航空发动机薄壁机匣激光焊接有限元数值模拟

对航空发动机燃烧室薄壁机匣建立了激光焊接的数值分析模型。基于Sysweld的焊接分析功能,用数值方法研究了燃烧室薄壁机匣环缝焊接时引起的焊接变形,模拟了薄壁机匣激光焊接时温度场、应力场的分布以及焊接变形情况。同时对焊接仿真中的热源问题从数学上进行了分析和探讨,在此基础上结合整个薄壁机匣的实际工作状况对其仿真结果进行了定性分析,验证了其分析方法的可行性。

利用变模量强度折减法计算结果确定土质边坡临界滑动面的方法

现有强度折减法用于边坡分析时,通常仅折减强度参数,不折减变形参数,采用的是理想弹塑性模型,其计算的安全系数与传统的极限平衡方法基本一致,获得的主要是边坡的安全系数,但其计算时未能真实考虑土体的非线性,很难得出接近实际的变形场。基于变模量弹塑性强度折减法可获得更符合实际的变形场,针对目前滑动面搜索方法存在的不足,在分析边坡的变形场和应力特点,滑动面的形成机理及其特征的基础上,研究了如何直接通过边坡变形场和应力场确定滑动面,探讨了3种确定滑动面的方法,一种是用位移梯度来确定最不利滑动面的方法;第二种是利用Flac计算方法的特点,利用非滑动区的节点速度趋于零,而滑动区节点速度非常大的特性确定滑动面;最后一种是利用边坡监测中的"测斜管"思想,用跟踪数值分析中节点位移,用发生位移突变的点作为滑动面上的点,拟合各点所得的曲线即为临界滑动面。文章对含软弱夹层黏土边坡的滑动面进行了分析,3种方法得到的滑动面位置比较一致,与传统极限平衡法相比,3种方法不仅可以应用于均质边坡,而且可以用来确定非均质边坡的滑动面。

沥青路面力学响应影响因素敏感性分析

以修正的Burgers模型作为沥青混合料本构模型,通过有限元软件分析了荷载大小、加载方式以及面层材料对路表竖向位移、底基层底面水平应力、面层内剪应力以及路表轮迹处竖向应力的影响.结果表明:荷载大小为影响沥青路面应力场和变形场的最主要因素,胎压1.0MPa较0.7MPa的作用效果增大40%,随着荷载的继续增大作用效果将继续增大;沥青路面的主要承重部分为基层以下的结构体,面层材料的类型和力学参数对沥青混凝土路面力学响应影响相对较小.该研究可以为沥青路面的优化设计与力学分析提供一定的理论指导.

理想塑性晶体裂纹顶端渐近场

本文从晶体三维塑性流动理论出发,导出了双滑移理想塑性晶体平面应变问题曲基本方程。利用这些方程求得了静止裂纹顶端应力变形场。该场包含有弹性角形区并且整个应力变形场是连续的。进而导出了定常扩展裂纹顶端应力变形场。该场由五个角形区组成:裂纹前方有两个塑性区,它们的边界是速度场间断面。裂纹面附近有一个二次塑性区,中间是两个卸载弹性区,它们交界面也是个速度场间断面。该五个角形区不是唯一的。本文得到了一簇解答。最后本文分析了这些解答在面心立方和体心立方晶体中的应用。