用弹塑性板理论分析顺层边坡的弯曲失稳

滑移弯曲失稳是顺层岩质边坡中较为常见的一种破坏模式,以往采用弹性压杆稳定理论或弹性板稳定理论来进行分析,弹性压杆理论将岩板视为一维受压杆件,弹性板稳定理论将岩板视为二维受压板,均未考虑岩体塑性对稳定性的影响。对于顺层岩质边坡的弯曲失稳破坏,如果岩层中应力较大,则可能在岩层开始屈曲前,应力已超过弹性极限,因而岩层的屈曲变形一开始就不完全是弹性的,如仍采用弹性屈曲理论进行分析,可能会得到不真实的结果,应根据具体情况将其视为弹塑性屈曲问题。应用弹塑性板的翘曲理论对顺层岩质边坡的弯曲失稳进行了分析,同时考虑了边坡长度以及岩体塑性对其稳定性的影响,推导了相应计算公式,并通过工程实例进行了验证。

裂隙岩石顶板弯曲失稳的挠度增量法解析

本文通过建立合理的力学解析模型，将卡氏能量法应用于不连续介质问题，建立有普遍意义的裂隙岩石顶板稳定性的一般解，并用抠工增量法有效地模拟裂隙岩石顶板梁失稳破坏的动力学过程。

电场驱动射流的弯曲失稳分析

本文对电场驱动射流弯曲问题的动力模型作了理论推导和数值分析。在假定射流具有牛顿粘性并作一维流动的基础上,建立了射流运动的控制方程,采用此方程来研究当带电流体穿过电场时受小扰动而产生的失稳现象。将方程无量纲化后,利用简正模态法对控制方程进行了稳定性分析,而后采用伽辽金法求解方程。结果表明,外电场增强、表面电荷量进一步增多(电荷量较大时)、射流轴向流速增大(其值较大时)、射流半径减小以及电荷的分布不均匀性增大,都可以显著增强射流的短波不稳定性;射流偶数阶频率导致了不稳定性,而且阶数越高,不稳定性增长得越快;频率具有虚部,意味着模态中相差的存在;并且射流在短时间内会失去稳定性。

用弹性板理论分析顺层岩质边坡的失稳

根据弹性板的稳定理论,利用能量法对缓倾角顺层岩质边坡的弯曲失稳机理进行了探讨,特别考虑了边坡长度的影响,推导了相应的计算公式,并通过计算实例,将文中的方法与用平面应变问题的弹性梁分析得出的结果做了对比,验证了文中方法的可行性。

顺层岩质边坡结构失稳弹性板理论法分析与实例

根据弹性板的稳定理论,利用能量法对缓倾角顺层岩质边坡的弯曲失稳机理进行探讨。特别考虑了边坡长度的影响,推导出相应的计算公式,并通过计算实例,将文中的方法与用平面应变问题的弹性梁分析得出的结果进行对比,验证了文中方法的可行性。

Y形截面轴压构件的稳定承载力

Y形截面构件作为一种新型截面代替双角钢或四角钢截面作为输电塔主材构件首次被运用于糯扎渡送电广东±800kV直流输电线路工程中,但目前由于缺乏该种类型截面的理论和试验研究,限制了其推广应用。运用经典弹性理论和切线模量理论分别分析了3种Y形截面构件在弹性和弹塑性范围内的屈曲性能和稳定承载力,并利用ANSYS软件有限元分析对理论结果进行验证。此外将有限元结果与按《钢结构设计规范》(GB50017—2003)中a类和b类曲线计算得到的稳定承载力比较,提出了Y形截面的设计方法。

6063铝合金中空构件充液压形成形

为促进铝合金中空构件在汽车上的应用与推广,分别采用数值模拟和实验验证研究了铝合金中空构件在室温下充液压形的可行性,分析了内压对成形结果的影响,总结了成形过程中出现的主要缺陷形式及每个缺陷的发生原因。结果表明充液压形在室温下成形铝合金中空构件是具有可行性的,同时成形时所需内压较低,室温成形时所需压力仅为2-10 MPa。失稳弯曲和死皱是充液压形的主要缺陷形式。适当增大内压可消除失稳弯曲缺陷,控制坯料的膨胀变形即可消除死皱缺陷。虽然弯矩是压形的主驱动力,但对于铝合金而言,当其内压增大至6 MPa时,其成形件的回弹量很小几乎可以忽略。

中巴喀喇昆仑公路顺层岩质边坡受力分析

为了深入研究中巴喀喇昆仑公路洪扎河以北地段的顺层岩质边坡弯曲失稳机制,采用材料力学压杆稳定及刚性体平衡原理,在D.S.Cavers的基础上考虑地震力作用,分析得到岩质边坡的三种弯曲模型（平面边坡的柔性弯曲、平面边坡的三铰梁模型、曲线边坡的三绞铰模型）的失稳公式,将地震与非地震作用下平面边坡的柔性弯曲进行对比分析。研究结果表明：当内摩擦角φj处于0°~15°范围时,若水平地震加速度方向与岩体弯曲方向相反,平面边坡柔性弯曲模型在地震作用下不易发生弯曲变形;若水平地震加速度方向与岩体弯曲方向一致,地震作用下平面边坡柔性弯曲模型的临界状态总长度l总比非地震作用下的l小,平面边坡在此方向的地震作用下更易发生柔性弯曲变形。

悬臂铁磁板磁弹性耦合作用的力学分析

对有限板宽的悬臂铁磁板在外磁场中的磁弹性相互耦合作用的力学行为，建立了描述板弯曲和稳定性的理论模型及有限元定量分析程序。

液压调直切断机最短工作范围分析及改良设计

通过对液压调直切断机的切断过程进行研究,分析了影响液压调直切断机工作范围的相关因素,建立了数学模型,推导了切断机正常工作需要满足的时间关系,以及钢筋送进中失稳的位置及条件.提出通过选择变速驱动、适当加大吊重、调整光电开关的相对位置等措施,使改良切断机最短工作范围满足800 mm^1 000 mm的长度要求.

液压调直切断机最短工作范围分析

液压调直切断机最短工作范围受结构、电器系统、液压系统的限定,其最短工作范围较长。调直切断较短钢筋时,切断精度较差,甚至无法正常工作,限制了该类机型的使用。文中通过对液压调直切断机的切断过程的研究,分析了影响液压调直切断机工作范围的相关因素。通过建立数学模型,推导了切断机正常工作需要满足的时间关系,以及钢筋送进中失稳的位置及条件等。

深抽井杆、管旋转减磨技术的研究与应用

本文主要介绍了胡庆油田深抽井杆、管旋转减磨技术应用的背景,通过对杆管偏磨机理研究,找出影响偏磨速度的因素,提出了减缓偏磨速度的方法。通过现场70余井次的应用,表明该技术能有效地节约油田中后期开发成本,为深抽井延长检泵周期、长效生产提供有力的技术支持。

国产703高强铝合金轴压角铝构件试验

完成了703铝合金材料的拉伸试验,得到其力学性能和本构关系。对24根国产703高强轴压角铝构件进行了承载力试验,得到该类构件在轴压作用下的极限承载力和破坏模式。建立了数值分析模型,通过试验结果和数值分析结果的对比,验证了数值模型的正确性。完成大量数值分析,分析了构件长细比和截面规格等因素对构件承载力的影响规律。最后,对比了我国规范公式计算得到的稳定系数和试验实测的稳定系数。结果表明,我国《铝合金结构设计规范:GB 50429—2007》能有效计算国产703高强轴压角铝构件的整体稳定承载力。

某超深复杂井二开套管井下泄漏原因分析

完井深度8024m的某超深复杂井,在完井测试过程中,二开套管在2964.6m处发生泄漏。通过调查和理论计算发现,导致二开套管泄漏的原因主要是:二开套管固井质量不好,形成超长的水泥空段,套管柱坐挂吨位偏低,导致水泥空段套管在井下发生弯曲失稳;三开钻井周期过长,进尺缓慢,且频繁起下钻作业,导致钻具不断磨损套管内壁,当磨损导致套管的剩余壁厚无法承受井内载荷,套管发生泄漏失效。

国产701铝合金L形轴压构件承载性能研究

国产701铝合金是一种新型铝合金材料,相较于传统的6061-T6铝合金,其强度更高,也具有较好的延性,在塔架中有着广泛的应用前景。首先完成了24根国产701铝合金L形截面轴压构件承载力试验,得到了构件的极限承载力和破坏模式。随后建立了数值分析模型,并通过试验验证了数值模型的正确性。基于所建立的数值模型,完成了大量数值分析,并得到了长细比、截面规格、初始弯曲等因素对构件承载力的影响规律。最后,将试验实测稳定系数和现有规范公式计算得到的稳定系数进行比较,对比结果表明,国产701铝合金L形轴压构件的整体稳定承载力可以采用我国《铝合金结构设计规范》(GB 50429—2007)中的公式进行计算。

长槽钢轴压构件缀板加劲效应的理论计算方法

针对槽钢插打容易引发弯曲失稳的问题,提出了一种沿槽钢设置缀板的构造措施,基于空间配位法提出了一种缀板加劲效应理论,并推导出带缀板槽钢轴压构件的整体稳定性计算方法,为工程中开口槽钢的局部加固优化设计提供了理论依据。算例证明,本方法能够有效量化缀板的位置效应和其自身的尺寸效应,对缀板的数量和板宽、布置方式和构件长度等因素进行稳定临界荷载的规律性分析,计算结果和规律基本合理,充分验证了实际工程的应用效果。

两侧嵌砌石膏板的冷成型钢墙架结构的性能及设计

石膏板是冷成型钢墙架体系中常用的一种嵌砌材料。在住宅、工业及商业建筑中,石膏板和卷边或者无卷边C型立柱一起构成承重或者非承重墙体。在这些墙架的设计中没有利用石膏板在承担轴向荷载方面的增强效应。试验研究表明当一侧或两侧有嵌砌石膏板时,立柱的抗压强度会大大提高。为了完全了解两侧嵌砌石膏板的墙架结构的性能,建立了一个有限元模型并用试验结果进行验证。接着应用有限元法进行了参数分析。本文详细介绍了两侧嵌砌石膏板的墙架结构的有限元建模及其分析结果。在澳大利亚/新西兰冷成型钢结构规范的规定内,基于适当的计算长度系数提出了一个设计方法来预测两侧嵌砌石膏板的钢墙架结构的极限承载力和破坏模式。

GB 50017—2017《钢结构设计标准》疑难浅析(5)

13屈曲分析与自振分析(第7. 2. 1条)从屈曲分析与自振分析对比的角度对稳定问题进行探讨。13. 1欧拉杆的屈曲如图1,在轴压力P的作用下,两端铰接杆满足下列平衡方程。EIy″=-M(x)=-Py (1)记k^2=P/EI微分方程通解为:y=Asin kx+Bcos kx (2).

毛竹受压构件性能试验研究

为研究双肢抱合竹杆件的受压性能,对6个单根圆竹杆件和9个用钢横隔板连接、绑扎连接两种方式构成的双肢抱合竹杆件进行了试验研究和计算方法对比。分析了单个圆竹杆件和双肢抱合竹杆件的承载力、破坏模式,单个圆竹杆件与双肢抱合竹杆件的承载力关系,连接方式对双肢抱合竹杆件承载力的影响。试验结果表明:圆竹具有良好的受压承载性能,受压过程中弯曲变形较大,卸载后回弹性好,是一种良好的建筑材料;单根圆竹杆件和双肢抱合杆件受压弯曲变形后,最终发生整体弯曲失稳破坏;不同连接方式对双肢抱合杆件的承载力影响较小,双肢抱合竹杆件的承载力约是单个圆竹杆件承载力的2倍;与直接捆绑连接相比,采用钢横隔板连接装置后,2个分肢竹杆件变形趋于一致,构件整体性更好,可用于结构受力较大部位。试验结果与现有的4种竹受压杆件算法的结果对比表明,有3种算法的结果与试验结果吻合较好,有1种算法的略大于试验结果。

工字形变截面构件直接分析法的理论及应用

变截面构件具有造型优美、自重轻及用料省等特点,被广泛应用于幕墙、厂房、桥梁、网壳等大跨度结构。传统变截面构件的设计方法采用一阶线性分析理论,无法反映构件在复杂结构中的真实内力与变形。基于有限元理论,提出适用于大变形、大转角等非线性问题的变截面构件直接分析法。推导出构件最不利几何缺陷模型及包含该缺陷的高阶变截面欧拉-伯努利梁柱单元,提出用于稳定设计的变截面构件承载力计算公式。验证算例表明,该一单元一构件的分析设计方法准确高效,可应用于任意变截面结构形式的分析与设计。