海上风电单柱复合筒型基础复合加载条件下的承载特性

为研究新型海上风电单柱复合筒型基础在二维复合加载条件下的承载特性,利用有限元模型计算,首先得到模型在一维荷载空间下的极限承载力,随后通过施加不同的竖向荷载,得到在V-H、V-M、V-H-M荷载空间下的承载能力包络图,并分析不同二维荷载工况下的单柱复合筒型基础各位置处的土压力分布情况以及筒体底部等效塑性应变区的变化情况。结果表明:对于单柱复合筒型基础,在一定范围内,竖向荷载(0~0.15倍竖向极限承载力)的存在能够增大结构的水平及弯矩承载力;在V-H与V-M荷载空间中,基础各位置处的土压力变化、土体等效塑性应变变化具有一定的相似性,可互相对映参考;基础所承受的最大土压力位置与基础受力倾倒方向一致;随着竖向荷载的增加,结构达到极限承载力时,基础底部土体等效塑性应变区的范围与深度相应扩大。

加载条件对柴油机瞬态响应的影响研究

应用GT-Power和Simulink软件建立了涡轮增压柴油机的动态模型和联合仿真平台,提出了“自然特性和恒转速”组合方式的测功机加载方式,对高原环境下柴油机瞬态过程进行模拟分析。通过不同的加载条件,分析了柴油机在加速过程中瞬态响应性差的影响因素,研究发现发动机转速和喷油量是影响涡轮增压器响应性的两个重要参数。先快速提升发动机转速,增加进气量,然后恒速加载能够克服增压器滞后现象,快速达到发动机的高负荷状态。应用这种仿真模拟方法,为车辆高原起步过程施加扭矩干预改变发动机运行工况,改善起步响应性提供依据。

岩石SHPB测试中试样恒应变率变形的加载条件

从分析霍布金逊压杆测试中试样变形应力、入射应力、反射应力和透射应力的相互关系入手,获得满足试样恒应变率变形所需的加载条件,即只有当加载应力和试样的变形应力具有相同的变化规律时,试样变形才处于恒应变率状态。试验结果表明,整形器法和异形冲头法都能在一定程度上实现试样的恒应变率测试,双试样法实际是整形器法的一个特例。整形器法更适合于理想弹脆性岩类的测试,异形冲头法对具有幂函数型本构曲线岩类和未知本构特征材料的测试有利,并且可重复性好。能产生半正弦波的异形冲头法可减小波形弥散对测试结果的影响。

局部加载条件对筋板类构件成形材料流动影响的模拟研究

提取并设计了两种能够有效反映筋板类构件成形特点的T形结构。基于DE-FORM有限元软件,研究了局部加载条件(压下区宽度、过渡区宽度、外端约束)对成形过程中材料流动行为的影响规律。结果表明:随着压下区宽度的减小,材料变形行为从镦挤变形模式逐步向剪切变形模式转变;分流线位置随着压下区宽度的减小显著内移,而压下量对其影响不明显;过渡区宽度和外端约束对筋错移、过渡区鼓包和筋充填深度差影响显著。研究结果为筋板类构件成形过程合理局部加载工艺方案的确定提供指导。

不同加载条件下液压支架承载及铰接点载荷研究

为研究在不同加载条件下液压支架的承载状况,分析液压支架铰接点载荷的变化趋势,文章以ZF5600/16.5/26放顶煤液压支架为例,利用LS-Dyna建立液压支架动力学模型,在铰接处建立刚性节点区域,定义转动副连接以便力的传递。随后结合加载形式和加载工况,对液压支架数值模拟仿真分析。结果表明:在内、外加载形式下顶梁应力集中的区域分别为前、后柱窝;在内加载中铰接点载荷波动大且峰值远大于稳定值;在偏心加载工况下铰接点载荷波动最剧烈;不同工况中后连杆铰接点载荷在力传递过程中所需稳定时间最长。研究结果可为液压支架的结构强度设计和可靠性分析提供参考。

开孔圆柱壳模拟疲劳试验模型及加载条件的研究

研究受内压开孔圆柱壳与其受拉伸开孔平板模型在结构和受载条件上的相似性。有限元分析表明 ,开孔圆柱壳与其相应的平板模型在开孔附近的等效应力分布非常相似。分析和试验结果表明 ,开孔圆柱壳模拟疲劳试验载荷应由控制疲劳寿命的关键部位 (即危险点 )的等效应力来确定 ,当开孔圆柱壳与其平板模型在危险点的等效应力水平和分布相同时 ,可认为二者的疲劳寿命也相同。在正确的加载条件下 ,开孔平板模型可用于开孔圆柱壳的模拟疲劳试验 ,并较精确地预测开孔圆柱壳的疲劳寿命。

不同厚度与加载条件下的软基固结变形特性变化规律分析

利用海相沉积软土地基处理原位测试数据,按回归分析法研究了不同软基厚度与不同加载条件下软基的固结变形特性变化规律并进行实证。分析表明:软土层厚度与沉降之间可用线性函数拟合,软土层厚度与单位填土高度沉降之间可用对数曲线加以拟合;地质历史、软土层厚度及填土高度类似的区域,填土高度与沉降之间可用线性函数拟合,填土高度与单位软土厚度沉降之间呈现一定的相关性,且呈带宽延伸。将研究结果运用于类似工程进行实证,该成果具有较好的规律性,可以为滨海地区古海塘等的软基加固工程提供指导和借鉴。

CCGA焊点热循环加载条件下应力应变有限元分析

SMT焊点在热循环加载条件下的应力应变过程分析是 SMT焊点可靠性研究的重要内容。SMT焊点的可靠性问题主要是焊点在热循环过程中 ,由于陶瓷芯片载体与基板材料之间的热膨胀失配而导致焊点的蠕变疲劳失效。以 CCGA焊点为例 ,利用 CCGA三维焊点形态预测表面节点输出结果 ,将焊点形态分析三维表面模型转换为焊点应力应变有限元分析三维实体模型 ,从而建立了 CCGA焊点可靠性分析模型 ,采用三维有限元方法分析了 CCGA焊点在热循环条件下的应力应变过程。在此基础上 ,对

不同加载条件对聚甲醛复合材料的摩擦学性能影响

用摩擦磨损试验对转矩流变仪-模压成型方法制备的Ekonol/POM和Ekonol/G/MoS2/POM复合材料在不同加载条件下的摩擦学性能进行了研究。结果表明:在标准加载条件下,POM及其复合材料的摩擦系数和磨损量都是随着Ekonol含量的增加而呈现先下降后上升的趋势;在特殊加载条件下,随着载荷的增加,POM及其复合材料的摩擦系数呈先增大后减小趋势,而材料的磨损量则随着载荷的增加而增大,经测定得出的ZOGM20的极限PV值比POM提高14.5%。

脆性弯曲断裂试验中的稳定加载条件

通过对含裂纹试样与加载机构共同作用系统的分析,得到了试验机的稳定加载条件为试验机-试样系统的能量输入率T>0。此T判据的等价条件为试验机的刚度K_n和含裂纹试样荷载-挠度(F-Δ)曲线的斜率K_s满足不等式K_m+K_s>0。T判据可以推广到含裂纹体结构物系统的稳定性分析。结果表明,其稳定性不仅取决于含裂纹构件的刚度性质,而且也取决于与构件相连的结构物的刚度性质。

复杂加载条件下珊瑚砂抗液化强度试验研究

循环加载方式与应力路径对砂土的抗液化强度有很大的影响。利用GDS空心圆柱扭剪仪对南海珊瑚砂进行了一系列复杂加载条件下均等固结不排水循环试验,探讨了90°突变应力路径下主应力方向角对珊瑚砂抗液化强度的影响。试验结果发现:以循环应力比(CSR)作为应力水平指标,当不控制中主应力系数b的变化时,主应力方向角ad对珊瑚砂的抗液化强度并无显著影响;当控制b始终保持0.5时,珊瑚砂的抗液化强度随着ad的增加呈现出先减小后增大的趋势,且在ad=45°时的抗液化强度最低。基于分析循环荷载引起的土单元大、小循环主应力σ1d、σ3d变化,定义了单元体循环应力比(USR)作为一个新的物理指标,发现不同循环加载方式与应力路径条件下施加于珊瑚砂试样的USR与引起液化所需的循环次数NL存在事实上的唯一性关系。通过引自文献的4种无黏性土原始试验数据的再处理,独立地验证了以USR表征砂类土液化强度的适用性。

热振加载条件下电子封装结构的疲劳寿命分析

以包括塑料球栅阵列封装和单电源电平转换芯片封装结构的某基板为研究对象,为了计算其在热振耦合加载条件下的疲劳寿命,基于递增损伤叠加法提出了一种改进的热振耦合载荷作用下的疲劳寿命计算方法。该方法应用Anand统一粘塑性理论描述焊点材料在热循环加载条件下的力学行为,并基于热循环载荷频率修正后的Coffin-Manson方程计算热循环寿命。计算出不同温度环境中的随机振动损伤,以各温度在热循环载荷中所占的时间分数为权对各个随机振动损伤进行平均,将随机振动平均损伤与热循环损伤进行叠加,得到总损伤,进而得出疲劳寿命。研究结果表明,在一定的热振载荷加载条件下,研究对象的疲劳寿命满足使用要求。

不同加载条件下原煤力学渗流特性试验研究

以潞安集团常村煤矿煤样为研究对象,利用WYS-800微机控制电液伺服三轴试验装置研究不同加载条件下原煤的力学渗流特性。结果表明,三轴压缩煤样的极限抗压强度和弹性模量均大于单轴条件下的相应值;随着围压的不断增大,煤样抗压强度和弹性模量也会增大,且弹性模量呈现很好的线性;循环加卸载轴压应力-应变曲线在一定程度上受制于常规三轴压缩试验相应曲线,峰值强度降低;煤岩应力-体应变曲线,在低围压试验下表现出扩容机制;在高围压条件下,从峰前至峰后,煤样体积始终呈压缩状态。三轴压缩条件下含瓦斯煤的渗透率与轴向应变呈斜"V"字型走势;循环加卸载轴压试验,随着加卸载次数的增加,煤样渗透率整体降低,但降低梯度减小。

铝镁合金温热介质充液成形加载条件及温度场影响研究

目的探究液室压力和拉深速度以及温度场分布规律对成形性能的影响。方法在通用有限元软件MSC.Marc中建立5A06铝镁合金温热介质充液成形有限元模拟的专用平台,对典型零件温热介质充液成形进行有限元模拟。结果在液室压力为5 MPa、拉深速度为5 mm/s的情况下成形效果最好,最佳温度场分布为凹模与板料温度250℃、凸模温度20℃、压边圈温度300℃,在此条件下,凸模直径为100 mm时极限拉深深度可达到161.4 mm。结论液室压力和拉深速度以及温度场的分布对成形性能有着显著影响。

侧向加载条件下不同牙体剩余量对纤维桩复合树脂核全冠修复体抗折性能的价值分析

目的探讨侧向加载条件下不同牙体剩余量对纤维桩复合树脂核全冠修复体抗折性能的价值。方法收集2014年1月至2015年12月来我院就诊患者因正畸需要拔除的废弃下颌单根管前磨牙100颗,随机分为A、B、C、D及对照组,各20例,其中A组完全横断磨除冠部牙体,B组磨除冠部牙体至基准平面上方1mm,C组至2mm,D组至3mm,对照组完全保留。各组患者均给予离体牙行纤维桩复合树脂核金属烤瓷全冠修复,并经侧向加载,观察各组患者治疗后抗折性能差异。结果 A组、B组、C组、D组及对照组的荷载力逐渐升高,分别经t检验两两比较,差异均有统计学意义(P<0.05)。针对不同牙体剩余量与荷载力的相关性进行分析,相关系数0<r≤1,且差异有统计学意义(P<0.05)。A组、B组、C组、D组及对照组颈部折裂程度依次降低,而根部折裂程度依次增加,经方差检验分析,差异亦有统计学意义(P<0.05)。结论侧向加载条件下牙体剩余量越高,其纤维桩复合树脂核全冠修复体抗折性能越强。

加载条件对岩石强度尺寸效应及REV的影响研究

应用岩石破裂过程分析系统RFPA,开展不同加载方式下岩石尺寸效应及其特征单元体的对比分析,探究内在规律。研究结果表明,在限制水平向位移的情况下,岩石的尺寸效应跟单轴压缩时相比,表现更为明显,其抗压强度的REV小于水平向自由边界的REV,但同等参数下岩石的单轴抗拉强度却不会表现出明显的尺寸效应,研究结果对准确测定这些加载条件下的岩石材料的实验尺寸具有一定指导意义。

双向及轴对称加载条件下规则节理化岩体的强度

规则节理化岩体的强度具有方向性.其特征取决于相对于加载方向的节理方位,以及所施应力状态的性质和各向异性.本文提出了以分析解来描述在野外可能遇到的包括一个或几个应力分量为张应力的全范围应力状态下规则节理化岩体的强度。完整岩石强度可用Hoek和Brown判据来描述;节理不具抗拉强度且抗剪强度由库伦判据来描述.本文分析了在双向及轴对称加载条件下上述参数对节理化岩体的影响.

不同加载条件下岩石强度尺寸效应的数值模拟

岩石材料由于非均质性,其强度值具有明显的尺寸效应。而作为一种试验指标,岩石的强度尺寸效应与加载条件有关,不同的加载条件下其尺寸效应既有相同的规律,也存在差异。本文用真实破裂过程分析系统RFPA,对压缩试验、拉伸试验及三点弯曲试验进行数值模拟,得到不同加载条件下岩石强度尺寸效应的数值结果。由此可知,岩石的峰值强度和残余强度均随着尺寸的增加而降低,可以用Weibull尺寸效应律进行拟合,拟合效果较好,但其破坏形态不会显著改变。不同加载条件下岩石材料强度尺寸效应的差异可以通过其破坏时的均质度来反映,不同的加载条件有着不同的均质度,为一个动态参数。其值越大,表示岩石破坏时越均匀,尺寸效应越不明显。基于此,三点弯曲试验强度尺寸效应最为明显,单轴拉压试验次之,有侧压的压缩试验最不明显。在目前对尺寸效应的理论研究仍不尽人意的情况下,数值模拟可视为一种研究岩石强度尺寸效应的有效途径。

加载条件下光纤光栅传感器温度影响特性

光纤光栅传感器芯径细、质量轻、柔韧性好，同时又具有耐腐蚀、抗电磁干扰能力强等独特优点。因此，在土木建筑、石油化工、航空航天等领域得到了广泛的发展和应用。

不同含湿率及加载条件对人皮质骨纳米压痕测试的影响

目的:探讨不同含湿率及加载条件对人皮质骨纳米压痕测试的影响。方法:采用美国Hysitron纳米压痕仪,设定不同加载模式(高峰载荷分别为300、400、500 nm;加载速度分别为6、8、10 nm/s)对不同含湿率(20‰、30‰、40‰、50‰、60‰)人皮质骨进行弹性模量及硬度测量。结果:在同一加载模式下,不同含湿率标本的测试值随着含湿率增高,弹性模量及硬度值均显著降低(P<0.01);三种不同加载模式对含湿率为20‰标本测试值无明显变化;对含湿率60‰标本测试值有显著性影响(P<0.02)。结论:纳米压痕仪测试骨微观力学特性时,测试值不仅受标本本身含湿率的影响,当测试条件改变,对湿润标本测试结果也完全不同。当使用纳米压痕技术时,通常采用脱水包埋处理的标本测试出的机械性能,对我们在微观层面认识人体骨在湿润的生理环境下的机械性能是不够全面的。