检索结果-南通市图书馆

红外热像法评定超声表面滚压后AsTM A572 Gr65钢的疲劳性能

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

热加工工艺 2022年第10期51卷 85-88,93页

作者：刘永权杨泽源张红霞闫志峰耿纪龙杨潇太原理工大学材料科学与工程学院山西太原030024

利用超声表面滚压技术对AsTM A572 Gr65钢表面进行滚压处理,结合红外热像法探究了超声表面滚压处理对材料疲劳性能的影响。结果表明:滚压处理后,疲劳过程中试样表面温度变化规律与未滚压处理的相同;经超声表面滚压处理,试样的表面性能... 详细信息

利用超声表面滚压技术对AsTM A572 Gr65钢表面进行滚压处理,结合红外热像法探究了超声表面滚压处理对材料疲劳性能的影响。结果表明:滚压处理后,疲劳过程中试样表面温度变化规律与未滚压处理的相同;经超声表面滚压处理,试样的表面性能得到改善,近表面晶粒细化,材料的疲劳性能显著提升。利用红外热像法得到滚压后材料的疲劳极限为515 MPa,与未滚压的423 MPa相比提高了21.7%;传统s-n曲线法得到疲劳极限由458 MPa提高到531 MPa,提高了16%。

关键词： AsTM A572 Gr65钢超声表面滚压红外热像法 s-n曲线法疲劳极限评定

基于s-n曲线和断裂力学的自升式平台桩腿疲劳寿命研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

基于S-N曲线和断裂力学的自升式平台桩腿疲劳寿命研究

作者：陶京东北石油大学

学位级别：硕士

随着陆地石油可开采储量越来越少,海洋油气藏的开采已经被世界各国所重视,越来越多自升式平台投入使用,为了保证平台在恶劣的海洋环境下能正常的完成海洋油气开采工作,对自升式平台桩腿结构进行疲劳寿命分析以及对桩腿结构危险位置进行... 详细信息

随着陆地石油可开采储量越来越少,海洋油气藏的开采已经被世界各国所重视,越来越多自升式平台投入使用,为了保证平台在恶劣的海洋环境下能正常的完成海洋油气开采工作,对自升式平台桩腿结构进行疲劳寿命分析以及对桩腿结构危险位置进行预测显得尤为重要。本文基于s-n曲线法和断裂力学法对桩腿结构进行疲劳寿命分析,具体研究内容如下:(1)对自升式平台进行静力分析、模态分析和动力响应分析。静力分析中,在确定风载荷、波浪载荷和流载荷基础上,基于静力分析模型对桩腿进行强度校核,得到桩腿结构的危险区域主要集中在飞溅区。为避免自升式平台桩腿结构在深水区工作时发生共振,对其进行了模态分析,得到了平台结构的模态频率和振型。通过动力响应分析得到了平台的最大位移,为平台的安全预警值设置提供了理论支撑。(2)基于s-n曲线法对自升式平台桁架式桩腿进行疲劳寿命分析,并确定具体危险节点位置。根据自升式平台结构强度分析确定的危险区域,采用确定性分析理论和谱分析理论对自升式平台结构危险区域进行疲劳寿命分析。其中确定性分析法采用确定性波浪理论和疲劳累积理论对桩腿危险区域管节点进行疲劳寿命分析;而谱分析法考虑了特地海域某一时期内所有的随机波浪,该方法根据有义波高H、平均跨零周期T将随机波浪划分为不同海况,结合每个海况下的波浪谱计算得到危险节点的应力传递函数,依据疲劳累积理论计算出总的疲劳寿命。分析两种方法结果表明,确定性方法简单易行,但计算精度不高;而谱分析方法可以更好的模拟实际海况,能较准确地预测桩腿寿命。(3)基于断裂力学法对自升式平台桩腿结构危险节点进行疲劳寿命分析。桩腿结构的危险节点形状为双K型,首先在管节点表面导入异位定量的半椭圆形初始裂纹,接着计算每个位置的初始强度因子,依据裂纹扩展理论对桩腿危险管节点进行初始裂纹的扩展分析,得到每个位置的裂纹长度的扩展与循环次数之间的关系,以及不同位置的最大应力强度因子和循环次数,最终确定桩腿剩余寿命以及最危险的裂纹位置。相较于s-n曲线的疲劳累积分析方法,裂纹扩展寿命的计算考虑了在制造过程产生的不可避免的缺陷和初始裂纹,因此计算得到的疲劳寿命更短。

关键词：自升式平台结构强度分析确定性分析法谱分析法 s-n曲线法断裂力学法

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

非对称边界悬跨管道的涡激振动疲劳特性分析

哈尔滨工程大学学报 2019年第5期40卷 960-966页

作者：高喜峰廖宏运徐万海天津大学水利工程仿真与安全国家重点实验室天津300072

针对工程实际中海底悬跨管道两端边界处多为非对称约束的现状,本文做了相应的涡激振动疲劳损伤分析。运用土体弹簧描述悬跨管道两端跨肩处的管-土作用,通过改变土体弹簧刚度模拟边界条件变化。利用理论模型模拟结构的振动响应,结合s-n... 详细信息

针对工程实际中海底悬跨管道两端边界处多为非对称约束的现状,本文做了相应的涡激振动疲劳损伤分析。运用土体弹簧描述悬跨管道两端跨肩处的管-土作用,通过改变土体弹簧刚度模拟边界条件变化。利用理论模型模拟结构的振动响应,结合s-n曲线法,分析了非对称边界条件下海底悬跨管道疲劳特性。研究结果表明:悬跨两端的土体扭转刚度存在一个临界区域(扭转刚度为10~6～10~8)。当扭转刚度在此临界区域内变化时,海底悬跨管道的疲劳特性会发生剧烈变化;在此区域外,端部扭转弹簧刚度对结构疲劳影响较小。

关键词：非对称边界涡激振动土体弹簧管-土相互作用悬跨海底管道 s-n曲线法疲劳损伤

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

浮式平台大直径钢管锚桩疲劳分析

水运工程 2021年第8期 182-189页

作者：曾冬丁建军中交第四航务工程勘察设计院有限公司广东广州510230

针对浮式平台大直径钢管锚桩疲劳设计,研究了英国标准学会、法国船级社、美国材料试验学会以及挪威等国家的相关标准或规程,详细论述了锚桩疲劳分析理论、分析流程和疲劳设计分区。采用s-n曲线法计算焊缝等级C、D下的锚桩线性累积损伤,... 详细信息

针对浮式平台大直径钢管锚桩疲劳设计,研究了英国标准学会、法国船级社、美国材料试验学会以及挪威等国家的相关标准或规程,详细论述了锚桩疲劳分析理论、分析流程和疲劳设计分区。采用s-n曲线法计算焊缝等级C、D下的锚桩线性累积损伤,结果表明:增加钢筋混凝土芯柱、增大钢管桩壁厚以及提高焊缝等级能有效改善锚桩抗疲劳性能。研究成果可为钢管桩疲劳设计提供一定的参考。

关键词：大直径钢管锚桩疲劳疲劳设计分区 s-n曲线法线性累积损伤焊缝等级

不同腐蚀修正方式对LnG船疲劳强度评估的影响

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

船舶工程 2015年第7期37卷 15-17,89页

作者：陈锋刘俊海洋工程国家重点实验室(上海交通大学) 上海200240 高新船舶与深海开发装备协同创新中心上海200240

船舶航行于江河湖海且装载各种货物,这决定了其构件常常承受交变载荷和腐蚀环境的共同作用,进行疲劳强度评估时必须对腐蚀介质的影响加以考虑。依据中国船级社2013年版《船体结构强度指南》,对某LnG船底边舱折角的节点疲劳强度进行了计... 详细信息

船舶航行于江河湖海且装载各种货物,这决定了其构件常常承受交变载荷和腐蚀环境的共同作用,进行疲劳强度评估时必须对腐蚀介质的影响加以考虑。依据中国船级社2013年版《船体结构强度指南》,对某LnG船底边舱折角的节点疲劳强度进行了计算,分别采用腐蚀修正系数,腐蚀条件下s-n曲线和扣除腐蚀余量等三种修正方式来考虑腐蚀对疲劳强度评估的影响。研究表明,采用腐蚀条件下s-n曲线方法校核最为苛刻,扣除腐蚀余量1.5mm的结果和腐蚀修正系数1.08的结果接近。

关键词： LnG船腐蚀疲劳 s-n曲线法热点应力法

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

LnG船的疲劳强度计算与分析

船舶 2003年第6期14卷 19-23页

作者：阎晓艳林莉王刚唐文勇张圣坤上海交通大学船舶与海洋工程学院中国船级社上海规范研究所

本文基于s-n曲线法的疲劳累积损伤度原理,根据中国船级社(CCs)和挪威船级社(DnV)的船体结构疲劳强度指南,采用名义应力的疲劳计算方法,对一艘150 000 m3LnG船进行了疲劳强度校核,对计算结果进行了分析,并提出了合理的建议。

关键词： LnG船 s-n曲线法疲劳强度超越概率水平疲劳累积损伤度

自升式海洋平台楔块疲劳寿命评估及结构形式改进研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

自升式海洋平台楔块疲劳寿命评估及结构形式改进研究

作者：成建江苏科技大学

学位级别：硕士

自升式海洋平台由于其定位能力强、作业稳定性好被广泛应用于大陆架海域的油气勘探开发中。楔块作为自升式海洋平台升降装置的重要辅助构件,在平台的作业过程中起着固定桩腿的作用。平台在站立状态下工作,不仅承受自身的重力和可变载荷... 详细信息

自升式海洋平台由于其定位能力强、作业稳定性好被广泛应用于大陆架海域的油气勘探开发中。楔块作为自升式海洋平台升降装置的重要辅助构件,在平台的作业过程中起着固定桩腿的作用。平台在站立状态下工作,不仅承受自身的重力和可变载荷,而且长期受到风、浪、流等恶劣海况作用,楔块极易损毁,需要频繁更换。为节约成本、增强平台安全性,迫切需要开展长寿命楔块结构形式研究。本文以“渤海七号”自升式平台为研究对象,采用有限元直接计算法,开展了典型工况下楔块静强度研究,对比分析了风暴自存、正常作业以及升降工况下平台楔块的应力分布规律;探讨了楔块疲劳寿命评估方法,针对楔块热点进行了疲劳损伤和寿命估算;研究楔块开孔数量、腹板厚度以及加筋对楔块疲劳损伤和寿命的影响,指出加筋楔块为抗疲劳楔块的合理结构形式。论文主要研究内容和结论如下:(1)自升式海洋平台在风暴自存、正常作业以及升降工况下平台楔块的应力场峰值随浪向角变化而变化,当浪向角接近46度时,楔块腹板下半部孔口区域均出现应力场峰值的极大值,且最大应力值出现在风暴自存工况;(2)根据平台作业海区海况特点,选择疲劳分析的载荷工况,采用与材料相匹配的非对称循环(r=-0.5)指数型s-n曲线,以及利用Palmgren-Miner线性累计损伤准则,建立了平台楔块的疲劳寿命评估方法;利用该方法估算了平台楔块热点的疲劳寿命,其结果与应用方提供的楔块寿命基本一致,验证了本文评估方法的合理性;(3)利用上述平台楔块的疲劳寿命评估方法,开展了影响楔块疲劳损伤的结构几何因素研究,获得了楔块开孔数量、腹板厚度以及加筋对楔块疲劳损伤和寿命的影响规律;通过对比分析,得出了加筋楔块为抗疲劳楔块的合理结构形式的结论。

关键词：楔块 s-n曲线法结构强度疲劳寿命结构改进

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

散货船主肋骨肘板疲劳研究

散货船主肋骨肘板疲劳研究

作者：曹富鹰大连理工大学

学位级别：硕士

疲劳破坏是船舶结构的主要破坏形式之一。对于大型船舶和使用高强度钢材的船舶,疲劳问题显得尤为突出。对疲劳问题的提出已经有半个多纪,至今仍然受到工程界和力学界的广泛重视。疲劳强度分析、疲劳寿命预报和疲劳行为的评估具有重要的... 详细信息

疲劳破坏是船舶结构的主要破坏形式之一。对于大型船舶和使用高强度钢材的船舶,疲劳问题显得尤为突出。对疲劳问题的提出已经有半个多纪,至今仍然受到工程界和力学界的广泛重视。疲劳强度分析、疲劳寿命预报和疲劳行为的评估具有重要的工程背景和理论研究价值。本课题的研究目标是,在传统的结构疲劳设计思想基础上,研究散货船节点局部结构形式对其疲劳行为的影响,通过对不同形式的节点疲劳强度的研究,切实找到一些比较有应用价值的船舶结构节点形式,达到与工程实际相结合的目的。本文在研究船舶结构节点疲劳强度理论的基础上,重点研究了疲劳分析中的简化方法和船舶结构节点部位热点应力集中系数的计算。本文的具体工作如下: 1.应用CCs编制的《钢质海船入级与建造规范》,对一条42000吨散货船的船中部位的船舱结构设计与计算,重点确定了4种不同结构节点形式的主肋骨肘板的尺寸。 2.利用CCs编制的《船体结构疲劳强度指南》,采用s—n曲线法,把有限元法与简化计算法相结合,对此散货船的船中位置的主肋骨上的4种不同形式的肘板进行疲劳强度计算与校核,并进行比较与分析,重点研究了节点的应力集中系数的计算方法。 3.利用通用有限元程序AnsYs,采用随即搜索法与子问题法对整体式肘板形状优化设计。本研究目标的实现,将有效地促进船舶工程结构疲劳强度设计理念的进步,得到的结构节点形式具有重要的应用价值。

关键词：疲劳强度船舶结构节点设计 s-n曲线法应力集中系数优化设计

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

自升式钻井平台悬臂梁疲劳强度研究

自升式钻井平台悬臂梁疲劳强度研究

作者：裴满意江苏科技大学

学位级别：硕士

悬臂梁是自升式钻井平台进行钻井作业的重要结构,而随着平台老龄化的到来,悬臂梁结构的安全是工程领域所需要考虑的问题。目前在船舶与海洋工程领域,疲劳寿命的估算方法主要是两种。一种是基于s-n曲线和Miner线性累积损伤理论的s-n曲线... 详细信息

悬臂梁是自升式钻井平台进行钻井作业的重要结构,而随着平台老龄化的到来,悬臂梁结构的安全是工程领域所需要考虑的问题。目前在船舶与海洋工程领域,疲劳寿命的估算方法主要是两种。一种是基于s-n曲线和Miner线性累积损伤理论的s-n曲线法,另外一种是基于线弹性力学的断裂力学法。s-n曲线法假设材料是无缺陷的,但实际材料一般都会存在裂纹或者缺陷。所以s-n曲线法一般用于设计结构时的全寿命的估算。而断裂力学法用于实际运用过程中剩余寿命的计算。本文主要研究工作如下:(1)以某船厂建造的X-Y型悬臂梁为研究对象,运用***软件进行悬臂梁的有限元建模。根据实际负荷试验的工况,对悬臂梁有限元模型进行数值模拟,然后对比实际负荷试验的数据,证明有限元数值模拟的可行性;根据悬臂梁的实际工况,选取比较典型的三种工况,进行强度分析并校核。同时分析不同风向对悬臂梁结果受力的影响。为后续的疲劳分析奠定基础。(2)分析了载荷谱的获取方法,和数据处理方法,同时根据陆地钻井平台的载荷谱推测出本文所建平台悬臂梁的载荷谱。并在此基础上,对数据进行处理得到程序载荷谱,在DnV规范中选取了适合悬臂梁的s-n曲线,同时运用板厚修正公式,对s-n曲线进行修正。将得到的载荷谱和s-n曲线加载到软件中,运用软件的全寿命模块估算悬臂梁的寿命。同时比较了不同参数对悬臂梁疲劳寿命的影响。(3)探讨了含有缺陷的悬臂梁疲劳寿命,首先定义了软件所需的疲劳断裂参数,包括断裂模式的确定、裂纹应力强度因子模型的建立、初始裂纹尺寸与临界裂纹尺寸以及材料的一些疲劳参数的确定。最后,运用***的Growth模块(裂纹扩展模块),估算含有缺陷的悬臂梁的裂纹扩展寿命,最后考虑了不同裂纹形状比和初始裂纹下的疲劳扩展寿命。

关键词： X-Y型悬臂梁强度校核 s-n曲线法裂纹扩展