收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

海洋平台T型管节点应力分布研究

张国栋  
【摘要】: 海洋平台管节点长期承受海洋环境中循环荷载的作用,疲劳破坏是其主要破坏形式之一。管节点的疲劳寿命通常由S-N曲线方法确定,该方法的使用依赖于对节点应力集中系数和应力分布的准确计算。 本文对T节点在承受轴向荷载,平面内弯曲荷载和平面外弯曲荷载下的应力集中系数进行了数值模拟,并且考虑了焊缝对管节点应力集中系数的影响。使用三维20结点固体单元对结构进行模拟,因为三维20结点固体单元可以精确的模拟焊缝尺寸的变化,从而能够准确的考虑到焊缝对结构的影响。在进行数值模拟时,结构的有限元网格采用分区划分的方法。整个结构根据计算需要划分为不同区域,对每个区域单独地进行网格划分,进而控制网格的质量和精度。每个区域的网格独立产生后,通过合并形成整个结构的有限元网格。在此基础上,使用通用的有限元软件ABAQUS分析了典型的T节点在轴向、平面内和平面外弯曲荷载下的应力集中系数的大小和分布,总共对816组T节点模型进行了有限元分析,并研究了各几何参数对节点应力集中系数的大小和分布的影响。 在对T节点有限元分析的基础上,分别提出了T节点在轴向、平面内和平面外荷载作用下主管和支管上应力集中系数最大值的参数公式,并对所提参数公式进行误差分析。在对节点应力集中系数最大值参数公式准确推导的基础上,利用这些公式分布推导出了T节点在轴向、平面内和平面外弯曲荷载作用下主管和支管应力集中系数分布的参数公式,并且进行了误差分析。将本文提出的应力分布参数公式的计算结果与试验结果及已有公式的计算结果进行了比较分析。通过分析发现本文所提的应力分布参数公式可以对T节点在不同荷载下的应力集中系数分布进行准确的估算。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 唐晨;求解弹性平面问题新的有限元应力法[J];沈阳航空工业学院学报;1998年03期
2 史奇,何关培,裘春航;组合结构中节点应力修匀的加权平均法及其应力等值线的绘制[J];计算力学学报;1988年02期
3 黄卫东;;预应力斜腿刚构桥的板壳应力分析[J];甘肃科技;2006年02期
4 李明瑞;鲍妍光;;有限元方法的应力后处理技术——节点应力计算与等值线绘制[J];机械强度;1989年01期
5 徐伟;关雪梅;李响;;逆作法施工的柱梁节点力学分析[J];建筑施工;2008年02期
6 ;有限元分析中节点应力光滑化的边值处理[J];西安交通大学学报;1977年03期
7 杨亚玲;叶超;;三维结构截面内力图绘制及节点应力修正方法[J];人民长江;2009年07期
8 温琼;;SL650车体结构强度有限元分析[J];机械设计与制造;1988年03期
9 陈高升;张连鸿;栗付平;覃海鹰;李满福;;球面层状弹性轴承结构对其力学行为影响的有限元分析[J];材料工程;2009年10期
10 司庆九;JL472Q2活塞有限元分析[J];内燃机配件;2003年05期
11 周本宽;;有限元分析中的应力后处理问题[J];西南交通大学学报;1992年05期
12 周至良;;十字头万向接轴整体式轴承座键槽受力测试及Sap—5电算结果比较分析[J];武汉科技大学学报(自然科学版);1983年01期
13 胡爱萍;朱伟;陈权;;利用齿廓综合曲率比作齿面接触强度的精确计算[J];煤矿机械;2008年07期
14 李建华,杨蕙芬;考虑边界条件的再用有限元法及其应用[J];水利学报;1983年04期
15 张道炫;;园形涵管在土压力作用下的应力分析[J];江西水利科技;1989年01期
16 章明灿;黄新良;季俊杰;;高层建筑梁柱连接节点应力三维有限元分析研究[J];四川建筑;2007年05期
17 曹联刚;;水轮机转动部件组合结构有限元分析[J];东方电机;1994年04期
18 戴守通;汪军;韩治;;中国先进研究堆主回路出堆管接管载荷优化分析[J];原子能科学技术;2008年S2期
19 杨利容;郑勇;;单角钢变双角钢节点试验研究分析[J];四川建筑科学研究;2010年01期
20 邹文胜,左正兴,蔡坪;基于结构边界强度的形状优化设计研究[J];机械设计;1998年08期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 张衡;魏德敏;;新型索缆锚具力学性能研究[A];第16届全国结构工程学术会议论文集(第Ⅰ册)[C];2007年
2 韦韬;余志祥;赵世春;许浒;赵雅娜;;某客运站房管桁架空心球节点构造参数影响的研究[A];第18届全国结构工程学术会议论文集第Ⅰ册[C];2009年
3 薛刚;王勖成;;求解带缺陷构件的塑性极限载荷的一种简化方法[A];第四届全国压力容器学术会议论文集[C];1997年
4 杨奔征;舒赣平;;南京金奥大厦巨型斜支撑铸钢节点设计与研究[A];第七届全国现代结构工程学术研讨会论文集[C];2007年
5 张涛;岑松;;基于Hamilton变分原理的四节点应力杂交单元研究[A];北京力学会第15届学术年会论文摘要集[C];2009年
6 王悦东;李洪升;;冻土Ⅰ-Ⅱ复合型非线性断裂破坏的数值模拟[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
7 王天亮;王邦楣;潘东发;;芜湖长江大桥钢梁整体节点疲劳试验研究[A];湖北省土木建筑学会学术论文集(2000-2001年卷)[C];2002年
8 胡斯博;胡平;;基于车身“精细”碰撞仿真的三维应力应变网格映射方法[A];第七届中国CAE工程分析技术年会暨2011全国计算机辅助工程(CAE)技术与应用高级研讨会论文集[C];2011年
9 闫亚杰;雷宏刚;;钢管—焊接空心球节点在单轴拉伸作用下的应力集中分析及静力试验研究[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
10 孙君;时聂涛;张广奎;李木;黄颖;许小红;剧锦三;;互锁截面圆钢筒承载力数值模拟[A];北京力学会第17届学术年会论文集[C];2011年
中国博士学位论文全文数据库 前4条
1 黄哲聪;杂交型无网格法研究与应用[D];中国科学院研究生院(武汉岩土力学研究所);2008年
2 周先军;高温大口径法兰瞬态密封设计方法研究[D];中国石油大学;2008年
3 孟令雄;有限元超收敛后处理技术[D];湖南师范大学;2006年
4 王国峰;钢质车轮疲劳虚拟评价研究[D];燕山大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 阮斌;哑铃状螺栓球节点与圆球状螺栓球节点静力特性比较分析[D];湘潭大学;2007年
2 丁艳霞;热障涂层中界面形貌对涂层系统中应力影响的研究[D];吉林大学;2007年
3 杨群;钢管混凝土拱桥管节点应力及应力集中有限元分析[D];湖南大学;2007年
4 陈鹏;新型锥体结构抗冰性能的有限元分析[D];天津大学;2008年
5 李志文;确定混凝土构件钢筋应力新方法的试验研究[D];中国建筑科学研究院;2009年
6 张磊;变速器齿轮弯曲应力分析有限元软件的开发[D];吉林大学;2007年
7 戴守通;中国先进研究堆(CARR)抗震Ⅱ类管道系统应力分析与评定研究[D];中国原子能科学研究院;2006年
8 艾虎;筏板基础计算模型的比较研究[D];北京交通大学;2007年
9 杨博;固沙机器人纵向铺设轮系结构优化与有限元分析[D];东北林业大学;2006年
10 刘祺;开敞式深水码头复合结构优化研究[D];大连理工大学;2008年
中国重要报纸全文数据库 前1条
1 通讯员 张振永 陈明宇;设计先行保驾 “国脉”化险为夷[N];石油管道报;2009年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978