需参数,因此能更好地反映材料的应力-应变特性,给出更精确的残余应力计算结果．模型预测的残余应力和实验测试结果与其他3种自增强理论模型预测结果进行了比较,结果表明,该模型的预测结果和实验测试值吻合,比其他理论模型给出了更精确残余应力预测结果．讨论了包辛格效应和屈服准则对筒壁残余应力的影响．理想弹塑性模型、线性强化模型以及幂硬化模型等都是本模型的特例．     

模板剂结构和合成温度对两步法制备介孔硅结构的影响

以F108和F127为模板剂,在不添加无机盐或辅助剂情况下,采用两步法在弱酸性体系中分别制备了具有Im3m结构的SBA-16及Fm3m结构的FDU-12硅基介孔材料.采用X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)及氮气吸附-脱附对其进行了表征,结果显示:在此条件下制备的两种不同结构的立方介孔硅均为典型的小孔(3.57～4.26 nm)厚壁(9.68～9.81.nm)型硅基介孔材料.结合制备过程中反应物组成及合成温度对形成小孔厚壁型介孔材料的过程进行了讨论.对体系合成温度变化的研究表明:温度的微小变化对最终产物有序性有着很大的影响,而最终产物的结构则是由所用的模板剂结构决定的.     

两段式液态排渣气化炉的研制

首先在分析两段式气化炉和液态排渣气化炉优缺点的基础上提出了两段式液态排渣气化炉的设计理念,并给出了该气化炉的炉体结构图;其次,根据结构设计图和相关标准对气化炉的内外筒体不同材质的筒壁厚度进行了计算、分析和对比,选定了筒体的制造材料,同时,根据该气化炉下部燃烧室区域的内壁外表面堆焊层材料的特性要求,分析对比了3种不同堆焊材料的性质,确定了堆焊层的材料;最后,按照相应的制造工艺对该气化炉的炉体进行了制造,并进行了成品检验,其检验结果表明该气化炉研发与制造是成功的.     

圆钢管混凝土短柱轴压极限承载力分析

针对钢管混凝土短柱轴压状态,考虑屈服时钢管竖向应力对承载力的贡献,采用厚壁圆筒理论和双剪统一强度理论,对钢管进行极限承载力分析;对混凝土采用Drucker-Prager屈服理论进行钢管约束下的承载力的计算分析,两者叠加得到钢管混凝土的极限承载力计算公式,并与现有试验数据进行对比,结果吻合良好,为圆钢管混凝土轴压短柱极限承载力的计算提供了一种新的方法.     

厚壁毛竹与毛竹地下茎发育规律的比较

【目的】进一步解析厚壁毛竹茎秆节间壁厚腔小的细胞学机制。【方法】通过石蜡切片观察细胞学结构差异,采用超椭圆方程精确描述顶端分生组织外轮廓。【结果】厚壁毛竹竹鞭实心、无髓腔、横切面布满维管束组织,而毛竹竹鞭横切面中心为髓腔。连续纵切及横切切片显示,厚壁毛竹鞭笋顶端分生组织在发育过程中未分化出髓组织; 且厚壁毛竹顶端分生组织相比于毛竹,形态细长、细胞数目多、面积大,但细胞层数相似。数学建模分析显示,毛竹与厚壁毛竹顶端分生组织外轮廓均可以被超椭圆方程精确描述,但是毛竹长轴与水平轴的夹角约呈45°,而厚壁毛竹的夹角近乎90°,显著不同于毛竹。在光学显微镜下与毛竹比较,厚壁毛竹顶端分生组织细胞的细胞质浓、形态更规整。【结论】厚壁毛竹顶端分生组织形态及结构异常是导致其竹鞭实心的细胞学原因。