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考虑整车动力学特性的高速列车车体结构疲劳仿真

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铁道学报 2010年第6期32卷 101-108页

作者：缪炳荣张立民张卫华尹海涛金鼎昌西南交通大学牵引动力国家重点实验室四川成都610031 西南交通大学机械工程学院四川成都610031

高速列车车体的结构疲劳问题,关键还是轻量化设计导致的强度、刚度和寿命变化后产生的问题。论文提出一种新混合模拟技术,主要是结合多学科优化系统理论,采用并行优化算法,进行结构疲劳可靠性设计。核心是利用多体动力学和有限元法混合... 详细信息

高速列车车体的结构疲劳问题,关键还是轻量化设计导致的强度、刚度和寿命变化后产生的问题。论文提出一种新混合模拟技术,主要是结合多学科优化系统理论,采用并行优化算法,进行结构疲劳可靠性设计。核心是利用多体动力学和有限元法混合模拟技术在进行结构疲劳设计时考虑整车动力学特性,分析线路典型工况下结构振动特性和结构疲劳损伤之间的作用机理,考虑典型载荷工况和其他不确定因素影响。并且采用随机统计概率方法和多目标优化手段进行结构疲劳设计。以某型高速车体结构作为算例,并通过试验验证。仿真计算结果表明,这种方法可以从整车动态特性的角度系统研究车辆振动特性和结构疲劳性能之间的相互作用机理,还可以及时有效地解决工程结构疲劳设计优化的问题。

关键词：高速铁路车体结构多体系统有限元法结构疲劳

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42000吨散货船结构疲劳可靠性评估

中国造船 1998年第4期39卷 38-48页

作者：甘锡林周殿邦中国船舶科学研究中心

本文从可靠性概念出发，对沪东造船厂建造的42000吨散货船甲板角隅结构疲劳强度进行安全评估。评估中考虑了疲劳数据的离散性、应力分析的误差以及波浪载荷的随机性等不确定因素，结果表明，该船甲板角隅的疲劳可靠性水平在0．98以上，... 详细信息

本文从可靠性概念出发，对沪东造船厂建造的42000吨散货船甲板角隅结构疲劳强度进行安全评估。评估中考虑了疲劳数据的离散性、应力分析的误差以及波浪载荷的随机性等不确定因素，结果表明，该船甲板角隅的疲劳可靠性水平在0．98以上，即失效概率小于0．02，较好地反映了该船的实际情况。该评估方法也可用于集装箱船甲板大开口疲劳安全评估。选择合适的可靠性水平，保证角隅恰当的疲劳强度，避免角隅疲劳裂纹的产生，对集装箱船结构安全具有实际意义。

关键词：可靠性结构疲劳可靠性评估散货船集装箱船

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结构疲劳试验技术概述

测控技术 1994年第6期13卷 3-6页

作者：刘金甫北京测控技术研究所

当今的飞机制造业，由于新工艺、新材料的大量采用，结构试验已经是整个设计制造过程不可缺少的试验。本文对结构试验中的疲劳试验技术进行综合介绍。

关键词：试验技术试验设备疲劳试验结构疲劳

辽东湾锥体平台结构疲劳冰荷载的蒙特卡洛模拟

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海洋学报 2003年第2期25卷 114-119页

作者：季顺迎岳前进大连理工大学工业装备结构分析国家重点实验室辽宁大连116023

利用辽东湾JZ20-2海域的海冰现场监测和数值推算资料,确定了海冰的厚度、速度和弯曲强度等海冰参数的概率分布特征;通过构造锥体结构动冰力函数,对该海域锥体平台结构的疲劳冰荷载进行了蒙特卡洛模拟.统计结果表明冰力幅值和冰力周期均... 详细信息

利用辽东湾JZ20-2海域的海冰现场监测和数值推算资料,确定了海冰的厚度、速度和弯曲强度等海冰参数的概率分布特征;通过构造锥体结构动冰力函数,对该海域锥体平台结构的疲劳冰荷载进行了蒙特卡洛模拟.统计结果表明冰力幅值和冰力周期均符合对数正态分布.为更加合理地确定锥体平台结构的疲劳冰荷载,对冰力幅值和周期进行了联合概率分析.研究成果可用于辽东湾JZ20-2海域锥体平台结构的可靠性设计和疲劳寿命评估。

关键词：冰荷载结构疲劳蒙特卡洛模拟联合概率分布

风浪联合作用下近海风机塔架结构疲劳评估方法

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大连海事大学学报 2012年第3期38卷 36-40页

作者：马永亮曲先强沙胜义韩超帅哈尔滨工程大学多体船技术国防重点学科实验室哈尔滨150001

给出一种风浪联合作用下风机塔架结构的疲劳评估方法.根据风浪统计资料,给出平均风速和有义波高之间的关系.分别计算风载荷和波浪载荷在疲劳热点部位引起的应力时间历程,采用载荷叠加方法进行疲劳载荷组合,应用雨流计数方法计算疲劳损伤... 详细信息

给出一种风浪联合作用下风机塔架结构的疲劳评估方法.根据风浪统计资料,给出平均风速和有义波高之间的关系.分别计算风载荷和波浪载荷在疲劳热点部位引起的应力时间历程,采用载荷叠加方法进行疲劳载荷组合,应用雨流计数方法计算疲劳损伤.对某风机塔架结构进行疲劳分析,并将本文方法与其他4种方法进行比较.结果表明,本文方法的计算精度较高.

关键词：风浪联合作用海上风机塔架结构疲劳评估方法

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浮式生产储油轮船艏结构疲劳分析

海洋工程 2003年第2期21卷 8-15页

作者：高震胡志强顾永宁江华涛上海交通大学船舶与海洋工程学院上海200030

由单点平台系泊的浮式生产储油轮的船艏结构承受着交变系泊力作用。通过详细的艏部结构有限元模型,进行了应力分析,应用S-N曲线和Miner线性疲劳累积损伤原理,进行了疲劳分析,预报了焊缝疲劳寿命。

关键词：浮式生产储油轮结构疲劳有限元热点应力

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焊接结构疲劳强度和疲劳寿命研究现状及展望

焊接 2014年第7期 26-31,54页

作者：吴海超方海容何忠韬南京铁道职业技术学院动力工程学院 210031

焊接广泛应用于压力容器、车辆等工程结构中,是机械结构重要的连接方式,基于应力的疲劳特性分析是其中的重要问题。综述目前国内外焊接接头疲劳强度理论研究现状,总结和对比各种焊接接头疲劳寿命评价方法优缺点及适用范围,为工程实际应... 详细信息

焊接广泛应用于压力容器、车辆等工程结构中,是机械结构重要的连接方式,基于应力的疲劳特性分析是其中的重要问题。综述目前国内外焊接接头疲劳强度理论研究现状,总结和对比各种焊接接头疲劳寿命评价方法优缺点及适用范围,为工程实际应用中分析焊接结构的疲劳寿命及安全性评估提供参考。指出基于应变的结构疲劳寿命预测是未来研究重点。

关键词：压力容器焊接接头结构疲劳应力分析

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存在奇异点的结构疲劳评估简单方法

船舶工程 2013年第6期35卷 9-14页

作者：徐丽高嵩 Nigel Barltrop 哈尔滨工业大学(威海)船舶与海洋工程学院山东威海264209 斯特斯克莱德大学船舶与海洋工程系

由于船舶结构整体几何形状具有内在的应力奇异性,其有限元分析结果的评估并不明确。通过对一个简单平面直角十字形拐角结构上的奇异性和裂纹尖端的奇异性进行分析,提出简化后的经验法则及一个直接的计算方法,用于计算裂纹的应力强度因... 详细信息

由于船舶结构整体几何形状具有内在的应力奇异性,其有限元分析结果的评估并不明确。通过对一个简单平面直角十字形拐角结构上的奇异性和裂纹尖端的奇异性进行分析,提出简化后的经验法则及一个直接的计算方法,用于计算裂纹的应力强度因子和基于S-N曲线疲劳分析中的应力集中系数。同时对结构中奇异点处应力场性质提出认识,对其有限元分析方法中网格的划分提供基础。

关键词：结构疲劳奇异性等效裂纹尺寸断裂力学应力强度

通用线路平车车体载荷谱测试与结构疲劳可靠性研究

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通用线路平车车体载荷谱测试与结构疲劳可靠性研究

作者：赵坤北京交通大学

学位级别：硕士

平车是铁路中集装箱和钢材等运输的重要工具,随着铁路的重载化和快速化,平车出现了疲劳破坏的情况,亟待解决,若能将平车受到的随机载荷进行采集,编制成谱,可以掌握平车运行过程中的受载情况,对平车的发展具有重要的意义。一方面,编制载... 详细信息

平车是铁路中集装箱和钢材等运输的重要工具,随着铁路的重载化和快速化,平车出现了疲劳破坏的情况,亟待解决,若能将平车受到的随机载荷进行采集,编制成谱,可以掌握平车运行过程中的受载情况,对平车的发展具有重要的意义。一方面,编制载荷谱可以对目前正在服役的平车进行更加准确的结构疲劳寿命估算;另一方面,编制的载荷谱可以在新型平车的疲劳设计过程中发挥作用。本论文主要以NX70A型平车载荷谱试验为数据基础,对其车体进行以下几方面研究：1.对载荷谱测试方法进行研究,对NX70A型平车更换测力摇枕,安装测力车钩、测力心盘、测力旁承,在车体、集装箱关键部位布置加速度传感器;2.对车钩、心盘、旁承载荷以及车体、集装箱关键部位加速度的时间历程进行全程采集,根据实测载荷时间历程和加速度时间历程,编制车体纵向、浮沉、侧滚、扭转谱以及车体、集装箱加速度谱;3.建立平车车体有限元模型,对平车车体的纵向、浮沉、侧滚、扭转等载荷进行有限元计算,选取每种载荷下的关键点,分别得到关键点载荷——应力传递系数和在垂、横、纵三个方向上的载荷——分应力传递系数：4.分别运用各工况载荷下的应力谱计算损伤,并将损伤进行叠加：再运用各分力谱叠加后的合力谱计算损伤,比较两种方法下计算的损伤值,最终得到一种较为准确的平车疲劳寿命计算方法。图40幅,表29个,参考文献45篇。

关键词：平车车体 NX70A型平车载荷谱有限元结构疲劳