关于喷水推进装置平进口边界层影响系数估算的探讨

喷水推进装置进口边界层是影响喷水推进推力和推进效率的重要因素,在喷水推进主参数优化选择计算中,如何较为准确地选取边界层影响系数α是至关重要的一步,它将直接影响到计算结果的准确性。通过对相关计算进行初步的分析与探讨,欲起到抛砖引玉的作用。

边界约束条件对箱形梁畸变效应的影响

为了分析不同边界约束条件对箱形梁畸变效应的影响,选取畸变中心处直角的改变量为基本未知量,用能量变分法建立畸变控制微分方程,导出梁端边界条件分别为简支和固定相组合的箱形梁在竖向偏心均布荷载作用下的畸变效应解析解。以简支箱梁为基准,通过引入畸变效应边界影响系数,结合数值算例详细分析不同边界及截面几何参数对箱形梁畸变效应的影响。最后采用有限元软件ANSYS对本文解析解进行验证。研究结果表明:本文解析解的计算结果与ANSYS壳单元计算结果吻合良好;梁端约束程度越高,畸变效应纵向分布曲线越陡峭;高宽比越大,畸变效应边界影响系数越小;当截面几何参数变化时,边界约束条件对畸变角的影响较小;当高宽比取1.06且悬臂板相对宽度大于0.25时,边界约束条件对箱形梁畸变翘曲正应力的影响较小。

考虑温度等多因素影响的拱桥吊杆张力识别

基于Euler-Bernoulli梁理论,综合考虑了抗弯刚度、长度、减振垫、附加质量、弹性支承、黏性护套和环境温度等因素的影响,建立了吊杆张力与振动频率的解析表达式。首先,提出了边界影响系数法,针对不同边界条件计算拱桥吊杆边界影响系数,给出了边界影响吊杆张力实用表达式;然后,以刘江黄河大桥为例进行验证,利用在综合考虑多因素影响的解析表达式计算吊杆张力时,长吊杆张力计算最大误差为1.10%,中、短吊杆张力计算最大误差不超过1.12%;最后,利用边界影响实用表达式计算吊杆张力时,最大相对误差不超过2.38%。结果表明:考虑温度影响时,采用复杂边界条件下的解析表达式计算精度提高了11.39%,采用实用表达式计算时精度提高了11.38%。边界影响系数法建立的实用表达式计算精度较高,且为显式形式,实用性强。

蒙皮板整体剪切屈曲分析

随着蒙皮板与周边构件连接的加强以及复合楼板或复合墙体中压型钢板的使用,蒙皮板在面内剪力作用下的整体屈曲有可能成为控制破坏形式。另外,目前很少有研究者对多种边界条件下蒙皮板的整体屈曲问题进行系统的研究。利用有限元方法对至少每波相连的蒙皮板的弹性屈曲进行分析,分别考虑了压型钢板的截面形状、波高和钢板厚度对整体屈曲性能的影响;采用矩形截面的压型钢板对常见的焊接和自攻螺丝连接形式包括点焊、槽焊、波谷连续施焊、波峰自攻螺丝连接、波谷自攻螺丝连接以及波峰波谷自攻螺丝连接在不同的波高和波距影响下的整体屈曲进行考察,并对简化公式的应用予以探讨,给出小波距低波板的建议边界影响系数。

增强S形波纹管内压稳定性分析方法

针对增强S形波纹管,结合理论分析与数值仿真分析方法,给出内压稳定性的分析方法。首先基于数值分析方法获得波纹管轴向刚度,由最小轴向刚度确定结构弯曲刚度。然后,基于内压作用下薄壁圆柱壳轴线控制方程和弯曲过程波纹管结构几何关系,获得摇摆过程边界影响系数的选取方法。最后,基于Euler公式并参考EJMA规范,给出增强S形波纹管稳定性临界内压分析方法,方法综合考虑材料弹塑性、内压和边界影响系数等因素,较真实反映波纹管实际情况,能够较好地应用于增强S形波纹管结构稳定性分析。