临界应力

摘要： 大型钢筒仓结构在复杂荷载作用下,其仓壁将承受较大的竖向荷载,当仓壁竖向压应力大于所能承受的临界应力时,钢筒仓就会发生失稳破坏。以《钢筒仓技术规范》(GB 50884—2013)为依据,运用有限元软件SAP2000对架空式锥底钢筒仓的5组不同壁厚模型进行计算分析,其中部分模型利用竖向短肋在筒仓底部形成加强区。通过对不同模型中临界应力、竖向压应力、径向位移的分析比较,说明在钢筒仓结构中设置底部加强区,可以有效提高筒仓结构的稳定性能、降低钢筒仓的竖向压应力。对钢筒仓结构模型的计算分析的结果表明,钢筒仓结构设计安全可靠,满足设计要求。

摘要： 为探究近距离煤层回采巷道底臌机理与防治技术,以回坡底煤矿1021巷为工程背景,通过力学分析、数值模拟等研究方法,对巷道底板应力场、速度场、最大破坏深度进行研究;对底板铝质泥岩建立力学模型,探究影响压曲临界应力的因素,分析线性荷载系数λ与底臌形态的关系;采用试验法对底板岩样的崩解性、膨胀软化特征进行分析。研究结果表明:巷道底板最大破坏深度为4.3 m,增大底板岩层黏聚力与内摩擦角可减小底板破坏深度。底板主应力方向受煤柱影响发生偏转,速度场方向指向远离煤柱一侧巷帮,导致巷道底臌呈非对称性分布;底板压曲时的临界应力与岩层跨度L、荷载q1(x)呈反比,与厚度t、弹性模量E、泊松比μ呈正比;当底板受到非对称荷载作用时,最大底臌量位置随λ的改变而发生转移;当岩样浸泡时间较长时,干.湿循环条件下岩样的崩解程度较自然浸水条件下岩样的崩解程度高,当岩样浸泡时间较短时,岩样力学强度随时间的延长而降低,但降低速率逐渐减缓;1021巷底板采用单体锚索平行布置的非对称支护,取得了较好的支护效果。

摘要： 为研究施工缺陷对等截面薄壁空心墩截面构造的影响,将薄壁空心墩简化为不同边界条件的中心压杆,引入初偏心δ作为施工缺陷,计算初偏心影响下的中心压杆失稳临界应力。将薄壁空心墩视为弹性薄板组成的构件,计算受压壁板的局部屈曲临界应力;以整体稳定临界应力小于局部屈曲临界应力为控制条件,推导初偏心作用下薄壁空心墩受压壁板应满足的临界宽厚比(临界厚度)计算公式,并通过算例和有限元分析对文中推导的公式进行了验证。结果表明:采用文中公式计算已知板宽的临界厚度,精度满足工程要求,可供设计过程中拟定空心薄壁墩构造参考。

摘要： 针对庞庞塔矿9-301工作面开切眼掘进过程中,由于跨距大导致的支护难题,采用理论分析、数值模拟和现场试验等方法对大跨距切眼的破坏特征及控制技术进行研究.结果表明:顶板临界应力与切眼跨距a的二次方成反比关系,与顶板厚度h的二次方成正比关系;顶板塑性区深度与面积随切眼宽度的增加明显增大,两帮塑性区变化不明显.结合庞庞塔矿实际地质生产条件,设计采用锚网索联合支护技术,现场试验取得较好的控制效果.

摘要： 在304不锈钢成分基础上,添加了质量分数1.96％的硼元素,采用真空感应熔炼技术制备含硼不锈钢,对该钢进行单道次热压缩试验,研究了该钢在900～1150°C 和应变速率0.1～10 s-1条件下的热变形行为;根据试验数据,基于Arrhenius方程并结合5次多项式拟合建立该钢的热变形本构模型,对加工硬化率-真应力曲线进行分析确定该钢发生动态再结晶的临界条件.结果表明:在试验参数下热压缩后,含硼不锈钢的流变应力-应变曲线为典型的动态再结晶型,软化机制以动态再结晶为主;随着变形温度的升高或应变速率的减小,试验钢的峰值应力及其对应的真应变降低;采用所建立的热变形本构方程计算得到的真应力-真应变曲线与试验测得的相吻合,平均相对误差绝对值为2.76％,说明该本构模型能够准确预测含硼不锈钢的热变形行为;变形温度较高、应变速率较小时,该钢较易发生动态再结晶.

摘要： 针对车辆循环荷载作用下路基稳定及耐久性服役问题,以莲株公路升级改造工程为依托,以南方湿热地区常见黏土为研究对象,采用静三轴试验测定不同围压、含水率条件下土样的破坏应力;选用动三轴试验分析不同围压、含水率、应力水平条件下土样的弹塑性力学行为;然后,结合静、动三轴试验结果获得相应工况下临界应力(σcri);之后,基于三轴试验结果确定σcri取值准则;最后,建立一种σcri的快速预估方法.研究结果表明:破坏应力随围压增大而增大,随含水率增大而减小;当试样处于安定状态时其塑性、弹性应变随着加载过程的进行逐渐趋于定值,当试样进入增量破坏时其塑性应变随加载次数累积持续增加或急剧增大达到峰点值,弹性应变表现为随加载次数累积逐渐增加或不稳定变化;σcri随围压增大基本线性增大,随含水率增大基本线性减小;选取单次循环荷载周期下-0.3×10-2～0.3×10-2范围的最终弹性应变速率作为σcri的取值准则;提出综合考虑应力变量、状态变量、基本物理性能指标的σcri预估模型,并建立模型参数与基本物理性能指标间的经验关系式以实现σcri的快速预估.

摘要： 部分包覆钢-混凝土组合构件因两种组成材料的相互约束,能大幅增强H型钢翼缘的局部稳定性,因而设计时可以采用较大宽厚比的板件。增大冀缘宽厚比能提高钢材利用效率,但也存在降低构件承载能力和塑性变形能力的风险。对这类构件中钢翼缘板受压条件下的局部稳定性能进行了研究,推导了弹性与弹塑性失稳条件下的临界应力与冀缘宽厚比;根据试验研究结果,分析了翼缘宽厚比和连杆间距对构件延性的影响;讨论了现行规范有关规定的合理性。结果表明:混凝土单侧约束能大幅提高钢板的局部稳定临界应力,并可由此推导出PEC构件中主钢件翼缘板的宽厚比限值;当设置连杆约束时,在一定范围内采用较密的连杆间距,可以满足较大宽厚比截面的塑性承载的要求。

摘要： 在薄膜复合材料的制备和工作过程中,由面内残余应力或外加应力引起各层间的失配应变经常造成薄膜结构的屈曲。针对刚性薄膜/柔性基体这类复合材料结构的屈曲行为,基于复变函数理论建立了结构弹性稳定性分析方法,分别对单轴和双轴面内压应力引起的屈曲特征参数进行数值求解。结果表明临界前屈曲薄膜应力是结构的固有特征,取决于材料和几何参数;在单轴和非等双轴应力作用下,临界前屈曲薄膜应力随薄膜/基体弹性模量比增大而减小,面内仅有一个方向屈曲波数不为零;在等双轴应力作用下,临界前屈曲薄膜应力和无量纲屈曲波长的影响因素由基体/薄膜厚度比决定,任何满足波数方程的屈曲模态都有可能出现。

摘要： 针对一艘舱口间甲板发生屈曲破坏的矿砂船,对其舱口间甲板及其附连结构进行横向压缩强度分析.根据已提出的基于"第一原理"的简化计算方法,采用非线性有限元分析方法,对舱口间甲板结构进行横向极限强度分析,非线性有限元计算结果与简化计算方法的结果接近,验证了简化计算方法的合理性.此外,为了预估结构可能的失效模式,采用半解析公式计算舱口间甲板结构的临界应力,为强度评估提供了依据.综合评估结果表明,舱口间甲板结构的强度储备不足以抵抗外部载荷,屈曲破坏起始于檐板、舱口间甲板和垂向列板,这与目标船的事故分析报告中的屈曲现象吻合.

摘要： 为解决岩石参数离散性大的难题,通过对花岗岩、白砂岩单轴压缩、疲劳变形特性试验,提出一种测定循环荷载下岩石临界应力的新方法.该方法以峰值应力、应变的大小为基础,对全应力-应变曲线进行分组;然后进行不同高、低应力水平的疲劳试验;根据试验结果求出稳态和非稳态工作线,并求出它们的交点以及该点的2个重要参数:应力和应变,即临界应力和临界应变.用分组法求得的参数与传统方法相比,更准确,更符合实际,也更经济和安全.因此该法对岩石基础工程有实用价值.

摘要： 针对一艘舱口间甲板发生屈曲破坏的矿砂船,对其舱口间甲板及其附连结构进行横向压缩强度分析.根据已提出的基于"第一原理"的简化计算方法,采用非线性有限元分析方法,对舱口间甲板结构进行横向极限强度分析,非线性有限元计算结果与简化计算方法的结果接近,验证了简化计算方法的合理性.此外,为了预估结构可能的失效模式,采用半解析公式计算舱口间甲板结构的临界应力,为强度评估提供了依据.综合评估结果表明,舱口间甲板结构的强度储备不足以抵抗外部载荷,屈曲破坏起始于檐板、舱口间甲板和垂向列板,这与目标船的事故分析报告中的屈曲现象吻合.

摘要： 某油缸在服役半年后发生断裂;通过化学成分分析、金相检验和断口分析等方法,对油缸的断裂失效原因进行了分析.结果表明:油缸发生解理断裂,魏氏组织以及粗大晶粒的存在使得解理断裂临界应力降低,同时油缸油孔处的早期损伤使得应力在此处集中,在两者共同作用下油缸发生断裂.

摘要： 针对各类压杆稳定性校核过程中,变量众多,分析步骤复杂的特点.作者基于C#编程实现对于压杆稳定性进行校核的通用性软件包.只要输入压杆的相关条件,该软件包即可自动输出该压杆所能承受的临界载荷、临界应力,帮助判断压杆稳定性以及压杆的破坏原因.在杆件材料性质及截面尺寸复杂时,使用者还可以自定义相关变量,使得适用范围得到扩充.该软件包把使用者从枯燥而复杂的手动计算中解脱出来，能自动实现对于各种类型压杆进行稳定性校核，并提供临界载荷以及临界应力等重要参数。通过本软件，使得计算步骤更加清晰明了，减少计算工作量。尤其是针对那些不完全对称截面的杆，分别考虑到两个方向的失稳形式，通过计算和分析，最终给出临界载荷和临界应力，凸显了本软件的工程实用价值。

摘要： 为了得到钢板-砖砌体组合梁抗弯在钢板发生局部屈曲变形时的构件承载力,基于细长压杆发生弹性失稳时的临界应力计算公式,考虑钢板单向屈曲变形的有利影响,以及初始变形缺陷、焊接残余应力、黏结材料侧向约束和钢板非弹性状态影响的工程系数,提出组合梁抗弯的承载力简化计算方法。依据计算荷载与试验荷载的对比分析,确定工程系数的保守取值。此外,为了优化钢板-砖砌体组合梁的设计,给出钢板发生局部屈曲变形时钢板最优化几何参数的计算公式。

摘要： 目的：中国现行加劲钢板剪力墙整体屈曲临界应力计算公式来自密肋加劲板,但实际工程中采用的钢板剪力墙多采用1条或2条纵向加劲肋。方法：对1600多个加劲钢板剪力墙模型进行了三维有限元弹性屈曲分析,深入研究了仅设置横向加劲肋、横向和1条纵向加劲以及横向和2条纵向加劲肋钢板的加劲肋门槛刚度要求。结果：提出了加劲钢板剪力墙弹性剪切临界应力计算公式。结论：与数值模拟结果的比较表明,新公式具有良好的精度,并且公式结果均在安全一侧。

摘要： 本文基于Stoner-Wohlfarth(SW)模型，沿Terfenol-D单晶方向施加压应力和外磁场，依据自由能极小原理研究了单晶中的磁致伸缩效应和磁机械效应。理论结果表明，退磁态下，在压应力的作用下，Terfenol-D单晶中的磁各向异性由立方对称性向单轴对称性转变。压应力使Terfenol-D单晶难于磁化，在临界应力下会出现磁致伸缩效应极大值。理论和实验结果是符合的。

摘要： 对超弹性NiTi合金在应力控制下进行了拉伸-卸载的相变棘轮行为实验。实验结果显示：材料的相变临界应力和耗散能随循环周次的增加而下降，峰值应变和卸载残余应变随循环周次的增加而增加，且均在一定的循环周次后达到稳定。基于上述相变棘轮行为的实验结果，在广义塑性框架下以马氏体体积分数和累积马氏体分数为内变量，建立了一个三维超弹性本构模型。通过与实验结果的对比可知，该模型能够较好的预测应力循环加载下的相变棘轮行为。

摘要： 薄宽带钢的倾斜浪是一种产生机理与解决对策都未知的板形缺陷.rn 通过有限元仿真结合现场实测分析提出了一种倾斜浪产生机理的新解释,并且基于艾利应力函数和S.Timoshenko最小功原理建立了倾斜浪前屈曲变形的力学模型,获得了其前屈曲应力场分布的表达式;运用伽辽金虚位移原理解法获得了其临界屈曲载荷;推导建立了薄宽带钢倾斜浪的后屈曲摄动求解方法,计算获得的后屈曲模态和有限元计算获得的瓢曲模态符合良好.研究结果可为板带材轧制过程中倾斜浪及其倾斜角度的预测和控制提供理论依据.

摘要： 薄宽带钢的倾斜浪是一种产生机理与解决对策都未知的板形缺陷.rn 通过有限元仿真结合现场实测分析提出了一种倾斜浪产生机理的新解释,并且基于艾利应力函数和S.Timoshenko最小功原理建立了倾斜浪前屈曲变形的力学模型,获得了其前屈曲应力场分布的表达式;运用伽辽金虚位移原理解法获得了其临界屈曲载荷;推导建立了薄宽带钢倾斜浪的后屈曲摄动求解方法,计算获得的后屈曲模态和有限元计算获得的瓢曲模态符合良好.研究结果可为板带材轧制过程中倾斜浪及其倾斜角度的预测和控制提供理论依据.

摘要： 一种基于临界折射纵波的大型高速回转装备装配应力测量方法，属于转子应力测量技术领域。本发明解决了现有的大型回转装备应力测量中，测量的空间分辨率与临界折射纵波信号的分离无法同时保证的问题，以及传统的超声波法测量效率低、测量精度差且会对转子表面造成腐蚀的问题。它采用测量装置实现，测量装置包括并排布置的发射轮、第一接收轮、第二接收轮以及安装在发射轮内部的发射换能器、安装在第一接收轮内的第一接收换能器以及安装在第二接收轮内的第二接收换能器，发射轮、第一接收轮及第二接收轮的轴线相互平行设置。通过将耦合剂填充在发射轮和两个接收轮内，有效避免了现有技术中使用传统超声波方法存在的耦合剂必需与转子表面接触的情况。

摘要： 本发明公开了一种抵消超临界二氧化碳透平热应力的结构，可有效降低透平轴与缸体的热应力。包括透平缸体，透平缸体内设有透平主轴，透平缸体的两端分别与前轴承座、后轴承座连接，透平主轴的两端分别通过径向轴承支撑于前轴承座、后轴承座，前轴承座的外侧端通过螺栓固定有前轴承盖，用于封闭前轴承座，前轴承座、后轴承座的下端安装在基座上，后轴承座的下端通过螺栓固定在基座上，前轴承座与基座通过沿透平主轴轴向设置的轴向滑销连接，使前轴承座与基座之间形成滑动配合，透平主轴前端固定有推力盘，前轴承座上固定有内推力轴承，前轴承盖上固定有外推力轴承，内推力轴承、外推力轴承与推力盘的内端、外端配合，用于传递轴向力。

摘要： 本申请涉及公开了一种用于测量残余应力的临界折射纵波的设备和方法，在被测工件上设置第一压电晶片，用于激励临界折射纵波；在被测工件上设置第二压电晶片和第三压电晶片，用于接收临界折射纵波，第二压电晶片和第三压电晶片之间距离为L；设置示波器，用于获取第二压电晶片和第三压电晶片接受到的波形；通过示波器得出第二压电晶片和第三压电晶片之间的波的时间差t；根据t、L计算出被测工件上的临界折射纵波的传播速度v；根据预先建立的v和残余应力的关系式，计算被测工件中的残余应力。因此，可以通过临界折射纵波的速度来测量残余应力的大小，由于该探头可实现两个压电晶片接收，所以消除了耦合因素的影响，降低了检测误差。

摘要： 本发明涉及聚丙烯材料领域，提供一种抗冲抗应力发白适合超临界发泡的聚丙烯复合材料及其制备方法，解决现有技术的聚丙烯材料易出现应力发白、挤出发泡难的缺陷。原材料由以下质量百分比wt％的各组分组成：均聚聚丙烯80－95％，SEBS 2－8％，EPDM 0.5－2％，POE 0.5－2％，填充剂0.375－1.5％，润滑剂0.25－1％，抗氧剂0.25－1％，耐刮擦剂0.25－1％，成核剂0.25－1％，抗收缩发泡剂0.375－1.5％，光稳定剂0.25－1％。

摘要： 本发明公开了一种诱发矿井强动力灾害地应力临界判据的确定方法，属于强动力灾害诱因判断技术领域方法。首先收集矿井地质资料，建立全矿井数值计算模型；获取变量监测点坐标，在模型中设置变量监测点；然后模拟自重应力场变化，初始平衡后实施数值模型的分步骤开挖；之后收集实测数据，修改模型参数，实现模拟结果与实测数据的同化；最后获得强动力灾害地应力临界判据的模式识别模型，确定诱发矿井强动力灾害地应力的临界判据；通过不断修正数值计算模型的力学参数，同化模拟结果和实测数据，从而获得准确的全矿井地应力演化结果。本方法步骤简单，使用方便，具有广泛的实用性。

摘要： 本申请提供了一种基于超声临界折射纵波的碳纤维复合板材表层应力检测方法，采用由工控机、脉冲激励卡、变角度楔块、超声换能器、数据采集卡构成的应力检测系统，所述方法包括：通过向碳纤维复合板材发射超声波，获取在所述碳纤维复合板材表面激发临界折射纵波时的超声波入射角度；根据所述超声波入射角度，将所述变角度楔块与所述超声换能器固定于所述碳纤维复合板材的待检测区域；根据所述碳纤维复合板材的材质与铺层，确定应力检测模型；通过所述应力检测系统对所述碳纤维复合板材的待检测区域进行检测，根据超声波的传播声时和所述应力检测模型计算所述待检测区域的应力状态。

摘要： 本发明公开了一种油井管应力腐蚀开裂临界应力强度及敏感因子的评测方法。在通用动态材料试验机上，对硫化物应力腐蚀开裂试验前与试验后的双悬臂梁(DCB)试样，采用U形加载拉钩对销孔进行准静态加载-卸载闭环动作，制作楔劈加载DCB恒位移试样，得到两条载荷与位移的关系曲线，定量测定DCB试样楔劈加载初始平衡载荷与楔劈加载DCB实际悬臂位移及试验后期的临界平衡载荷值。本发明通过建立DCB试样柔度与裂纹长度的解析函数可定量跟踪需预制疲劳裂纹DCB试样预裂过程的裂纹扩展量，并以此根据楔劈加载时的柔度闭环曲线计算初始有效裂纹长度，从而建立初始加载应力强度因子Ki的测定方法，使评测抗硫油井管应力腐蚀敏感因子ΔK成为可能。

摘要： 本发明提供一种钛合金应力腐蚀临界应力强度因子预测方法，属于钛合金腐蚀检测技术领域。所述方法包括：获取训练样本集和测试样本集；将训练样本集输入到多种不同的回归模型中进行训练，训练完成后，将测试样本集输入到训练好的回归模型中进行测试，根据测试结果得到每种回归模型的KISCC预测值的预测准确度；将待预测的钛合金所处条件下的组织结构、加载方向、压力、温度和溶解氧浓度输入到预测准确度最高的回归模型中，输出KISCC预测值。采用本发明，能够利用待预测的钛合金所处条件下的组织结构、加载方向、压力、温度和溶解氧浓度这五种参数准确预测应力腐蚀临界应力强度因子KISCC。

摘要： 本发明属于蜂窝纸板性能检测领域，涉及一种对蜂窝纸板临界应力和平台应力评估方法。所述检测方法通过测量装置测量蜂窝原纸的厚度t、蜂窝孔的边长l、弹性模量Es、蜂窝原纸的泊松比νs和屈曲应力σys等数据，运用临界应力检测方法和平台应力评估方法进行检测计算。本发明通过蜂窝纸板临界应力和平台应力评估方法对蜂窝纸板的相关数据进行测算，使所得到的相关检测数据准确，而且评估方法减到、快捷。为蜂窝纸板的制作选材和结构设计提供了依据。

摘要： 本发明公开了一种油井管应力腐蚀开裂临界应力强度及敏感因子的评测方法。在通用动态材料试验机上，对硫化物应力腐蚀开裂试验前与试验后的双悬臂梁(DCB)试样，采用U形加载拉钩对销孔进行准静态加载－卸载闭环动作，制作楔劈加载DCB恒位移试样，同时得到载荷与位移的关系曲线，定量测定DCB试样楔劈加载初始平衡载荷与楔劈加载DCB实际悬臂位移及试验后期的临界平衡载荷值。本发明通过建立DCB试样柔度与裂纹长度的解析函数可定量跟踪需预制疲劳裂纹DCB试样预裂过程的裂纹扩展量，并以此根据楔劈加载时的柔度闭环曲线计算初始有效裂纹长度，从而建立初始加载应力强度因子Ki的测定方法，使评测抗硫油井管应力腐蚀敏感因子ΔK成为可能。