含对称穿透分层损伤复合材料层合板准三维分析

采用以准三维模型为基础的非线性有限元，研究了具有对称穿透分层损伤的复合材料层合板在均匀面内压缩载荷作用下的后屈曲变形，并结合虚裂纹闭合技术（ＶＣＣＴ），计算了分层前缘的层间能量释放率各型分量． 数值分析表明，含对称中心分层损伤斜交铺层复合材料的层合板在压缩载荷作用下，其分层扩展能量释放率与分层子板压缩方向上的刚度有关．

组合桩的动态分析新方法

本文是关于组合桩动态有效应力，包括非线性应力－应变反应的分析方法。组合桩是作为一个整体分析，不是作为有相互作用因素的单个桩分析。该方法可以有效地使用单个桩和２×２组合桩离心试验的数据。一切阻抗因素的时间变量反映出非线性效应，是本分析方法的有意义成果。

基于滑块面积加权平均滑坡滑面抗剪强度指标准三维反分析法

针对滑坡二维反分析方法和利用非常严谨的精确三维方法进行反分析时的不足,提出了基于滑块面积加权平均的滑坡滑动面抗剪强度指标准三维反分析方法,它以国内常用的剩余推力法为基础,以每个二维剖面的面积以及相应剖面最后条块的剩余推力为参数,从滑体整体角度考虑来反分析滑动面抗剪强度指标c、值,此方法能够计算出滑坡体每个剖面的安全系数,相对滑坡二维反分析方法更加符合工程实际情况;相对非常严谨的精确三维方法进行反分析时更加简单明了。最后,用王家寨滑坡检验了此方法的适用性,并与其余的准三维分析方法的反分析结果进行了比较。结果表明,此方法与国外同类方法的计算结果相近,能够很好地考虑滑坡体的三维效应,具有一定的推广应用价值。

某燃气轮机涡轮叶片维修周期方案设计

以某型燃气轮机机组为例,对其涡轮叶片维修周期制定方法进行研究。基于准三维方法获得涡轮叶片运行各时刻温度场分布,通过有限元分析获得涡轮叶片应力/应变场分布,并计算6只叶片的低循环疲劳和蠕变寿命,根据线性累积损伤法则获得6只叶片的疲劳/蠕变交互曲线。结合该机组的实际运行工况以及涡轮叶片的疲劳/蠕变交互曲线,并采用西门子等效运行小时方法,对比了4种不同的维修周期方案对机组运行可靠性和维修经济性的影响,结果表明,每隔24000EOH或750Cycles进行涡轮叶片维修的方案为最佳。

计及叶片前缘周向不均匀源项的弯掠叶片流动机理

目前弯掠叶片被广泛应用于现代叶轮机设计,以协调高负荷、高通流、高效率和喘振裕度之间的矛盾,但同时也会引发应力、振动和稳定性等问题。因此,为更好地发挥弯掠叶片的气动优势,同时减少其空间结构复杂性,需要对弯掠空气动力学有更深的机理认识。利用周向平均降维方法,推导获得了可定量描述的周向不均匀源项,揭示出周向不均匀性会诱发叶轮机进气流场产生不同于直叶片的再平衡,进而影响弯掠叶片各基元的设计迎角,并使叶轮机内部流场和性能特性产生变化。采用数值仿真和Stereoscopic Particle Image Velocimetry(SPIV)实验的方法对弯掠叶片的这一机理进行了验证。结果表明弯掠叶片中,周向不均匀源项会打破原有的进气流场的径向平衡,导致进气流场的径向迁移,使进气流场关键参数产生展向差异,改变迎角的展向分布,进而影响整个流场性能。同时,对影响进气流场的周向不均匀源项构建解析模型及机器学习代理模型,解除叶轮机进气均匀流场的传统假设,以利于三维弯掠叶片的气动设计与分析。