沉入式大圆筒筒内填料静止压力计算方法研究

指出了以往用填料的内摩擦角这个参数描述无底筒内填料压力分布是不合适的，填料的内摩擦角是材料特性，它不直接反映筒有无底所产生力学特性的区别。通过力学分析，将地基土作业无底筒内、外土压力的传力介质，建立了以筒内、外土体高差产生的压力通过地基土进行传递的计算模型，结合不同地基土，不同沉入深度的圆筒试验数据分析，提出了沉入式大圆筒筒内填料压力新的经验计算式。     

沉入式无底圆筒结构基底压力试验研究

采用模型试验,以实测筒内、外土压力和筒底压力为依据,探讨内填料和地基土与圆筒筒壁间摩阻力的调整及其变化规律。在此基础上,提出了沉入式无底圆筒结构基底压力的计算方法。     

沉入式大直径圆筒结构地震响应分析

利用ABAQUS有限元软件建立大直径圆筒结构数值分析模型，研究单向实测地震波作用下大直径圆筒结构动力响应，得出如下结论：筒外土体沿地震波传递方向位移变化最大，筒底附近应力最大且最先出现塑性破坏；筒内土体在自由端位移变化最大，地震波最大峰值过后筒体与筒内土体出现反复脱离、滑移和黏合现象；筒体在自由端位移变化最大，筒体底部应力最大，而且有较大的环向弯矩。研究成果可为沉入式大直径圆筒结构设计提供理论依据。     

无底圆筒结构内填料压力和沉降计算

采用模型实验,对无底圆筒结构与内填料和地基土相互作用的机理进行分析,提出了无底圆筒结构的垂直对称荷载状态下及在水平荷载作用下产生倾覆过程的二种状况的内填料压力和沉降计算方法。     

发射筒热力耦合场下力学性能研究

发射筒是潜载导弹发射装置的重要组成部分,需要有足够的强度和刚度满足不同发射条件。本文结合实验数据,建立仿真模型,通过静力分析得到压力和结构载荷作用下的变形和应力分布;通过温度场分析得出筒上温度分布及温度载荷作用下应力应变情况;通过热力耦合场分析得到发射筒整体变形与应力分布。结果表明:在气压和结构载荷作用下发射筒最大变形1.5 mm,筒底应力125 MPa;温度场下温度自筒底段至筒体段阶梯分布,热应力作用下最大变形3.5 mm,最大应力317 MPa;热力耦合场下发射筒最大变形4.23 mm,最大应力384 MPa。3种工况下分析结果显示温度载荷是影响发射筒应力应变的主要因素,设计时在筒底圆弧面中心处需要加强。     

海上风电机组门洞焊缝应力计算及测试验证

风电机组的塔筒门框焊缝应力状态复杂,且在机组全寿命周期服役过程中承受超高周的动态载荷,其疲劳可靠性是塔筒设计工程师需重点关注的设计项点之一。由于塔筒面内弯矩载荷Mx、My塔筒疲劳设计的主导载荷,在进行塔筒门框焊缝疲劳设计时仅考虑面内弯矩载荷即可,门框焊缝的疲劳强度计算精度取决于焊缝处评估应力的计算精度,门框焊缝疲劳强度的评估应力通常采用国际焊接学会（IIW）推荐的热点应力法计算得到。文章首先针对某大兆瓦海上风电机组得塔筒门框焊缝区域进行有限元仿真计算,得到在塔筒面内弯矩Mx、My的单位载荷作用下选定的多处门框焊缝应力插值点的应力结果。然后基于测试得到的塔底截面弯矩时间历程,线性推导得到各焊缝应力插值点处的应力时间历程。最后将推导得到的应力时间历程与测试得到的应力时间历程进行对比,以此验证门框焊缝应力计算模型的正当性。对比结果表明,文章采用的门框焊缝应力计算模型是满足工程设计需求的。     

基于AutoPipe的清管器收发球筒分析

根据规范ASME 31.4中对压力管道的要求,利用管道应力分析软件AutoPipe建立了清管球收发筒的模型,并对其进行了较为细致全面的应力分析,得到收发筒在试压工况下的一次应力分析、二次应力分析结果,并找出了应力关键点,校核了收发筒的强度。结果表明,在内压较高的情况下,内压是产生一次应力的主要因素,而温度和收发筒自重则对应力影响较小。分析结果对实际工程中相关管道的应力分析有一定的借鉴意义。     

港口直径40m混凝土储煤筒仓温度应力分析

通过工程实例,对港口直径40 m混凝土筒仓在季节温差和内外温差作用下的温度应力进行计算,分析不同温差作用下筒仓壁的内力分布规律,并将内外温差作用下的温度应力转换为筒仓壁的环拉力,分析不同内外温差作用下,温度作用产生的环拉力与贮料荷载产生的环拉力的比值。得出的结论有助于结构设计人员正确把握温度作用对筒仓壁内力的影响,加强结构措施,确保结构安全。     

抛石基床整平用的筒型基础框架平台

介绍了一种对抛石基床进行整平操作的辅助工作平台。该平台由下部的筒型基础部分和上部的框架结构组成 ,筒型基础部分为 4～ 10个成对排列的带顶板无底的圆柱型筒体 ,筒体可充气使平台气浮漂运 ,也可插入到海床泥土中 ,为抛石基床的整平提供水平阻抗力     

大圆筒结构整体稳定性和水平变位三维数值模拟

大圆筒结构作为水运工程新型结构形式,受力机理复杂,行业内对其认识较为有限。为研究大圆筒结构整体稳定性和水平变位的影响因素,采用PLAXIS 3D软件模拟大圆筒结构在不同地基土密度、强度、刚度,不同筒内回填料密度、强度以及不同埋深工况下整体稳定性和水平变位。结果表明,大圆筒结构整体稳定性随地基土密度、摩擦角和埋深的增大而增加,随回填料密度增大而降低,与回填料摩擦角和地基土弹性模量无关;大圆筒结构水平变位随地基土密度、摩擦角、弹性模量和埋深的增大而减小,随回填料密度的增大而增大,与回填料摩擦角无关。该成果可为大圆筒结构设计提供参考依据。     

自紧厚壁筒表面裂纹的应力强度因子研究

本文首先介绍了厚壁筒结构的基本计算模型和计算裂纹尖端应力强度因子的基本理论,接着利用边界元法计算了均匀内下不同厚壁筒内表面椭圆裂纹的应力强度因子,研究了其大小随椭圆裂纹不同而变化的规律,为厚壁筒结构的设计、制造以及疲劳寿命分析提供了许多有价值的参考资料。     

气浮结构的静浮态分析

本文介绍了半封闭浮筒内的压缩空气对结构的气浮状态和浮稳性的影响机理,建立了气浮结构静稳定浮态的计算分析方法。假设浮筒内的空气为理想气体,导出了气浮力的计算公式和气浮结构的力平衡关系。据此给出了气浮结构的各种牧场生的计算方法。理论计算结果与模型试验和现场试验数据吻合,表明这些计算理论可以在工程中应用。合理地利用气浮特性可对一些大型的无底筒型工程结构进行海上气浮拖运和安装施工。     

沉入式大圆筒有关理论问题的探讨

通过试验研究及理论分析，从受力机理对沉入式大圆筒作了定义；对沉入式大圆筒的试验方法提出了新途径；阐明了筒内土体的抗倾机理及抗倾模式，提出了描述筒内，外土体压力的特征参数；地基抗倾折减系数的力学概念；筒的深入深度与筒底持力层土性的关系及提高沉入式大圆筒稳定性措施等有关理论；为今后沉入式大圆计算方法的研究指出了正确的方向。     

无底双壁钢套箱围堰封底混凝土施工工艺及仿真分析

结合马鞍山大桥工程实例,介绍无底双壁钢套箱封底混凝土施工方法。采用ANSYS软件建立有限元仿真分析模型,计算封底混凝土达到设计强度后,关闭连通器,开始抽水工况下,无底双壁钢围堰外壁受水流力及静水压力作用,封底混凝土底受浮托力作用下无底双壁钢围堰壁体结构各构件、钢管撑强度及稳定性,封底混凝土的受弯承载力和握裹力验算等。     

内河深水大型双壁无底钢套箱设计及施工技术

详细介绍了内河深水大型双壁无底钢套箱设计及施工技术。设计了大型双壁无底钢套箱,利用Midas数值模型计算得出结构最大压应力为81.04 MPa,最大拉应力为144.96 MPa,抗浮安全系数为1.21,满足设计及相关规范要求;提出了厂内分层制作块体、半幅拼装分船运输、水上合船整体组装和浮吊整体吊装下水的钢套箱制作工艺,开拓了大型双壁无底钢套箱制作下水的新思路;开发了整套“内河大型双壁无底钢套箱精准定位下沉实时监控系统”。     

港口粮食立筒库设计关键建筑问题研究

本文从建筑设计的角度,重点分析了港口中立筒库储运散粮的优势;明确了筒仓在防火和泄爆设计中的关键问题;阐明了筒仓的气密性和防水性设计对保持粮食品质的作用;以及从人使用角度提出了仓上层建筑和工作塔设计应关注的问题。     

无底空心方块码头地基应力计算探讨

以厦门－２．０ｍ工程码头设计及对预制厂的５００ｔ混凝土方块出运码头承载力复核计算的例，探讨了重力式无底空心方块码头地基应力的计算，认为用附加应力法进行地基应力计算比用常规方法符合实际情况。     

基于CSR中热点应力的散货船疲劳强度分析

基于散货船共同结构规范（CSRBC）的热点应力法，对一艘30000t级散货船内底板与底凳的斜板相交处进行了疲劳强度分析。通过对疲劳热点位置建立精细网格模型，采用中国船级社开发的软件CCS-Tools及英国劳氏船级社开发的SHIPRIGHT进行了热点应力分析及疲劳寿命计算。另外，还介绍了采用电子表格计算疲劳寿命的方法。     

关于黄骅港三期工程储煤筒仓防爆分区划分的探讨

黄骅港三期工程是国内首个在港口大规模使用筒仓储煤的工程,储煤筒仓的防爆分区划分无现成规范可循。文中介绍了筒仓储煤方案,通过对比煤炭与粮食的性质,认为该两种物质存在一定相似性。提出储煤筒仓的防爆分区可参照有明确规范规定的粮食筒仓进行划分。     

组合厚壁筒套装应力强度因子的权函数方法

本文用权函数法导出了由套装应力引起的组合厚壁筒内边裂纹的应力强度因子公式，这些公式可用于计算组合厚壁筒在不同裂纹深度、材料、过盈量和尺寸情况下的应力强度因子。同时，本文还研究了装配应力强度因子随裂纹深度和过盈量的变化规律，可为组合厚壁筒的设计及工程应用提供一定的参考。