船舶焊接钛合金拉伸疲劳断裂机理的研究

通过对TC4钛合金焊接试样拉伸疲劳断裂试验结果及其断口和卸载表面观察分析,发现试样断口上有明显的河流花纹走向和起裂源,并伴有韧窝和韧性条带特征。起裂源常位于断口表面角落附近。其断裂机理是疲劳拉伸载荷作用下,在应力值比较高的时候一些沿层裂纹开始出现并扩展,当疲劳裂纹的长度达到与疲劳外加力所匹配的临界裂纹长度时,突然发生准解理断裂。试样断口呈现出准解理与韧窝断裂的混合特征。     

基于平均应变能密度准则的裂纹断裂扩展特性分析

考虑裂纹尖端应力场常数项T应力对裂纹断裂特性的影响,对平均应变能密度准则进行修正,建立混合型裂纹扩展条件计算式。在此基础上,系统分析常数项T应力对Ⅰ型、Ⅱ型、Ⅰ-Ⅱ混合型裂纹断裂判据的影响。结果表明,常数项T应力降低了材料裂纹起裂阻力,且参数|Bα|越大裂纹断裂极限值越低,|Bα|相同时,正T应力要比负T应力更容易发生断裂。基于修正平均应变能密度准则,预测双轴疲劳载荷作用下平板表面Ⅰ型裂纹扩展寿命。结果表明,考虑常数项T应力影响后的疲劳裂纹扩展寿命约为传统疲劳裂纹扩展寿命的49%。     

一种基于囊壁骨架层的气囊隔振器爆破压力预测方法

针对气囊隔振器爆破压力参数所需试验工作量较大且成本较高的问题,以某型JYQN气囊隔振器为例,建立气囊隔振器有限元模型,并分别得出气囊承载特性曲线和帘线拉伸强力特性曲线。对比承载特性试验曲线结果表明,仿真模型精度较好。通过Weibull分布对芳纶帘线断裂强力试验数据进行分散性拟合,将帘线断裂强力期望值代入帘线拉伸特性曲线,得到气囊隔振器预测爆破压力。通过气囊隔振器爆破压力试验验证预测结果的精度,结果表明,结合帘线拉伸特性曲线和帘线断裂强力建立的气囊隔振器爆破压力预测方法精度较高,该方法可用于JYQN系列气囊隔振器爆破压力的预测。     

三维裂纹扩展数值预报方法研究

基于线弹性断裂力学理论及有限元法并结合ANSYS中的APDL语言,建立了三维裂纹扩展形貌及寿命的数值预报方法,给出了计算流程。采用20节点奇异单元和1/4节点位移法求解裂纹前缘应力强度因子,给出了裂纹体网格划分方式及网格划分参数的取值0范围。采用最大环向应力准则预测裂纹偏折角度,并将等效应力强度因子作为计算裂纹扩展增量及裂纹扩展寿命的参数。对标准三点弯曲试样裂纹扩展寿命及紧凑拉伸剪切试样的裂纹偏折路径进行预测,并与试验结果进行比较,验证了该数值预报方法的准确性。该项研究为船舶与海洋工程结构疲劳裂纹扩展预测提供了一种有效的方法。     

复杂应力状态下船用低碳钢断裂应变的“断崖现象”

文章进行了应力状态的坐标转换,开展了68个低碳钢圆棒拉伸、缺口拉伸、圆柱墩粗、压剪和简单剪切等试样在复杂应力状态下的断裂特性实验,再现了低应力三轴度时断裂应变“断崖现象”,基于Lode角与应力三轴度的联合作用对该现象进行了解释。通过遗传算法,给出了优化后的低碳钢Bai断裂准则参数,并通过比较不同断裂准则预测值与实验值,验证了Bai准则的有效性。     

试样厚度对船用钢疲劳裂纹扩展速率影响的试验

为研究试样厚度对船用钢疲劳裂纹扩展速率的影响,设计并实施两组不同厚度的紧凑拉伸试样进行疲劳裂纹扩展速率试验,同时建立了三维疲劳裂纹扩展有限元模型,分别基于线弹性理论和弹塑性理论对应力强度因子进行了计算,并分析了试样厚度对裂纹扩展速率的影响。试验与计算结果的综合分析表明：相同应力水平下,薄试样裂纹尖端的塑性区明显大于厚试样,且裂纹尖端应力强度因子值大于理论经验计算结果可达23.25%,因此,在材料裂纹扩展速率试验前,特别是试样厚度尺寸较小时,应充分考虑试样的厚度效应,参考基于弹塑性理论计算得到的应力强度因子结果,同时有必要针对当前试样及材料进行专门的裂纹扩展速率试验,以得到准确裂纹扩展参数结果。     

试样厚度对船用钢疲劳裂纹扩展速率影响的试验

为研究试样厚度对船用钢疲劳裂纹扩展速率的影响,设计并实施两组不同厚度的紧凑拉伸试样进行疲劳裂纹扩展速率试验,同时建立了三维疲劳裂纹扩展有限元模型,分别基于线弹性理论和弹塑性理论对应力强度因子进行了计算,并分析了试样厚度对裂纹扩展速率的影响。试验与计算结果的综合分析表明:相同应力水平下,薄试样裂纹尖端的塑性区明显大于厚试样,且裂纹尖端应力强度因子值大于理论经验计算结果可达23.25%,因此,在材料裂纹扩展速率试验前,特别是试样厚度尺寸较小时,应充分考虑试样的厚度效应,参考基于弹塑性理论计算得到的应力强度因子结果,同时有必要针对当前试样及材料进行专门的裂纹扩展速率试验,以得到准确裂纹扩展参数结果。     

造船门式起重机结构应力测试与对比分析

造船门式起重机由各类金属结构件焊接而成,在长期使用过程中会因疲劳出现开焊、开裂甚至断裂等现象。为了准确的对起重机疲劳寿命进行预测,验证有限元模型建立的可行度,并为后续疲劳分析提供合理的计算模型,以440 t级的造船门式起重机为研究对象,对起重机钢结构进行载荷试验,通过现场应力测试获取主梁、刚腿处的应力,并与有限元计算结果对比验证,证明该有限元模型的合理性,可为进一步的疲劳计算提供基础。     

海船断裂控制设计准则

传统的断裂控制设计准则，如脆性转变温度准则或最低工作温度准则等，在实际断裂评定中，有时会遇到困难，其原因在于建立这些准则的条件与实际结构的服役条件存在差异。本文在分析材料断裂韧度的温度效应和载荷速率效应的基础上，根据海船工作条件构造了断裂特征分析图（Fracture Characteristic Analysis Map),提出了一个计及材料性能（断裂韧度，屈服强度）、环境因素（服役温度，载荷速率）和结构特点（板厚及平面应变约束）在内的海船断裂控制设计准则。应用该准则可根据对海船工作特性的要求，选择材料和预测结构的断裂行为，从而为防断选材、结构完整性评定、可靠性分析以及失效分析、预测、预防提供了定量的依据。该准则克服了传统断裂控制准则的局限性，可以全方位地模拟海船结构特点及工作条件，具有更满意的适用性。     

拉伸载荷下加筋板裂纹扩展研究

采用预制缺口的加筋板结构试样,对921A钢加筋板结构进行拉伸疲劳载荷作用下的低周疲劳试验,采用奇异单元法计算相应试件的裂纹尖端应力强度因子,利用Paris准则得出裂纹扩展速率与应力强度因子的关系式,得到拉伸疲劳载荷作用下舰体加筋板结构破口裂纹扩展模型,用于分析和预报破损舰船结构在波浪中航行时的裂纹扩展情况和剩余疲劳寿命预报,算例验证了本试验计算方法的合理性。     

断裂韧性判据Irwin准则与coulomb准则的内在联系

两种不同的准则,一个是从单一裂纹出发,一个是从宏观破坏角度出发,能够共同描述和判断岩石的破坏.Coulomb准则本来是描述岩石剪切破坏时大量微裂纹行为共同作用的统计结果,而断裂韧性判据Irwin准则是解析地描述单一裂纹行为.分别从断裂韧性判据Irwin准则和Coulomb准则的定义出发,理论推导了他们之间存在的内在联系,结果表明,两个准则的方法和观察角度不同,而得到的破裂角度却相同,这是具有深刻物理意义的.     

基于能耗最优化的动力定位推力分配逻辑算法研究

文章为动力定位系统执行器的设计提供了两种推力分配最优化的求解方法,旨在寻求一种理想的推力器输出,包括推力与方位角,以维持动力定位系统能力。通过求解非线性约束最优化问题,得出时效性、稳定性与可控制性强的推力分配模块。文中采用一个或若干个合适的结构矩阵来描述推力器的位置及其性能,采用不同的边界条件对系统要求进行描述,如降低推力损失等。基于一个简单的算例,分别采用遗传算法和序列二次方法进行求解,改变约束条件并分析程序运行结果,对比信号输出及其能耗情况,论证两种算法的可行性与稳定性。文中还对比了五种不同的情况,包括约束条件以及算法的变化,以满足不同的应用需求。     

复杂悬跨条件下的管线涡激振动分析(英文)

Spans occur when a pipeline is laid on a rough undulating seabed or when upheaval buckling occurs due to constrained thermal expansion. This not only results in static and dynamic loads on the flowline at span sections, but also generates vortex induced vibration (VIV), which can lead to fatigue issues. The phenomenon, if not predicted and controlled properly, will negatively affect pipeline integrity, leading to expensive remediation and intervention work. Span analysis can be complicated by: long span lengths, a large number of spans caused by a rough seabed, and multi-span interactions. In addition, the complexity can be more onerous and challenging when soil uncertainty, concrete degradation and unknown residual lay tension are considered in the analysis. This paper describes the latest developments and a .state-of-the-art. finite element analysis program that has been developed to simulate the span response of a flowline under complex boundary and loading conditions. Both VIV and direct wave loading are captured in the analysis and the results are sequentially used for the ultimate limit state (ULS) check and fatigue life calculation.     

无源双基地脉冲雷达频率同步误差影响分析

在无源双基地脉冲雷达系统中,由于直达波信号的起伏,非合作接收系统难以对雷达辐射源的频率进行精确估计,因而导致接收与发射平台间总是存在频率同步误差。针对中频正交处理器的幅相不平衡度是频率的函数,文章首先给出了存在一定频率同步误差时接收系统输出的频谱和功率损耗,定性指出了频率同步误差对无源双基地雷达动目标检测的影响,然后为定量分析系统相参处理后输出的多个干扰频率分量的影响,定义了归一化干扰功率并推导了其与幅相不平衡度间的解析表达式,同时给出了多种信杂比条件下的量化分析结果。研究结果表明,无源双基地脉冲雷达相参处理输出的多个干扰频率分量将导致目标通道输出的信杂比急剧减小,严重影响目标信号的检测和参数估计。     

基于数字信号处理的直接转矩控制研究

直接转矩控制因控制简单、具有优良的动静态特性，在电机控制中应用越来越广泛。但它在低速区的局限也较多。随着数字信号处（Digital Signal Processing，缩写DSP）技术的发展，使得改善其低速控制特性成为可能。文中简介了直棼转矩控制技术的特点、控制原理及难点，探讨了一种应用DSP技术的直接转矩控制方法。     

射频识别技术在港口生产中的应用

结合射频识别(RFID)的低成本战略,介绍电子产品编码EPC的编码标准、物联网的概念、特点及信息流程,分析其中的对象域名服务(ONS)、物理标记语言(PML)和Savant系统等核心技术,展望RFID与物联网技术在港口的应用前景。     

基于POE的以太网技术在气象智能传感器中的应用

介绍了一种基于POE的以太网技术在气象智能传感器系统中的应用,着重对基于IEEE802.3af以太网供电工业标准的以太网供电系统（POE）的工作原理和实现方法进行了详细的介绍。系统的供电充分利用了POE技术,在传输数据的网线上同时提供电流,这样大大减少了电源系统的复杂度,同时提高了系统电源设计的可靠性。通过实际系统的测试,系统功能和性能方面都达到了预期的设想。     

Virtual Reality Simulation of Fuzzy-logic Control during Underwater Dynamic Positioning

In this paper, graphical-user-interface (GUI) software for simulation and fuzzy-logic control of a remotely operated vehicle (ROV) using MATLABTM GUI Designing Environment is proposed. The proposed ROV...     

石油天然气会计准则的国际比较研究

本文首先介绍了各国石油天然气行业会计准则的研究情况,然后就中国企业会计准则与美国公认会计原则(USGAAP)、国际财务报告准则(IFRS)中关于石油天然气会计准则的部分进行比较,其中重点研究矿区权益的会计处理的比较、油气资产的会计计量、矿区废置义务和披露的比较,最后针对我国石油天然气会计准则的特点和存在的问题,对进一步改进和完善我国的石油天然气准则提出意见和建议,以便促进我国石油天然气行业会计准则的国际趋同。     

小额支付系统的实现与处理流程

本文参考某省移动公司小额支付电子商务平台的实际项目,从工程项目的角度描述了业务功能和系统结构,并详细叙述了其中一种代表性的业务处理流程,为移动小额支付业务提供了完整的概要设计方案.