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盲孔法测量非均匀残余应力时的释放系数

焊接学报 2013年第6期34卷 85-88,117页

作者：李昊李华合肥工业大学土木与水利工程学院合肥230009

盲孔法测量沿深度非均匀的残余应力时,积分法是最常用的计算方法,其释放系数矩阵[a],[b]对计算精度有很大影响.由于在标定释放系数矩阵时假定各层上的残余应力均匀分布,当应力梯度变化较大时会引起较大的计算误差.文中首先建立了标定释... 详细信息

盲孔法测量沿深度非均匀的残余应力时,积分法是最常用的计算方法,其释放系数矩阵[a],[b]对计算精度有很大影响.由于在标定释放系数矩阵时假定各层上的残余应力均匀分布,当应力梯度变化较大时会引起较大的计算误差.文中首先建立了标定释放系数矩阵的三维有限元模型,并通过模拟均匀残余应力场验证了其有效性.在此基础上分析了积分法标定的释放系数矩阵用于计算沿深度非均匀残余应力时的误差,并提出了二次标定的修正方法.结果表明,采用二次标定的释放系数矩阵计算得到的残余应力值更接近于真实应力.

关键词：盲孔法非均匀残余应力积分法释放系数二次标定

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盲孔法中释放系数的数值计算方法

机械强度 2008年第1期30卷 33-36页

作者：刘一华贺赟晖詹春晓李昊合肥工业大学土木建筑工程学院合肥230009

盲孔法测量残余应力时,钻孔会在盲孔附近产生加工硬化。由于硬度与弹性模量的平方有关,在进行释放系数A、B的数值计算时,通过增大盲孔周围材料的弹性模量来反映该加工硬化。应用有限元软件ANSYS,对304不锈钢的释放系数A、B进行三维有限... 详细信息

盲孔法测量残余应力时,钻孔会在盲孔附近产生加工硬化。由于硬度与弹性模量的平方有关,在进行释放系数A、B的数值计算时,通过增大盲孔周围材料的弹性模量来反映该加工硬化。应用有限元软件ANSYS,对304不锈钢的释放系数A、B进行三维有限元数值计算,得到释放系数随加工硬化程度增大而增大的变化规律,同时给出考虑加工硬化后释放系数随盲孔深度的变化规律。通过与实验测定结果的比较,发现在对304不锈钢进行释放系数的有限元数值计算时,当取盲孔附近的加工硬化层为0.2 mm厚、弹性模量增大37%时,有限元的数值计算值与实验测定值最接近,释放系数A、B的数值计算误差分别为-1.8%和2.4%。

关键词：盲孔法释放系数有限元法数值计算加工硬化弹性模量

我国河流N_2O饱和度与释放系数变化及其与河流氮水平的关系研究

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农业环境科学学报 2012年第8期31卷 1576-1585页

作者：王佳宁晏维金陈能汪王蓓杨丽标中国科学院地理科学与资源研究所北京100101 中国科学院研究生院北京100049 夏门大学环境与生态学院福建省海陆界面生态环境重点实验室福建厦门361005 海南省三亚市国土环境资源局海南三亚572000

通过选择我国3个不同流域的河流,研究了河流N2O饱和度与释放量的时空变化及其与河流氮水平的关系,并评估了IPCC关于河流N2O的释放系数。结果显示,河流硝态氮和氨氮的浓度变化范围分别为0.023～5.24(均值1.29±0.822)mg N.L-1和0.020～40... 详细信息

通过选择我国3个不同流域的河流,研究了河流N2O饱和度与释放量的时空变化及其与河流氮水平的关系,并评估了IPCC关于河流N2O的释放系数。结果显示,河流硝态氮和氨氮的浓度变化范围分别为0.023～5.24(均值1.29±0.822)mg N.L-1和0.020～40.3(均值2.54±5.47)mg N·L-1;相应地,河流N2O饱和度和释放量的变化范围分别为90%～8213%(均值407%±1010%)及0.250～1960(均值58.3±221)μg N.m-2·h-1。不同河流N2O饱和度均呈现明显的季节变化特征,N2O饱和度几乎持续处于过饱和状态,表明河流N2O是大气N2O的源。不同类型的河流,其氮浓度水平、N2O饱和度与释放量均有显著差异,城市纳污型河流——南淝河,其氨氮浓度、N2O饱和度和释放量显著高于其他河流,均值分别达(12.5±6.10)mg N·L-1、1760%±2620%及(363±548)μg N m-2·h-1。研究发现,除南淝河外,所有径流主导型的河流,其N2O饱和度与NO3-含量存在显著线性正相关关系,说明高NO3-含量的河流能增加N2O的表观产量。除南淝河以外的河流N2O释放系数变化范围为0.05%～0.87%,均值为0.20%,较为接近IPCC的参考值0.25%。但我们的研究建议采用修正后的河流N2O释放系数(均值为0.10%),该系数更能体现河流释放N2O的实际情况。

关键词：河流氧化亚氮饱和度释放量释放系数硝态氮氨氮

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钻孔法测量残余应力时释放系数的标定与计算

航空学报 1990年第5期11卷 A300-A304页

作者：王世中欧阳宇平北京航空航天大学

用钻孔法测量残余应力时,使用的释放系数将对构件的残余应力测量精变产生影响。计算释放系数的理论方法有多种。其中普遍应用的公式,是由弹性力学通孔公式推导的应变片中心点处计算式。

关键词：铝合金残余应力钻孔法释放系数

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浅盲孔释放系数的研究及近似简易标定方法

机械强度 1990年第3期12卷 13-16页

作者：陆才善南云西安交通大学

本文从理论上对浅盲孔测量残余应力的方法进行了探索。引入与h′=h/2a有关的系数F(h′),从而建立起浅盲孔释放系数A(h′)、B(h′)的近似计算表达式,并提出一个简单易行的单向拉伸实验进行A(h′)、B(h′)标定的方法。

关键词：盲孔释放系数标定钻孔

小孔释放法测纤维增强复合材料残余应力的释放系数

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材料科学与工程学报 2007年第2期25卷 211-213页

作者：王建花钱林方袁人枢南京理工大学机械工程学院江苏南京210094

介绍了小孔释放法测量残余应力的原理,给出释放应变与残余应力之间的关系公式。针对纤维增强复合材料的属性特点,应用坐标系转换原理推导出通孔法测量复合材料残余应力时的应力释放系数公式。以碳纤维增强复合材料为例计算其残余应力测... 详细信息

介绍了小孔释放法测量残余应力的原理,给出释放应变与残余应力之间的关系公式。针对纤维增强复合材料的属性特点,应用坐标系转换原理推导出通孔法测量复合材料残余应力时的应力释放系数公式。以碳纤维增强复合材料为例计算其残余应力测试过程中的释放系数,由此得到释放应变,并将计算结果与同一预应力下用有限元法计算的结果进行了对比。

关键词：复合材料残余应力小孔释放法释放系数

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公路隧道掘进中地应力释放系数研究

重庆交通大学学报(自然科学版) 2009年第S1期 390-392页

作者：于永生王成重庆交通大学隧道及岩土工程系

隧道在施工掘进过程中,开挖面附近的应力释放系数是难以测量的,以鄂西山区的沙子垭隧道现场量测洞周位移数据分析和推测开挖面的地层应力释放系数,发现地应力释放系数与掘进速度之间存在一个最佳的值,该最佳值与地质条件和掘进速度有关... 详细信息

隧道在施工掘进过程中,开挖面附近的应力释放系数是难以测量的,以鄂西山区的沙子垭隧道现场量测洞周位移数据分析和推测开挖面的地层应力释放系数,发现地应力释放系数与掘进速度之间存在一个最佳的值,该最佳值与地质条件和掘进速度有关,对指导施工有重要意义。

关键词：释放系数现场量测掘进速度最佳值

盲孔法中弹性阶段释放系数的数值计算方法研究

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盲孔法中弹性阶段释放系数的数值计算方法研究

作者：贺赟晖合肥工业大学

学位级别：硕士

本文主要研究了盲孔法测量残余应力时在弹性阶段释放系数的数值计算方法,并讨论了不同方法的实用性。以释放系数的实验测定结果为基础,提出了一种考虑盲孔附近由于钻孔引起的加工硬化的有限元数值计算方法,通过增大孔口附近材料的弹性... 详细信息

本文主要研究了盲孔法测量残余应力时在弹性阶段释放系数的数值计算方法,并讨论了不同方法的实用性。以释放系数的实验测定结果为基础,提出了一种考虑盲孔附近由于钻孔引起的加工硬化的有限元数值计算方法,通过增大孔口附近材料的弹性模量来模拟加工硬化程度,运用该方法得到了释放系数随加工硬化程度和孔深的变化规律。为了获得比较好的有限元模拟结果,本文分别讨论了三种有限元模型,即采用应变计丝栅上的全部应变进行计算、采用应变计丝栅中点应变进行计算和考虑钻孔锥度的计算模型。通过比较发现,采用应变计丝栅中点应变进行计算的方法虽然网格划分简单,但计算精度较低;不考虑钻孔锥度的影响,采用应变计丝栅上的全部应变的计算方法,不仅网格划分简单且具有较高的计算精确。

关键词：盲孔法加工硬化释放系数有限元法

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盲孔法测量非均匀残余应力时释放系数的研究

盲孔法测量非均匀残余应力时释放系数的研究

作者：李华合肥工业大学

学位级别：硕士

盲孔法具有操作简便、对构件损伤程度小的特点，广泛应用于残余应力的测量。影响盲孔法测量精度的因素有很多，其中应变释放系数是主要影响因素之一。对于释放系数的标定，国内主要采用的是船舶行业标准CB3395-92，国外主要依据的是美国... 详细信息

盲孔法具有操作简便、对构件损伤程度小的特点，广泛应用于残余应力的测量。影响盲孔法测量精度的因素有很多，其中应变释放系数是主要影响因素之一。对于释放系数的标定，国内主要采用的是船舶行业标准CB3395-92，国外主要依据的是美国ASTM标准E837-81。这两个标准在对释放系数进行标定时都是假定残余应力沿深度方向是均匀分布的，但是在实际结构中残余应力沿深度方向往往是非均匀的。在这种情况下，采用标准中的标定方法得到的释放系数用于残余应力计算会产生一定的误差。针对这一问题，本文通过采用有限元数值模拟方法对残余应力沿深度方向非均匀分布情形下的释放系数进行了研究。为了验证数值模拟方法的有效性，本文首先对均匀场下的释放系数进行了模拟标定，并将标定结果与已有的实验标定值和ASTM标准中的释放系数推荐值作了比较，然后在积分法的基础上研究了沿深度方向线性变化的残余应力场中释放系数引起的误差，提出了在非均匀应力场中对释放系数进行修正的方法，并对其进行了验证。分析结果表明，运用有限元数值模拟方法标定得到的均匀场下的释放系数值与实验标定结果吻合性较好，从而可知采用有限元数值模拟标定释放系数的方法是完全可行的。对非均匀应力场下的残余应力计算如果依然采用均匀场中所标定出的释放系数进行计算的话会使得计算结果产生较大的误差，运用本文提出的修正方法标定得到的释放系数所计算出的残余应力值与真实值更为接近。

关键词：非均匀残余应力盲孔法释放系数数值模拟修正的积分法