基于柔度法的开口角隅试样裂纹扩展数值计算

开口结构的角隅区域由于几何不连续易产生应力集中,复杂工况下的循环交变应力使角隅区域的损伤逐渐累积而产生疲劳裂纹,影响结构的整体安全和正常运行。针对开口角隅区域裂纹扩展问题,依次建立自主设计的开口角隅试样二维和三维模型,并分别采用常规有限元法和扩展有限元法(XFEM)进行数值模拟。最终得到3种不同计算方法的裂纹尖端应力强度因子K,并基于柔度法换算得到裂纹长度与应力强度因子间的显式关系式。结果表明:圆角半径对裂纹扩展影响不大,研究成果可为开口结构角隅区域的裂纹扩展特性研究提供理论依据和试验基础。

基于三维CT试样的X65钢裂纹扩展规律研究

海底管道是运输石油、天然气等战略资源最为安全和经济的方式,X65钢作为管道钢的主要制造材料,其稳定性和安全性备受关注。针对X65钢的疲劳裂纹扩展问题,建立三维紧凑拉伸(CT)试样的有限元模型,分别用扩展有限元法(XFEM)和专业裂纹扩展仿真软件模拟裂纹准静态和动态扩展过程,通过疲劳试验对模拟结果进行验证。结果表明:基于裂纹动态扩展的数值模拟结果更接近实际情况,通过疲劳试验测得的K值与裂纹动态扩展模拟值相差小于3%,而与XFEM和解析公式值在裂纹扩展后期相差6.8%。针对现行规范解析公式基于平面假设问题,提出一种适用于三维应力状态的标准CT试样裂尖应力强度因子计算改进公式,得到基于Paris公式的裂纹扩展速率线性拟合参数lgC=-8.222 3,m=2.966 4。

邮轮支柱板架连接点极限承载力研究

本文利用有限元软件ABAQUS建立含初始缺陷的邮轮支柱板架连接位置有限元模型,研究在支柱承载和不同面内加载形式的情况下,支柱、纵桁和强横梁的结构参数对板架极限承载力的影响。计算结果表明:随着支柱单位面积受载的增加,板架的极限承载力降低,且支柱半径大和壁厚大的板架,由于支柱承受的压力越大,极限承载力越小;纵桁和强横梁腹板高度小,腹板厚度小,翼板宽度小,翼板厚度小的板架,在支柱的压力作用下板架的变形较大,极限承载力较小;随着支柱承受的压力增大,板架变形增大,最终会导致板架的失效模式从板格屈曲向整个板架梁弯曲破坏转变。

基于新型开口角隅试样的裂纹扩展研究

局部开口区域会破坏整体结构的几何连续性而导致应力集中,引发疲劳裂纹的萌生和扩展。针对开口角隅区域的裂纹扩展和疲劳寿命预测问题,以实际工程中的开口结构为参照建立了新型小尺度开口角隅试样的三维模型。利用FRANC 3D对试样进行了裂纹动态扩展模拟并探讨了裂纹扩展数值计算中的影响因素,最终得到了裂纹长度与荷载循环次数以及应力强度因子间的关系曲线。研究表明:幂指数n=2、长浅形初始裂纹可承受更多的疲劳荷载循环次数,幂指数对裂纹扩展路径上应力强度因子计算的影响不大,而裂纹初始形状则会对其产生影响。裂纹前沿的形状在扩展过程中将逐渐由椭圆形演变成圆形,前缘线最终近似为一条直线。基于动态和准静态方法计算得到的裂纹扩展参数结果存在差异。稳定扩展阶段的Ⅰ型单一裂纹会在快速扩展阶段逐渐转化为混合型裂纹直至断裂失效。

焊接对X65钢腐蚀疲劳裂纹扩展影响的试验研究

对于深海油气输送结构,焊接产生的初始预应力会对其腐蚀疲劳性能产生影响。针对深海油气输送常用材料X65钢开展腐蚀疲劳裂纹扩展试验。分别从焊接热影响区和母材上制备了标准紧凑拉伸(CT)试样,利用直流电压降(DCPD)方法测量了疲劳裂纹扩展长度,对焊接试件的腐蚀疲劳性能进行了研究,并拟合出了两种试件在不同试验环境下的Paris常数C和m。试验结果表明:在0.2 Hz的加载频率下,腐蚀溶液可明显加快裂纹扩展速率,并使裂纹扩展阈值分别提高16.25%和13.75%。焊接试件在空气环境下拟合的C值和m值均要略高于母材试件,在腐蚀环境下其C值和m值要略低于母材试件。

新形势下专业档案馆面临的发展机遇和履职挑战

一、新形势下的专业档案馆现状(一)专业档案和专业档案馆在探讨新形势下专业档案馆的发展情况之前,首先要明晰专业档案和专业档案馆的含义。专业档案包括专门档案和部门档案,是“各级各类专业机构和个人在各种专业活动中形成的不同内容和形式的档案”,其分类标准更侧重于所在的专业“领域”,无关档案本身存在的载体和形态,与“综合档案”相对应。专业档案馆包括专门档案馆和部门档案馆,是“为了某一行业档案的集中管理和利用需求而设立的、管理特定范围专业档案的档案馆”,通常由中央和国家机关或地方的专业主管部门设立。专门档案馆以及部分承担公共服务职责并经档案主管部门认定的部门档案馆均为国家档案馆。

工程船舶开口角隅区域形式优化及疲劳分析

为探究海洋工程作业船舶开口结构角隅区域的制造形式对疲劳分析产生的影响,利用有限元分析软件对不同形状和尺寸的缩比尺平板开口试样角隅区域应力集中情况进行计算,并探究了角隅应力的影响因素;对设计应力进行修正后,利用专业疲劳分析软件FE-SAFE对开口角隅区域进行疲劳分析并得到优选角隅形式的理论双对数S-N曲线。研究表明,当角隅形状为圆角且半径与开口长边之比为0.192时疲劳寿命最长,可以作为理论和制造中优选的角隅形式;开口相对长度、开口长宽比和试样厚度均会影响角隅处的应力集中程度。

专业档案馆在新形势下的运行需求和应对策略探析

专业档案馆是国家档案馆网布局中的重要组成部分,在新形势下,国家、社会和公众都对专业档案馆的职能提出了更高要求。首先,概述新形势下的专业档案馆现状,在此基础上从党和国家工作大局、信息技术发展和服务人民群众这三个方面,分析专业档案馆在新形势下的职能需求并提出其实现路径。以期促进专业档案馆的健康长远发展,更好地发挥专业档案的作用,彰显专业档案的时代特色。

专业档案馆面向高校学生的海洋文化教育传播路径探索与实践

高等院校是连接学校和社会的关键过渡阶段,大学生是经济社会发展的重要人才支撑,对其开展科学文化素养和理想信念教育尤为重要。专业档案馆具备档案属性、专业属性和文化属性,系统记录专业领域的科研和管理工作,具有文化传播和爱国主义教育基地职能,开展各专业领域知识与文化宣传教育是其应有之义。文章从探讨专业档案馆的文化教育和文化传播职能出发,阐述中国海洋档案馆开展海洋文化宣教工作的基础条件,从海洋文化教育与传播的原创路径、人才队伍路径、精神路径、传播路径和应用路径等方面进行探索,总结经验做法和实现路径,供业内参考借鉴。