细长螺旋结构拉伸力学行为解析理论适用性研究 |
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引用本文: | 杨志勋,王华琳,王刚,樊耀华,阎军,史冬岩.细长螺旋结构拉伸力学行为解析理论适用性研究[J].中国造船,2023(5):159-170. |
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作者姓名: | 杨志勋 王华琳 王刚 樊耀华 阎军 史冬岩 |
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作者单位: | 1. 哈尔滨工程大学机电工程学院船舶机械研究所;2. 大连交通大学土木工程学院;3. 大连理工大学车辆工程与机械学院工程力学系 |
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基金项目: | 国家自然科学基金项目(U1906233,52001088);;黑龙江省自然科学基金项目(LH2021E050); |
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摘 要: | 基于曲梁理论推导了细长螺旋结构拉伸力学行为的求解公式,探究了不同缠绕角度结构在轴向拉力作用下的力学变形机制。通过理论解与数值解的比较,进一步明确了不同缠绕角度细长螺旋结构的变形特征和不同理论求解方法的适用范围。研究发现,具有较大缠绕角度的细长螺旋结构在受拉时主要产生扭转变形,而对具有较小缠绕角度的细长螺旋结构截面拉伸变形起主导作用。在相同轴向应变前提下,不同缠绕角度的细长螺旋结构内力以45°为中心成对称分布,这大大降低了工程设计的计算量,为工程中细长螺旋结构的分析设计提供了有益参考。
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关 键 词: | 细长螺旋结构 缠绕角度 力学行为 拉伸 |
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