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铸造缺陷对铸钢节点钢结构力学性能的影响
被引量：
7
1
作者
闫华东
宫
维
佳
靳慧
《西南交通大学学报》
EI
CSCD
北大核心
2020年第2期343-349,371,共8页
为了研究铸钢件中铸造缺陷的等级大小、位置分布对其静力性能、疲劳性能的影响,通过Solidworks软件建立了包含铸钢节点的钢桁架结构的实体模型,根据已有研究成果确定了铸钢节点上缺陷的尺寸与位置;对带有不同铸造缺陷的桁架结构进行静...
为了研究铸钢件中铸造缺陷的等级大小、位置分布对其静力性能、疲劳性能的影响,通过Solidworks软件建立了包含铸钢节点的钢桁架结构的实体模型,根据已有研究成果确定了铸钢节点上缺陷的尺寸与位置;对带有不同铸造缺陷的桁架结构进行静力加载,通过分析结构的应力分布、位移分布情况确定铸造缺陷对其静力强度、静力刚度的影响;对带有不同铸造缺陷的桁架结构进行等幅疲劳加载,通过铸钢节点的修正应力疲劳寿命(S-N)曲线求得模型的局部疲劳寿命,明确铸造缺陷对结构疲劳性能的影响.研究结果表明:当铸钢节点的不同位置含有相同大小的铸造缺陷时,不同模型的应力极值最大相差11.7%,不同模型的疲劳寿命相差两个数量级;当铸钢节点的同一位置含有不同大小的铸造缺陷时,不同模型的应力极值最大相差1.7%,不同模型的疲劳寿命相差一个数量级;以上两种情况对结构整体和局部的位移分布均没有明显影响;当铸钢节点中铸造缺陷的分布发生变化时,不同模型间应力极值的变化率为8.8%,不同模型的疲劳性能均劣于只包含单个铸造缺陷的模型.
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关键词
铸钢节点
缺陷
力学性能
铸造质量评定
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职称材料
含铸钢节点钢结构的随机结构分析
2
作者
赵静
靳慧
宫
维
佳
《东南大学学报（自然科学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第6期1124-1129,共6页
利用等效弹性模量随机场来表征铸造缺陷的随机性,对含铸钢节点的钢管桁架结构进行概率有限元模拟,计算了结构整体性能对铸钢材料及钢梁钢管材料分散性的敏感度.然后,基于随机场局部平均理论,利用随机场网格描述铸钢节点缺陷概率分布随...
利用等效弹性模量随机场来表征铸造缺陷的随机性,对含铸钢节点的钢管桁架结构进行概率有限元模拟,计算了结构整体性能对铸钢材料及钢梁钢管材料分散性的敏感度.然后,基于随机场局部平均理论,利用随机场网格描述铸钢节点缺陷概率分布随空间位置变化的特点,计算了结构整体性能指标对随机场离散后各随机变量的敏感度.最后,对随机场网格进行二次划分,得到能反映随机因素空间重要度的随机场网格,并大大减少了结构随机有限元计算的计算量.结果表明:含铸钢节点的钢结构的结构性能对铸钢材料弹性模量随机性的敏感度约为型钢钢管材料的3倍,铸钢材料的随机性是影响结构性能的重要因素;铸钢节点主管下侧受拉部位的材料对结构的刚度和稳定性影响较大,主管与支管相贯线部位的材料对结构强度影响较大,在跨尺度随机有限元分析中,相关区域在随机场网格细化和缺陷模型建立时应重点考虑.
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关键词
铸钢节点
概率有限元分析
敏感度分析
随机场
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职称材料
题名
铸造缺陷对铸钢节点钢结构力学性能的影响
被引量：
7
1
作者
闫华东
宫
维
佳
靳慧
机构
东南大学江苏省高校工程力学分析重点实验室
东南大学土木工程学院
出处
《西南交通大学学报》
EI
CSCD
北大核心
2020年第2期343-349,371,共8页
基金
国家重点研发计划资助项目(2017YFC0805100)
国家自然科学基金(51578137)。
文摘
为了研究铸钢件中铸造缺陷的等级大小、位置分布对其静力性能、疲劳性能的影响,通过Solidworks软件建立了包含铸钢节点的钢桁架结构的实体模型,根据已有研究成果确定了铸钢节点上缺陷的尺寸与位置;对带有不同铸造缺陷的桁架结构进行静力加载,通过分析结构的应力分布、位移分布情况确定铸造缺陷对其静力强度、静力刚度的影响;对带有不同铸造缺陷的桁架结构进行等幅疲劳加载,通过铸钢节点的修正应力疲劳寿命(S-N)曲线求得模型的局部疲劳寿命,明确铸造缺陷对结构疲劳性能的影响.研究结果表明:当铸钢节点的不同位置含有相同大小的铸造缺陷时,不同模型的应力极值最大相差11.7%,不同模型的疲劳寿命相差两个数量级;当铸钢节点的同一位置含有不同大小的铸造缺陷时,不同模型的应力极值最大相差1.7%,不同模型的疲劳寿命相差一个数量级;以上两种情况对结构整体和局部的位移分布均没有明显影响;当铸钢节点中铸造缺陷的分布发生变化时,不同模型间应力极值的变化率为8.8%,不同模型的疲劳性能均劣于只包含单个铸造缺陷的模型.
关键词
铸钢节点
缺陷
力学性能
铸造质量评定
Keywords
cast steel joint
defect
mechanical property
casting quality evaluation
分类号
TU391 [建筑科学—结构工程]
下载PDF
职称材料
题名
含铸钢节点钢结构的随机结构分析
2
作者
赵静
靳慧
宫
维
佳
机构
东南大学土木工程学院
东南大学江苏省高校工程力学分析重点实验室
出处
《东南大学学报（自然科学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第6期1124-1129,共6页
基金
国家自然科学基金资助项目(51108075
51578137)
+2 种基金
江苏省自然科学基金资助项目(BK2011613)
住房和城乡建设部科学技术计划资助项目(2010-K2-7)
江苏省高校优势学科建设工程资助项目
文摘
利用等效弹性模量随机场来表征铸造缺陷的随机性,对含铸钢节点的钢管桁架结构进行概率有限元模拟,计算了结构整体性能对铸钢材料及钢梁钢管材料分散性的敏感度.然后,基于随机场局部平均理论,利用随机场网格描述铸钢节点缺陷概率分布随空间位置变化的特点,计算了结构整体性能指标对随机场离散后各随机变量的敏感度.最后,对随机场网格进行二次划分,得到能反映随机因素空间重要度的随机场网格,并大大减少了结构随机有限元计算的计算量.结果表明:含铸钢节点的钢结构的结构性能对铸钢材料弹性模量随机性的敏感度约为型钢钢管材料的3倍,铸钢材料的随机性是影响结构性能的重要因素;铸钢节点主管下侧受拉部位的材料对结构的刚度和稳定性影响较大,主管与支管相贯线部位的材料对结构强度影响较大,在跨尺度随机有限元分析中,相关区域在随机场网格细化和缺陷模型建立时应重点考虑.
关键词
铸钢节点
概率有限元分析
敏感度分析
随机场
Keywords
cast steel nodes
probability finite element analysis
sensitivity analysis
random field
分类号
TU323.4 [建筑科学—结构工程]
下载PDF
职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
铸造缺陷对铸钢节点钢结构力学性能的影响
闫华东
宫
维
佳
靳慧
《西南交通大学学报》
EI
CSCD
北大核心
2020
7
下载PDF
职称材料
2
含铸钢节点钢结构的随机结构分析
赵静
靳慧
宫
维
佳
《东南大学学报（自然科学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015
0
下载PDF
职称材料
已选择
0
条
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引用分析
参考文献
引证文献
统计分析
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