风力机塔架结构研究概述 被引量：12

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作者 张羽 蔡新 +1 位作者 高强 丁文祥 《工程设计学报》 CSCD 北大核心 2016年第2期108-115,123,共9页

塔架作为风力机结构体系的重要组成部分,起到支撑上部结构质量、承受动载荷的作用,保障了风力机的正常运行.对塔架结构研究进行总结概述,能够完善风力机结构设计理论体系.从工程实用角度出发,以风力机塔架结构的刚度、强度、稳定性以及... 塔架作为风力机结构体系的重要组成部分,起到支撑上部结构质量、承受动载荷的作用,保障了风力机的正常运行.对塔架结构研究进行总结概述,能够完善风力机结构设计理论体系.从工程实用角度出发,以风力机塔架结构的刚度、强度、稳定性以及抗疲劳性能为核心,围绕结构选型、静动态特性、屈曲特性及疲劳特性等要点问题进行综述,回顾了各领域不同研究阶段的国内外成果,同时,介绍了新型塔架结构设计、随机荷载动力分析以及非线性屈曲与疲劳特性分析等前沿热点问题的研究进展.总结了上述要点问题的研究现状,详细阐述了相关技术的原理和应用,梳理其发展脉络,并对未来研究趋势进行了展望.内容涵盖了风力机塔架结构的各主要设计指标,能够为风力机塔架设计与分析提供指导. 展开更多

关键词 风力机塔架 结构选型 静动力特性 屈曲特性 疲劳特性

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Al-Mg-Si基合金方板对角拉伸临界失稳及应力应变场模拟 被引量：3

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作者 赵红亮 关绍康 +1 位作者 翁康荣 刘文亚 《材料科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2004年第2期220-223,共4页

基于弹塑性板壳失稳理论 ,采用虚功原理和非线性弹塑性有限元方法 ,模拟了Al Mg Si基合金方板对角拉伸的皱曲特性 ,得出了方板临界失稳的物理判据和临界状态下的应力、应变场。结果表明 :UZ 和εx 急剧变化的突发点为起皱的失稳点 ,拉... 基于弹塑性板壳失稳理论 ,采用虚功原理和非线性弹塑性有限元方法 ,模拟了Al Mg Si基合金方板对角拉伸的皱曲特性 ,得出了方板临界失稳的物理判据和临界状态下的应力、应变场。结果表明 :UZ 和εx 急剧变化的突发点为起皱的失稳点 ,拉伸失稳的临界载荷为 7780牛顿。拉伸载荷达临界载荷前表现为面内变形 ,达临界载荷时方板发生分叉失稳。继续拉伸 ,演变成起皱带。临界状态下横向应变和横向应力的分布不均匀 ,最大值都发生在方板中心。 展开更多

关键词 Al-Mg-Si基合金方板 虚功原理 对角拉伸 临界失稳 有限元法 特征值 汽车

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屈曲耗能型钢板在减隔震支座研发中的应用 被引量：3

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作者 孙建鹏 孙文武 +1 位作者 张家驹 高畅 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第6期2268-2274,共7页

钢板在一定的高厚比范围内出现典型的捏缩现象,该现象与工程结构的减隔震机理相吻合。为了研究钢板在减隔震支座研发中应用的可能性,建立了钢板的有限元模型并对钢板的力学特性进行了详细的研究分析。结果发现:钢板在面内水平荷载的作... 钢板在一定的高厚比范围内出现典型的捏缩现象,该现象与工程结构的减隔震机理相吻合。为了研究钢板在减隔震支座研发中应用的可能性,建立了钢板的有限元模型并对钢板的力学特性进行了详细的研究分析。结果发现:钢板在面内水平荷载的作用下出现典型的三阶段特性:弹性阶段-弹性屈曲阶段-塑性耗能阶段;水平荷载较小时处于弹性阶段,此阶段钢板在平面发生弹性剪切变形,刚度较大;当荷载增加到临界荷载时钢板出现弹性屈曲,刚度出现陡然下降,并进入第二种平衡状态;荷载继续增加,钢材发生屈服,进入塑性耗能阶段。对钢板在不同设计参数下的滞回曲线、骨架曲线以及等效耗能参数进行分析,探讨了钢板的初始刚度计算公式,并提出了含屈曲耗能钢板的新型减隔震支座的设计方案,为该支座的进一步研发提供参考。 展开更多

关键词 减隔震 钢板 屈曲特性 滞回曲线 初始抗侧刚度

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含初始缺陷不锈钢柱壳的多模态屈曲特性

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作者 王黎辉 冯杰 唐文献 《中国海洋平台》 2023年第2期84-90,96,共8页

以海洋平台圆柱壳桩腿为研究对象,研究不锈钢柱壳在受到局部腐蚀和未受到腐蚀两种情况下的屈曲特性,其中用柱壳局部区域均匀减薄模拟桩腿腐蚀。对一组未减薄的完好柱壳和一组经过减薄加工的腐蚀柱壳进行初始缺陷测量、轴压试验和数值分... 以海洋平台圆柱壳桩腿为研究对象,研究不锈钢柱壳在受到局部腐蚀和未受到腐蚀两种情况下的屈曲特性,其中用柱壳局部区域均匀减薄模拟桩腿腐蚀。对一组未减薄的完好柱壳和一组经过减薄加工的腐蚀柱壳进行初始缺陷测量、轴压试验和数值分析。通过试验获得柱壳临界屈曲载荷。对柱壳进行线性屈曲分析,得到柱壳前50阶模态缺陷和屈曲特征值。采用Riks弧长法对赋予初始缺陷幅值的柱壳前50阶模态缺陷进行非线性屈曲分析,得到柱壳的平衡曲线、临界载荷。在此基础上,研究初始缺陷对受到局部腐蚀和未受到局部腐蚀不锈钢柱壳屈曲的影响,并在多模态缺陷条件下对其最差阶模态进行探究。结果表明:与未受到腐蚀的柱壳相比,受到腐蚀的柱壳对初始缺陷的敏感性更低,对不同模态缺陷的敏感性更低;对于未受腐蚀的普通不锈钢柱壳而言,最差的模态缺陷并不是通常认为的第1阶,也有可能出现在高阶模态中。 展开更多

关键词 不锈钢柱壳 壁厚减薄 初始缺陷 轴向压缩 屈曲特性

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基于Apriori挖掘矿坝失稳特征的矿井风险决策系统设计 被引量：1

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作者 张鸿彦 徐鲁辉 《计算机测量与控制》 北大核心 2013年第6期1682-1684,共3页

提出一种通过Apriori挖掘矿坝失稳特征技术来提高矿井塌方、渗水等危险状况报警的准确性,设计了由超声波回波模块和压力传感器模块组成的矿井信息采集子系统;由DSP中央处理模块组成的矿井风险检测子系统,在此基础上,采用Apriori尾矿坝... 提出一种通过Apriori挖掘矿坝失稳特征技术来提高矿井塌方、渗水等危险状况报警的准确性,设计了由超声波回波模块和压力传感器模块组成的矿井信息采集子系统;由DSP中央处理模块组成的矿井风险检测子系统,在此基础上,采用Apriori尾矿坝失稳特征挖掘算法分别对多传感器检测的回波特征和压力信息进行失稳特征挖掘,以提高干扰状态下对风险目标判断的准确度;实验结果表明,以此为基础设计的智能矿井风险决策系统测量相对误差小,能很好地反映矿井下的现场信息,完成对井下回波特征和压力信息进行失稳特征挖掘,挖掘的精度达到了75%以上,高于国际上的70%的要求,满足险情探测和报警需要,具有很强的使用价值。 展开更多

关键词 Apriori挖掘 失稳特征 矿井风险 决策系统

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腐蚀减薄柱形壳轴压屈曲特性研究

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作者 王黎辉 冯杰 朱永梅 《舰船科学技术》 北大核心 2023年第5期61-66,共6页

本文对不锈钢局部减薄缺陷柱形壳在轴向压力下的屈曲性能进行研究。对完好柱壳和4种外表面局部腐蚀而导致壁厚减薄的柱壳,进行几何测量、轴压试验和数值计算。5种类型柱壳的位移载荷曲线、临界载荷和失稳模式通过轴压实验获得;非线性数... 本文对不锈钢局部减薄缺陷柱形壳在轴向压力下的屈曲性能进行研究。对完好柱壳和4种外表面局部腐蚀而导致壁厚减薄的柱壳,进行几何测量、轴压试验和数值计算。5种类型柱壳的位移载荷曲线、临界载荷和失稳模式通过轴压实验获得;非线性数值分析中采用弧长法获得平衡曲线、极限载荷和柱壳后屈曲模式。在数值分析和试验的基础上,对局部减薄柱形壳屈曲问题进行研究,其中对比了减薄位置差异和减薄形状差异对柱形壳屈曲的影响。结果表明,柱形壳对腐蚀减薄形状和腐蚀减薄位置都具有敏感性,尤其对于柱壳周向长方形缺陷形状的敏感性更强。 展开更多

关键词 局部腐蚀 壁厚减薄 柱形壳 轴向压力 屈曲特性

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牵绳非保向力作用下的起重臂稳定性分析 被引量：11

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作者 刘士明 陆念力 孟丽霞 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第3期26-29,共4页

为准确地分析牵绳非保向力作用下的起重机伸缩臂起升平面外稳定性问题,建立牵绳作用下的多节伸缩臂的挠曲微分方程,引入适当的边界条件,获得多节伸缩臂平面外失稳特征方程的递推表达式,并给出工程起重机常用臂节起升平面外失稳特征方程... 为准确地分析牵绳非保向力作用下的起重机伸缩臂起升平面外稳定性问题,建立牵绳作用下的多节伸缩臂的挠曲微分方程,引入适当的边界条件,获得多节伸缩臂平面外失稳特征方程的递推表达式,并给出工程起重机常用臂节起升平面外失稳特征方程的显示表达式;讨论牵绳在吊臂方向的投影长度a与吊臂长度l的比值a/l对起重臂失稳临界力的影响.对典型4节起重机伸缩臂进行稳定性分析,与ANSYS密分单元的计算结果比较表明:推导的失稳特征方程是完全正确的;起重臂的抗失稳能力随着a/l比值的逐渐增大而逐渐减弱,并趋于定值. 展开更多

关键词 起重机 稳定性分析 失稳特征方程 多节伸缩臂 变截面阶梯柱

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滑坡灾害中埋地管道稳定性分析 被引量：10

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作者 吴玉良 徐国瀚 +3 位作者 王国付 宋博 黄吉 吴玉国 《中国安全生产科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2018年第12期73-77,共5页

滑坡灾害导致的管道局部失稳是油气管道面临的严重威胁之一。为了探讨滑坡灾害中工程管道位移、应力随参数的变化规律,研究管道结构稳定性,采用有限元方法,以管道外径、径厚比、滑坡宽度为研究变量,计算并分析了在滑坡灾害中管道位移、... 滑坡灾害导致的管道局部失稳是油气管道面临的严重威胁之一。为了探讨滑坡灾害中工程管道位移、应力随参数的变化规律,研究管道结构稳定性,采用有限元方法,以管道外径、径厚比、滑坡宽度为研究变量,计算并分析了在滑坡灾害中管道位移、应力和稳定性。研究结果表明:增大管道外径可以有效抑制滑坡灾害中管道位移,同时随着管道外径的增加,管道最大位移呈现二次曲线降低,并且径厚比越小管道位移增量越小;滑坡灾害中管道的最大应力发生在滑坡中心和两端位置;以外径为0. 965 m管道为例,屈曲特征值分析结果显示,随着管道径厚比的增大,屈曲特征值呈二次曲线减小;随着管道外径的增加,屈曲特征值呈线性增大,并且屈曲位置发生在滑坡段中间位置,管道所能承受的极限滑坡宽度约为70 m。 展开更多

关键词 滑坡灾害 埋地管道 有限元 屈曲特征值

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柔索牵引起重臂平面外失稳特征方程的统一表达及其应用

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作者 陈策 覃彤 +1 位作者 李烁 陆念力 《中国工程机械学报》 北大核心 2024年第4期540-544,560,共6页

本文研究了带有柔性牵索的起重臂的平面外稳定性,通过建立起重臂起升平面外失稳临界状态下的弯曲微分方程,引入边界条件、变形协调方程及固支点侧向受力平衡方程,推导出起重臂平面外失稳特征方程的一般解析表达式,解析计算结果与ANSYS... 本文研究了带有柔性牵索的起重臂的平面外稳定性,通过建立起重臂起升平面外失稳临界状态下的弯曲微分方程,引入边界条件、变形协调方程及固支点侧向受力平衡方程,推导出起重臂平面外失稳特征方程的一般解析表达式,解析计算结果与ANSYS数值结果完全吻合。随后,探讨一般失稳特征方程在水平臂、双钢绳及单钢绳牵引起重臂极限情况下的退化形式。最后,指出所推导的一般失稳特征方程可作为各类柔性钢绳牵引下起重臂平面外失稳特征方程的统一表达。 展开更多

关键词 起重臂 平面外稳定性 失稳特征方程 钢绳牵引 统一表达

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跨内支撑杆及阶梯杆屈曲的一种解析法分析

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作者 王超 鲍四元 沈峰 《力学季刊》 CAS CSCD 北大核心 2023年第3期592-603,共12页

针对跨内含支撑的杆和变截面阶梯杆的弹性屈曲问题,提出一种分段作屈曲分析再叠加重组的分析方法.首先在杆两端引入横向和旋转弹簧,用以模拟弹性边界条件.其次建立两端弹性约束杆屈曲方程的通用形式,并通过屈曲方程求得几种边界约束杆... 针对跨内含支撑的杆和变截面阶梯杆的弹性屈曲问题,提出一种分段作屈曲分析再叠加重组的分析方法.首先在杆两端引入横向和旋转弹簧,用以模拟弹性边界条件.其次建立两端弹性约束杆屈曲方程的通用形式,并通过屈曲方程求得几种边界约束杆端部弹性刚度因子的解析表达式.最后,建立拆分杆段连接处的平衡方程和协调条件,综合杆段的屈曲方程和节点的补充刚度条件得到整个杆件的屈曲方程,从而求得临界力.本文还提出一种基于泰勒展开求解屈曲特征方程近似根的方法.算例中将本方法所得结果与既有文献和有限元软件计算结果对比,验证本方法的适用性和准确度.所提方法属于解析方法,得到简洁、严密和易用的解析公式,可为多跨结构和变截面杆件的屈曲分析提供新参考. 展开更多

关键词 屈曲特征方程 跨内支撑 变截面 拆分 叠加

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几何缺陷对圆柱壳安全性能影响的数值分析 被引量：1

11

作者 刘正兴 李德建 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1990年第5期148-155,共8页

本文采用扁壳杂交单元和浅曲梁杂交单元,分析了椭圆度、不平直度等常见初始几何缺陷对圆柱壳承载能力的影响,以及轴压与外压联合作用下的相关屈曲特性.

关键词 圆柱壳体 几何缺陷 安全性能 屈曲

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