交叉结构在面内冲压载荷作用下的损伤变形机理研究

来源 :振动与冲击 | 被引量 : 0次 | 上传用户:dickui
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
交叉构件在船舶与海洋工程舷侧及船底结构中广泛存在,在发生碰撞搁浅事故时,会受到面内冲压载荷作用发生损伤变形,影响船体结构的安全性,需在设计中予以关注.在初步设计阶段,解析计算方法的应用可以显著地提高结构设计效率.因此,以十字交叉结构为研究对象,通过设计开展交叉结构模型的准静态冲压试验及相应仿真,分析其变形机理,确定十字交叉结构在冲压载荷下的变形模式.以此为基础,运用塑性力学理论,推导出结构变形能、瞬时结构变形抗力及平均结构变形抗力的解析计算公式,并将计算结果与试验结果进行比较验证.研究得到的结构面内受压变形能和抗力解析计算公式,可以快速评估事故载荷下结构的响应情况,对船体耐撞结构设计及抗撞性能评估具有一定的指导意义.
其他文献
道路洗扫车是一种集路面清扫、垃圾回收和运输为一体的新型高效清扫设备.传统道路洗扫车采用双发动机驱动,洗扫作业工况下存在主发动机功率利用率低、副发动机噪声大、污染气体排放多等问题.针对上述问题,本文提出了双电机混合动力驱动和单电机混合动力驱动两种系统节能化改造方案,分别介绍了相应的系统构成和工作流程,为提高道路洗扫车驱动系统节能控制提供了新的解决方案.
频响函数灵敏度分析是实现频域梯度优化算法的基础.随着各类高阻尼复合材料的广泛应用,黏性阻尼模型假设已不能准确描述其耗能特性.卷积型非黏滞阻尼模型的阻尼力与质点速度的时间历程相关,能够更准确地描述黏弹性材料的阻尼特性.利用复模态叠加法和直接微分法推导出不考虑高阶模态影响的频响函数灵敏度表达式;基于非黏滞阻尼系统矩阵与模态间的关系,提出适用于非黏滞阻尼系统频响函数灵敏度求解的一阶近似法和二阶近似法;通过数值算例验证了提出方法的有效性和准确性.结果表明,与传统方法相比,该改进的计算方法兼顾了计算精度和效率,为实
在硬盘工作过程中,磁头滑块径向飞行特性对硬盘的工作性能有重要影响.根据硬盘磁头/磁盘界面Reynolds方程和动力学方程,研究了磁盘径向位置变化对磁头滑块飞行特性的影响,同时,分析了滑块最小飞高、俯仰角和侧倾角的变化对滑块动态径向飞行特性的影响.研究得出:磁盘半径位置对滑块静态和动态飞行特性影响明显,且在不同初始最小飞高和俯仰角条件下有所区别.半径越大,承载力越大,初滑块始最小飞高越小、俯仰角越大,承载力变化幅度越大;压力中心Xc受初值影响较大,压力中心Yc随半径的增大不断减小.磁头滑块最小飞高、俯仰角和
近断层地震动由于断层距较近,地震波经过极其有限次的反射和透射后到达地表,一般不满足垂直入射假定.目前,关于沥青混凝土心墙坝抗震研究少有考虑近断层脉冲型地震动斜输入的影响.选择合适的近断层脉冲型和无脉冲型地震动记录,推导了 SV波斜入射时左、底和右边界面均考虑完整波场分解方案的等效节点力计算公式,分析了地震动的脉冲特性和输入角度对沥青混凝土心墙加速度、心墙应力和坝体永久变形的影响规律.结果表明,随着入射角度的增加,心墙和坝体竖向响应增大趋势较水平向响应明显,地震动脉冲特性对各响应影响显著,脉冲型SV波斜入射
针对非线性随机动力系统在非平稳高斯随机过程激励下的时变可靠性问题,提出一种广义子集模拟(GSS)和主动学习Kriging模型结合Monte Carlo的自适应更新(AK-MCS)高效计算方法(GSS-AK-MCS).基于全概率定理,将非线性随机动力系统的时变可靠性转化为一个双层嵌套问题:内层通过GSS算法解决非平稳随机激励下累积失效概率的计算;外层自适应地构建系统随机参数与累积失效概率之间的Kriging代理模型,基于代理模型实现随机系统的可靠性分析.以两个非线性结构系统的时变可靠性分析为例,验证所提出方
将规则的铁质三脚杆以六角晶格形式嵌入磁流变弹性基体中设计了一种二维声学超材料,通过计算分析结构元胞的色散关系,找出k点必然简并狄拉克点,并通过旋转单个三脚杆打破晶格结构的空间对称性使狄拉克点完成了打开—简并—打开的变化过程.模拟量子谷霍尔效应,在k点必然简并狄拉克点的变化过程中导致了不同的谷赝自旋之间能带发生反转,实现了拓扑相变.通过对声学超材料超元胞色散关系的计算,发现了结构中存在的拓扑边界态,利用拓扑边界态设计弹性波拓扑传输通道,实现了对弹性波的精确引导,并可以通过外加磁场改变磁流变基体材料的剪切模量
为实现船体加筋板结构的抗碰撞能力快速预报,提出了船体加筋板结构在球鼻艏撞击下发生大变形至破裂过程的耐撞性解析预报方法.针对大变形过程,提出了板及其附连加筋的理论变形模式,并基于塑性力学相关理论,得到了板和加筋的变形抗力计算公式;针对初始破裂,提出了板的临界撞深计算公式,考虑加筋与板的耦合作用,推导了加筋对板临界撞深的影响计算公式,最终建立了加筋板的临界撞深计算方法.通过模型试验验证了所提解析预报公式的准确性.该研究成果对船体加筋板耐撞性的准确快速评估有一定贡献.
两施扰建筑和受扰建筑为等比例方柱模型,通过刚体模型同步测压试验获得单体建筑以及不同干扰工况下受扰建筑的表面风荷载,并在不同折算风速下进行结构风振响应计算.在上游两对称施扰建筑布置下,详细分析受扰建筑的基底气动荷载干扰因子(aerodynamic interference factor,AIF)、基底弯矩响应和结构顶部加速度包络干扰因子(enveloped interference factor,EIF)的分布规律.研究表明上游两侧对称建筑干扰下,顺风向、横风向和扭转向的基底气动力平均值和脉动值主要呈现遮挡
针对传统胡萝卜分拣自动化水平较低,受主观影响大,提出对胡萝卜根据品质的自动检测分拣设计,利用Halcon视觉检测胡萝卜品质,并在电脑应用界面实时显示处理过程的画面,同时可以根据实际需求在线调节检测的参数,最终将胡萝卜根据参数区分为不同的品质并完成分拣归类。