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《大连理工大学》 2008年
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冰的韧脆转变行为研究及其工程应用

王羽  
【摘要】: 目前在对冰荷载的研究上,主要有极值静冰力和交变冰力两种。极值静冰力关注的是结构是否会被推倒的问题,对极值静冰力研究的焦点是冰与结构挤压破坏时冰同时破坏与非同时破坏的问题,这直接关系到极值静冰力的大小。交变冰力关注的热点是冰致结构自激振动问题,是否存在自激振动以及如何解释其形成原因,建立相应的力学模型与方程是研究的关键。分析表明,同时破坏,非同时破坏与自激振动的成因都与冰的韧脆转变行为有关。本文基于渤海湾抗冰平台的现场监测结果,通过对冰韧脆转变行为的研究,对同时破坏的存在性以及自激振动的发生的机理及判据进行了研究。 论文第二部分给出了渤海平台现场监测结果,结果表明,在冰与结构挤压破坏时,随着冰速的变化,有三种冰力形式,分别对应:准静态振动,稳态振动和随机振动。其中前两种振动属于同时破坏,后者属于非同时破坏。对稳态振动的进一步分析表明,其应属于自激振动,并指出其产生原因是由于冰韧脆转变区的微裂纹行为引起的。 论文的第三部分对冰的韧脆转变行为进行了研究,主要包括韧性行为中的位错行为研究,韧脆转变行为中的微裂纹的演化过程研究以及脆性行为的单个裂纹行为的介绍。其中,着重对微裂纹的形成过程与扩展过程进行了介绍。 论文的第四部分,主要在对冰韧脆转变行为研究的基础上,首先讨论了同时破坏存在的条件及原因;其次着重对自激振动的机理与判据进行了研究:通过对自激振动时近场冰力学行为分析以及冰与结构耦合过程分析,定性地解释了自激原因,指出自激发生在冰的韧脆转变区,韧脆转变区的微裂纹行为是导致自激振动的关键。然后利用现场监测数据,通过对自激振动时的相位分析,定量地验证了自激产生的原因与条件。 论文的第五部分对主动加载试验进行了介绍,此实验进一步验证了自激产生的条件与原因。
【学位授予单位】:大连理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2008
【分类号】:O347.1;O323

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【引证文献】
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1 张洪伟;基于离散元方法的橡胶颗粒沥青混合料疲劳性能与破冰机理研究[D];长安大学;2012年
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1 许瑞芹;橡胶颗粒沥青混合料破冰性能研究[D];长安大学;2011年
【参考文献】
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1 李洪升,杜小振;冰体材料损伤与断裂破坏的本构理论[J];冰川冻土;2003年S2期
2 沈梧,林树枝;渤海东部一年冰单轴压缩强度的应变速率敏感性[J];大连工学院学报;1984年04期
3 岳前进;郭峰玮;毕祥军;许宁;;冰致自激振动测量与机理解释[J];大连理工大学学报;2007年01期
4 欧进萍,段忠东,王刚;海冰作用下平台结构自激振动的参数分析与响应的数值计算[J];工程力学;2001年05期
5 岳前进,杜小振,毕祥军,张希;冰与柔性结构作用挤压破坏形成的动荷载[J];工程力学;2004年01期
6 徐继祖;;海冰引起的结构振动[J];海洋工程;1986年02期
7 段梦兰,吴永宁,高照杰;固定石油平台冰激振动的时域与频域响应[J];机械强度;1999年01期
8 史庆增;海冰的动力作用和冰力谱[J];海洋学报(中文版);1994年05期
9 段梦兰,方华灿,陈如恒;渤海老二号平台被冰推倒的调查结论[J];石油矿场机械;1994年03期
10 岳前进,任晓辉,陈巨斌;海冰韧脆转变实验与机理研究[J];应用基础与工程科学学报;2005年01期
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1 张运良;冰载荷的识别及冰激振动的实验与数值模拟[D];大连理工大学;2002年
【共引文献】
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1 张恒;高曼侠;许兆棠;李文谦;王琪;;非线性建模红外光谱法测定三聚氰胺的研究[J];安徽农业科学;2011年01期
2 陈立安,王其申;计及弹簧质量的弹簧—质点振动系统固有模态的探讨[J];安庆师范学院学报(自然科学版);2002年04期
3 章礼华,徐英勋;振动法测材料的杨氏模量[J];安庆师范学院学报(自然科学版);2003年02期
4 李福成;渤海海冰设计抗压强度的确定[J];冰川冻土;1987年S1期
5 沈乐天,赵士达,卢锡年,史毓香,陈淑霞;天然淡水冰单轴压缩强度及其温度和应变率效应[J];冰川冻土;1990年02期
6 沈乐天,赵士达,卢锡年,史毓香,陈淑霞;天然淡水冰单轴压缩强度及其温度和应变率效应[J];冰川冻土;1990年04期
7 岳前进;我国冰工程问题研究现状与展望[J];冰川冻土;1995年S1期
8 李洪升,岳前进,郑靖明,朱元林;海冰韧脆转变特性的宏微观分析[J];冰川冻土;2000年01期
9 李志军,曲月霞,沈照伟,王永学,李广伟;DUT-1非冻结合成模型冰的弯曲强度[J];冰川冻土;2001年02期
10 刘雄;宁建国;马巍;;冻土地区水渠的温度场和应力场数值分析[J];冰川冻土;2005年06期
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1 郭树起;杨绍普;;非均质变截面杆的自由振动[A];第十三届全国非线性振动暨第十届全国非线性动力学和运动稳定性学术会议摘要集[C];2011年
2 谢伟峰;雷玉成;李闯;;穿孔等离子电弧超声焊接熔池模态分析与激励频率优化[A];第十六次全国焊接学术会议论文摘要集[C];2011年
3 伍敏;杨金福;黄国君;张占一;韩东江;刘玉晗;;单圆盘转子模态分析方法研究[A];第十届全国振动理论及应用学术会议论文集(2011)上册[C];2011年
4 岳前进;时忠民;;柔性抗冰海洋平台与动冰力研究——第十二届全国结构工程学术会议特邀报告[A];第十二届全国结构工程学术会议论文集第Ⅰ册[C];2003年
5 王考;陶俊勇;陈循;;单锤激励下气动式振动台的响应分析[A];第九届全国振动理论及应用学术会议论文集[C];2007年
6 郭树起;;一类非对称刚度系统的亚谐波共振分析[A];第十二届全国非线性振动暨第九届全国非线性动力学和运动稳定性学术会议论文集[C];2009年
7 蔡明;刘晓明;朱钟淦;孙超;肖松;;光纤陀螺结构谐振分析及其设计改进[A];2011年机械电子学学术会议论文集[C];2011年
8 王湛;李江刚;潘建荣;;装有金属阻尼器的钢结构有限元分析[A];钢结构工程研究⑧——中国钢协结构稳定与疲劳分会第12届(ASSF-2010)学术交流会暨教学研讨会论文集[C];2010年
9 岳前进;姚健;毕祥军;屈衍;;海洋平台的冰振疲劳与动冰力研究[A];第十三届全国结构工程学术会议论文集(第Ⅱ册)[C];2004年
10 岳峥;李志远;;内燃叉车动力系统隔振垫性能研究[A];中国声学学会2009年青年学术会议[CYCA’09]论文集[C];2009年
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1 谭海涛;受水下爆炸载荷作用的船体结构可靠性研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
2 许宁;锥体海洋结构的冰荷载研究[D];大连理工大学;2011年
3 刘勇;高灵敏微悬臂梁探针设计制作及特性研究[D];中国科学技术大学;2011年
4 梁爽;无角位移减振装置机理研究[D];长春理工大学;2011年
5 梅桂明;受电弓—接触网系统动力学研究[D];西南交通大学;2011年
6 郭长青;输流管道与轴向流中板状结构的流致振动与稳定性[D];清华大学;2010年
7 孙丽波;微板多物理场耦合非线性动力学研究[D];燕山大学;2011年
8 滕汉东;液固混合介质隔振器动力学特性研究[D];南京航空航天大学;2010年
9 高书娜;轿车车身低频结构声耦合机理及降噪设计研究[D];重庆大学;2011年
10 闫俊霞;高速大型振动筛结构动态特性及可靠性基础研究[D];中国矿业大学;2011年
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1 王洋;自升式平台主体沿桩腿升降过程中的RPD预测[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 陶闯;水库冰盖在极限状态下的变形与破坏[D];大连理工大学;2010年
3 施卫华;浸水结构动力特性与声辐射特性研究[D];大连理工大学;2010年
4 王虎虎;基于自适应进化策略的舰船加筋结构动力优化[D];大连理工大学;2010年
5 王丹;提升机动载荷作用下井塔振动分析与寿命预测[D];辽宁工程技术大学;2009年
6 程玉;基于有限元法的无螺栓十字轴联轴器的设计及分析[D];合肥工业大学;2010年
7 高家意;振动轧制机理及其应用技术的研究[D];天津理工大学;2010年
8 李洛克;桥面平整度对公路桥梁车致振动影响的模拟与研究[D];昆明理工大学;2009年
9 刘鹏;结构有限元前处理技术研究及摄像机分析应用[D];西安电子科技大学;2011年
10 楼经;一种带橡胶减振器的摄像机结构的动力学分析[D];西安电子科技大学;2011年
【同被引文献】
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1 李洪升,杜小振;冰体材料损伤与断裂破坏的本构理论[J];冰川冻土;2003年S2期
2 陈俊;黄晓明;;基于离散元方法的沥青混凝土断裂机理分析[J];北京工业大学学报;2011年02期
3 蔡之瑞,孙柏涛,郭世荣,周世光;冰荷载的实验研究与计算方法[J];地震工程与工程振动;1997年04期
4 梁焱,郭有仪,丁平;橡胶单颗粒低温冲击破碎的实验研究[J];低温工程;2002年05期
5 梁焱,郭有仪,王焱;橡胶低温冲击断裂机理研究[J];低温工程;2002年06期
6 马维林,成田英器,覃传明;雪剪切变形与断裂实验研究[J];干旱区地理;1995年04期
7 曹卫东;吕伟民;;废橡胶粉改性骨架密实型沥青混合料的设计方法[J];公路;2007年04期
8 高青;于鸣;刘小兵;;基于蓄能的道路热融雪化冰技术及其分析[J];公路;2007年05期
9 徐鸥明;韩森;张洪伟;郭于铖;;橡胶颗粒沥青混合料抑制结冰试验研究[J];公路;2010年01期
10 张洪伟;陈伦坤;张宝龙;潘文君;;抗冻结沥青混凝土路面国内外研究现状与进展[J];公路;2011年01期
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1 杨新辉;脆性/韧性断裂机理与判据及裂尖变形理论研究[D];大连理工大学;2005年
2 赵战利;基于分形方法的沥青路面抗滑技术研究[D];长安大学;2005年
3 周纯秀;冰雪地区橡胶颗粒沥青混合料应用技术的研究[D];哈尔滨工业大学;2006年
4 田莉;基于离散元方法的沥青混合料劲度模量虚拟试验研究[D];长安大学;2008年
5 高明星;连续级配橡胶颗粒沥青路面降噪特性的研究[D];内蒙古农业大学;2009年
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1 许瑞芹;橡胶颗粒沥青混合料破冰性能研究[D];长安大学;2011年
2 张硕;冰雪地区干法橡胶改性沥青混合料性能研究[D];长安大学;2011年
3 李耀楠;隧道路面低噪声微表处技术研究[D];重庆交通大学;2011年
4 武海琴;发热电缆用于路面融雪化冰的技术研究[D];北京工业大学;2005年
5 陈巨斌;冰的韧脆转变行为研究及应用[D];大连理工大学;2006年
6 武钟财;基于扩展卡尔曼滤波的路面附着系数估计算法研究[D];吉林大学;2008年
7 薛振华;橡胶颗粒沥青混合料除冰雪性能的研究[D];内蒙古农业大学;2009年
8 解瑞;小波分析在废旧橡胶颗粒沥青混合料路面减振降噪中的应用研究[D];内蒙古农业大学;2009年
9 张洪伟;橡胶颗粒除冰雪沥青路面的研究[D];长安大学;2009年
10 李海军;掺橡胶颗粒骨架密实型沥青混合料降噪性能研究[D];内蒙古农业大学;2010年
【二级引证文献】
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1 韩树峰;;环氧沥青混凝土钢桥面铺装层增柔改性技术研究[J];公路;2013年07期
2 张洪伟;张勇;刘延辉;卢斌;;橡胶颗粒沥青混合料抑制结冰模型的研究与应用[J];公路;2014年01期
3 李东彪;王国忠;于敏;;橡胶颗粒沥青混合料低温性能影响因素研究[J];科学技术与工程;2013年22期
4 陈渊召;李振霞;;基于复合材料的橡胶颗粒沥青混合料弹性模量预测[J];中南大学学报(自然科学版);2013年06期
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1 姚莉莉;橡胶颗粒弹性除冰路面关键技术研究[D];长安大学;2012年
2 张洪伟;基于离散元方法的橡胶颗粒沥青混合料疲劳性能与破冰机理研究[D];长安大学;2012年
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1 吴淑娟;盐化物沥青混合料融冰雪性能及适应性气候分区研究[D];长安大学;2012年
【二级参考文献】
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1 岳前进;我国冰工程问题研究现状与展望[J];冰川冻土;1995年S1期
2 岳前进,毕祥军,黄茂桓,彭万巍,高向群;人造柱状冰韧脆转变区裂纹的初步研究[J];冰川冻土;1995年S1期
3 李洪升,岳前进,郑靖明,朱元林;海冰韧脆转变特性的宏微观分析[J];冰川冻土;2000年01期
4 岳前进,周新安,沈梧,陈祥余;海冰侧限剪切强度实验方法[J];冰川冻土;1994年01期
5 智浩,文祥荣,缪龙秀,林家浩;动态载荷的频域识别方法[J];北方交通大学学报;2000年04期
6 文祥荣,智浩,缪龙秀;基于模态分析法的结构动载荷识别研究[J];北方交通大学学报;2000年04期
7 曲乃泗;水中空间结构对随机地震的反应[J];地震工程与工程振动;1986年01期
8 林家浩;随机地震响应功率谱快速算法[J];地震工程与工程振动;1990年04期
9 张晓志,谢礼立;结构动力反应分析中的一种显式输入反演方法[J];地震工程与工程振动;2001年01期
10 李杰,陈隽;结构参数未知条件下的地震动反演研究[J];地震工程与工程振动;1997年03期
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1 朱天云,杨建刚;初始条件对转轴系统失稳的影响分析[J];振动工程学报;1997年04期
2 欧进萍,段忠东,王刚;海冰作用下平台结构自激振动的参数分析与响应的数值计算[J];工程力学;2001年05期
3 王洪,张永忠;主振模态耦合自激振动的实验分析[J];实验技术与管理;1986年01期
4 陈四海;伊国源;张树义;;随机系数对一类自激振动的影响[J];鞍山科技大学学报;1989年03期
5 何芝仙,李华凯,吴善初;有间隙的机械系统自激振动分析—加权平均法[J];安徽师范大学学报(自然科学版);2004年03期
6 刘延柱;;曾逐东风拂舞筵——再谈自激振动[J];力学与实践;2007年06期
7 谢翠红;康健;;浅析机床切削中的自激振动[J];科技风;2009年23期
8 吴裕礼;;一类阻尼消振系统的稳定性(Ⅰ)[J];昆明理工大学学报(理工版);1983年01期
9 刘岩;;换热器抽芯与装芯过程中的自激振动[J];科技信息(科学教研);2007年14期
10 陈庆益;周尚仁;;关于Van der Pol方程[J];兰州大学学报(自然科学版);1962年02期
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1 赵怀耘;田俊;刘建新;;驱动系统扭转自激振动对机车垂向动力性能的影响[A];第十届全国振动理论及应用学术会议论文集(2011)上册[C];2011年
2 高锋;于建民;;汽轮机的汽流涡动与防治[A];2003大型发电机组振动和转子动力学学术会议论文集[C];2003年
3 周建旭;胡明;;抽水蓄能电站自激振动特性研究[A];2004年全国抽水蓄能学术年会论文集[C];2004年
4 刘习军;王大钧;陈予恕;;奇异的高阶自激振动现象分析[A];“力学2000”学术大会论文集[C];2000年
5 黄毅;丁千;;干摩擦系统的自激振动数值研究[A];庆祝中国力学学会成立50周年暨中国力学学会学术大会’2007论文摘要集(下)[C];2007年
6 郑福林;葛剑敏;;汽车制动噪声的试验与分析[A];中国声学学会2003年青年学术会议[CYCA'03]论文集[C];2003年
7 郭晓磊;曹平祥;;圆锯片自激振动的研究[A];2007全国木材加工技术与装备发展研讨会论文集[C];2007年
8 岳海龙;何汝迎;;高速带钢冷连轧机自激振动的生成和抑制[A];材料科学与工程技术——中国科协第三届青年学术年会论文集[C];1998年
9 刘顺;丁学俊;;大型汽轮机汽流激振研究现态[A];2007年鄂、皖、苏、冀四省电机工程学会汽轮机专业学术研讨会论文集(湖北卷)[C];2007年
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中国重要报纸全文数据库 前3条
1 刘积舜;水射流:以柔克刚的技术[N];中国石化报;2006年
2 ;从“力学科学”着手解决工程技术问题[N];发展导报;2002年
3 刘庭成;高压水射流技术知识问答[N];中国冶金报;2000年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 周明刚;鼓式制动器低频振动理论与特性研究[D];华中科技大学;2006年
2 李晓浦;自激振动力量训练器的研制以及气动与振动加载力量训练在某些生物学力学指标上差别的探研[D];上海体育学院;2008年
3 王光庆;行波型超声波电机的若干关键问题研究[D];浙江大学;2006年
4 施晓红;常导高速磁浮列车车轨耦合非线性动力学问题研究[D];国防科学技术大学;2005年
5 丁千;材料阻尼、密封力激励下转子系统失稳机理的非线性分析[D];天津大学;1997年
6 刘永林;低水头水工钢结构弧形闸门流激振动研究[D];东北大学;2005年
7 范国滨;光束稳定与振动控制的光机电一体化系统研究[D];西安电子科技大学;2004年
8 张琪昌;Hopf分叉范式理论及其在非线性振动系统中的应用[D];天津大学;1991年
9 张相盟;摩擦连接的结构非线性动力学研究[D];哈尔滨工业大学;2013年
10 王波;大跨斜拉桥拉索局部振动特性及其影响研究[D];华中科技大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 丁元亮;热轧开坯机主传动系统自激振动机理及防治措施[D];武汉科技大学;2010年
2 胡文萍;摩擦自激振动引起波状磨耗的试验研究[D];西南交通大学;2014年
3 任爱娣;具有不对称间隙的二元机翼自激振动的数值分析[D];天津大学;2004年
4 王建文;风激斜拉索多模态自激振动及其最优控制[D];浙江大学;2011年
5 于雯;多自由度分段非线性系统的分析与研究[D];天津大学;2004年
6 张希;冰激直立结构稳态振动[D];大连理工大学;2002年
7 吴文利;轧机主传动系统的强度及自激振动研究[D];武汉科技大学;2005年
8 许利娜;镗杆的振型耦合自激振动的研究[D];郑州大学;2009年
9 张建伟;自激振动系统减振新机理的研究[D];天津大学;2005年
10 王羽;冰的韧脆转变行为研究及其工程应用[D];大连理工大学;2008年
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