翻边开孔对矩形板动力性能的影响

工程中采用冲压开孔的方法在结构上产生开孔的同时可以在孔边形成一定高度的翻边。利用Ansys有限元软件,数值分析翻边开孔参数(开孔面积、翻边高度、开孔位置)对矩形板前两阶固有频率的影响。分析结果发现对于不同边界约束条件,翻边开孔参数对矩形板的固有频率均有较大影响,结果为实际结构的翻边开孔设计提供了参考。

翻边开孔对薄壁方管动力性能的影响

工程中采用冲压开孔的方法在结构上产生开孔时可在孔边形成一定高度的翻边。考虑两种不同的翻边开孔形状:圆孔和类似跑道形状的孔,利用ANSYS软件数值分析不同开孔尺寸、开孔数量及翻边高度参数对两端固支薄壁方管前两阶固有频率的影响。研究发现不同的翻边开孔参数对薄壁方管的固有频率影响较大,研究结果可为薄壁结构翻边开孔设计提供一定参考。

边缘剪切载荷作用下翻边开孔板的极限强度

开孔广泛应用在船舶和海洋结构,这些开孔主要用于检查,并且适合于管道布置和结构减重等其他用途。开孔的存在降低了结构的强度,因此在结构设计阶段开孔板受到高度重视。在这种情况下,造船厂常采用局部增强的办法使开孔板能够满足结构屈曲和极限强度要求,但对加强开孔板的定量评估工作稍显不足。为了减少结构强度的降低,翻边开孔常作为一种补强方法来实现结构屈曲和极限强度的增加,但目前没有针对具体开孔参数的标准方法或建议。通过一系列数值分析,研究了在边缘剪切载荷作用下圆形翻边开孔参数(开孔半径、翻边长度及角度)对不同厚度翻边开孔板屈曲和极限强度的影响。研究结果可以为实际结构的翻边开孔设计提供参考。

锅筒翻边开孔交变应力范围捷算法研究

为解决我国固定式水管锅炉计算标准和相关研究中锅筒翻边开孔交变应力范围计算的复杂性。按该标准计算方法并结合计算工况下锅炉运行中峰谷应力变化特点,对捷算法计算公式进行了推导和实例验证;对固定式水管锅炉国家标准法计算步骤和计算物理量进行了比较,并对其在船舶动力锅炉上应用的可行性进行了分析;结合已有研究成果,对我国标准规定的锅筒五种开孔型式的捷算法交变应力范围计算公式进行了的适用分类。与我国标准相比,捷算法仅需对每一计算工况下考核点处峰谷值环向应力及其合成主应力进行计算,省略了每一计算工况下三个方向间主应力差的峰谷值计算、主应力差变化范围计算和交变应力范围取值计算。捷算法也适用于具有相同开孔结构和计算应力种类不多于我国标准中的船舶动力锅炉,克服了我国标准法的不足,具有理论和应用价值。