大深度水下耐压结构开口连接试验研究

大深度水下耐压结构模块化的开口连接是未来的发展趋势,本文提出一种采用轴向凹凸台法兰对接-径向单道O型圈密封-周向均布螺栓紧固的开口连接结构型式。为考察该开口连接结构在深海环境下长期服役的安全性和密封性,建立一种可同时考虑深水压力和海水腐蚀耦合影响的海水压力环境模拟试验方法。大尺度开口连接结构模型长期性试验结果表明,该开口连接结构的耐压和密封性较好,且长期有效可靠,可以为大尺度大深度水下耐压结构设计提供技术依据和应用参考。

船体大开口平直空腔结构总段吊装加强方案优化

为增强船体大开口平直空腔结构总段结构强度,结合船体总段结构特点、吊码布置情况和吊装加强方案建立有限元模型,采用数值仿真模拟总段吊装,分析甲板与吊码区域的结构变形。根据预报结果对吊装加强方案进行优化,可为后续类似结构的吊装加强方案优化提供一定指导。

既有地铁结构墙体洞口开设施工技术研究

某因使用需求,设计连通口位置的地铁外墙并未预留接口,施工凿除既有地铁墙体时可能会造成结构较大变形,影响结构安全,因地铁预留接口与项目设计的连通口无法适配,造成连通口开洞需在原有地铁外墙上进行施工,地铁外墙开口处因无暗梁及暗柱,导致施工过程中易造成原有结构的变形,影响地铁的运行。针对此种情况,首先介绍工程概况,阐述地铁开口设计的内容,并在此基础上,对地铁施工工艺、防水作法进行分析,为今后工程技术人员研究地铁既有结构洞口开设施工技术提供经验借鉴。

大开口索承网格结构施工过程断索分析

为了研究大开口索承网格结构在施工过程中发生局部断索对整体结构的影响,以巴中体育中心为背景,考虑在50%张拉完成、90%张拉完成及100%张拉完成后出现局部断索对结构的影响。运用瞬态动力学完全积分法及单元生死技术分析不同部位的径向索断裂后的结构响应,并对断索前后撑杆受力进行分析。考虑一种以节点位移和索力变化量为基础的双因素重要性指标,来判断索的重要程度,并对其重要性排序。结果表明:随着张拉阶段的进行,结构发生断索后的响应在逐渐增大,断索发生后会出现局部失效现象,但整体结构安全;一类索到三类索的重要性逐渐降低。

大型邮轮舷侧连续开口结构弯剪强度简化计算研究

采用实船舱段模型分析船体结构强度过程较为复杂且耗时较长,建立简化模型是实现邮轮舷侧结构强度快速评估的有效手段,可为其初步设计提供重要支撑.文中基于劳氏船级社规范中的多甲板大型客船上层建筑舷侧开口结构强度校核评估计算方法,建立评估大型邮轮舷侧结构弯剪强度的简化计算模型,研究含开口舷侧结构在波浪弯矩作用下的承载特性和失效模式.结果表明:在静强度分析中,舷侧简化模型与全船半宽模型在波浪载荷作用下的应力分布和破坏位置基本一致;在极限强度分析中,简化模型可快速评估含开口舷侧结构的极限载荷及失效模式,文中所提出的舷侧结构简化模型为邮轮及客船结构设计提供了简便建模及分析方法.

基于三维有限元模型的甲板大开口结构优化

部分船舶由于使用的特殊性,均有不同程度的大开口结构,结合针对大开口位置三维模型的模态分析发现,大开口位置存在不同局部振动过大的情况。本文根据此情况对大开口位置进行结构优化,经对比分析发现,其排序顺序依次为在主甲板与驾驶甲板中添加立柱、增加舱室隔板、局部结构加强,意在为类似开口结构局部减振提供借鉴的方法。

大型邮船房舱门窗开口结构的起浮过程变形监测

为排除大型邮船房舱门窗开口结构发生变形的可能性,需要开展变形监测。在大型邮船船体结构完工后的全船起浮过程中,运用高精度激光跟踪仪,对房舱门窗开口结构进行起浮过程变形监测。测量并收集起浮过程不同阶段的房舱门窗开口结构三维坐标数据,经分析对比,掌握房舱门窗开口结构起浮过程变形情况,为大型邮船的结构设计和建造的可靠性与安全性提供数据支撑。

基于正交试验的登机门框结构刚度设计

大型飞机开口结构的设计是不可避免的,拥有曲率外形的机头大开口变形问题更加突出。本文以某大型飞机机头登机门框为研究对象,采用正交试验方法,得到了影响门框开口变形的主要因素和次要因素以及门框变形随各构件惯性矩变化的规律,为类似大开口结构的刚度设计提供了设计指导。

结构连接区开口正交各向异性板的应力仿真分析

针对工程中常见的连接结构中含圆孔的复合材料板,根据非均质各向异性弹性理论建立计算模型。文中的应力场是借助于仿射变换的方法通过复变应力函数得到的。按照所建立的计算模型对含有圆形孔的复合材料板进行应力分析。对不同的荷载作用情况下,以及他们对孔边应力集中系数的影响进行探讨。并对两个主方向的杨氏模量的变化对孔边应力的影响进行仿真分析。

临时开口船体结构加强方案研究

临时开口船体结构强度分析具有重要的工程参考价值.采用有限元法建立船体结构数值模型,结合相关强度校核规范,进行临时开口船体结构强度分析,结果表明开口船体结构的抗弯扭方面的安全性必须引起重视.初步设计6种开口加强方案,通过对比总结了加强形式对结构强度的影响规律,并分析了加强横梁尺寸和开口边界加强对应力和变形的影响规律.通过上述研究可知,沿船长方向加强可有效提高船体结构抗弯强度,沿开口边界区域进行骨材加强,可有效提高结构抗扭能力,二者结合为更加合理的开口结构加强及变形控制方案.

开口结构声辐射计算的虚拟边界法(英文)

计算薄壁开口结构声辐射问题时,一般采用以结构表面压力差作为变量的间接边界元法。当结构两表面的法向量不一致或者两表面振动速度不相等时,间接边界元法无法应用,只能采用直接边界元对结构的内外边界均进行离散求解。对于厚度较小的结构,内外表面均离散的直接边界元法会导致数值积分奇异的困难。针对上述不足,文章提出一种计算开口结构声辐射问题的虚拟边界法:在开口结构上人为地加上边界,使其成为一个或多个相互独立的封闭结构,对这样的封闭结构分内外声场分别建立方程,并利用虚拟边界上的压力和速度连续条件联立求解,从而避免了间接边界元和直接边界元法计算开口结构声辐射问题时存在的缺陷;同时采用文中的方法还可以同时得到声场中非物面边界上质点的振动速度和压力,这是常规边界元法无法做到的。数值算例表明文中的方法是正确可行的。

大开口对船体结构抗冲击性能的影响

舰艇在设计过程中不可避免地会出现大开口部位,这类部位对舰艇的结构强度、稳定性等都有比较严重的影响。特别是在舰艇遭受到水下非接触爆炸冲击载荷作用以后,会引起拉伸/压缩的交变载荷,在船体结构大开口角隅处产生应力集中现象。本文通过建立舰艇船体结构冲击响应有限元分析模型,计算分析了在不同海况下舰艇遭受到水下非接触爆炸冲击后结构大开口角隅处的应力及其储备系数。研究结果表明,结构大开口部位公共角隅处的安全储备系数较小,应力集中现象明显,在进行舰艇船体结构抗冲击设计与评估等研究过程中需要予以考虑;此外,对于相同爆距,遭受水下爆炸冲击的舰艇船体结构在静水弯矩工况下的安全储备系数一般大于六级海况下的情形,这说明波浪弯矩导致的舰艇中拱或中垂加剧了结构大开口部位角隅处的应力集中现象。

船舶大开口结构有限元分析专用前后处理软件的设计

针对船舶大开口结构的有限元分析 ,编制了专用前后处理软件。软件采用参数化的网格设计 ,前处理只需按可视化界面输入一些简单的基本尺寸、材料及载荷数据 ,就能生成供计算使用的复杂模型。在后处理中 ,能直接显示甲板及舷侧开口区的应力分布图、应力值表和应力集中系数。提供的信息完整、图形直观、操作简洁。

船舶上层建筑开口群结构强度试验与外压载荷等效加载方法

[目的]旨在探究外压载荷等效加载对船舶上层建筑开口群结构应力计算结果的影响。[方法]首先,构建三维密闭缩比结构模型,通过内部抽真空方式模拟结构所受均布外压载荷,以及开展结构强度试验。通过数值仿真分析,研究点、线和面等不同等效加载方式下结构附近典型部位的应力分布。然后,对比各加载方式下仿真应力值和试验值,探讨等效多点加载时加载点间距对结构应力分布的影响。[结果]结果表明,等效弹性面及等效线两种加载与实际外压载荷作用吻合较好;在加载点间距与开口周长比达到0.074时,等效点加载所得结构测点应力与试验结果吻合较好;等效刚性面加载下结构测点应力与试验结果平均相对误差较大。[结论]等效弹性面加载、等效线加载和具有一定密度的等效点载荷加载可较好地模拟实际外压载荷加载的作用,而等效刚性面加载会导致开口角隅或边中点等部位应力严重偏低。

开口薄壁结构弯扭屈曲能量原理的有限变形理论分析

本文从最一般的有限变形理论出发,引入符拉索夫提出的“横截面形状不变”及构件中面内的剪应变为零这两条假设,导出了任意开口薄壁结构考虑几何非线性因素后的总势能表达式.从推导过程中可以清楚地了解各种因素的作用及影响.

户外服装开口结构与通风效应关系研究

户外服装除装饰与美化人体外,还应具备通风散热保持人体热湿平衡的功能。文章从户外服装开口结构与通风效应关系研究出发,分析户外服装的自然开口与设计开口的类别,服装自然通风和设计通风相应的通风效应,探讨了户外服装开口结构与通风效应的设计技巧,为今后根据户外服装功能要求,选择合理的开口结构,达到最佳的通风效应提供帮助。

基于CDM的开口复合材料层合板结构损伤研究

为研究含开口复合材料层合板结构在面内载荷作用下的损伤破坏问题,基于CDM基本原理,从平面应力状态下的Gibbs自由能出发,建立描述复合材料层合板结构层内断裂破坏的二维渐进损伤关系;基于ABAQUS材料用户子程序,将上述渐进损伤关系与二维Hashin失效准则相结合,开发复合材料损伤本构模型,并对含开口复合材料层合板结构在拉伸载荷作用下的破坏过程进行数值模拟;通过与文献试验数据的对比,证明该模型在平面拉伸载荷状态下可以有效预测含开口层合板结构的损伤起始与扩展过程,对层合板强度的预测误差较小。应用上述模型对三种不同开口类型层合板结构在剪切载荷作用的下损伤、破坏分析,结果表明:对于相同面积的开口,不同的开口类型会导致层合板抗剪强度产生较大的差异;而在铺层相同情况下,椭圆形开口层合板的剪切强度相对较高。

户外服装开口结构细节设计的应用研究

户外服装开口结构是实现服装防寒保暖、通风透气等保持人体热湿平衡的重要结构设计之一,开口结构细节设计对服装功能的实现具有极大的影响作用。文章从户外服装开口结构细节在服装整体部位方面、在服装结构设计方面、在服装工艺构成方面、在服装功能设计方面进行全面的分析与总结,为户外服装在开口结构细节设计的应用,实现服装不同功能性要求提供设计参考。

一种新颖的开口环地面缺陷结构低通滤波器

提出了一种新颖的具有陡峭边带和宽阻带的小型化低通滤波器。通过把开口谐振环地面缺陷结构(Split-Ring Resonator Defected Ground Structure,SRRDGS)与阶梯阻抗梳状谐振器结合,提高了滤波器的选择特性,同时获得了宽阻带。对所提出的结构作了加工并进行了实物测量,测试结果表明:滤波器选择特性大于160dB/GHz,在2.98GHz到8.2GHz范围内抑制度大于20dB,而占用面积仅为20×25mm2。

开口基坑围护结构整体有限元空间分析

开口基坑围护结构在作受力分析时 ,由于其结构不对称 ,闭口端受力较大 ,如用常规受力分析方法 ,不能正确反映其受力状态 ,笔者采用DPSA整体空间有限元分析软件对嘉兴电力通讯大楼开口基坑围护结构进行了整体空间有限元分析 ,其计算结果能完整地反映开口基坑围护结构的受力和变形状态 ,用图形显示后比较直观 。