含橢圓表面裂紋橡膠-鋼球支座在扭轉(zhuǎn)載荷下斷裂分析

針對(duì)橡膠的大變形及接近不可壓縮的特點(diǎn),筆者對(duì)工程中常用的橡膠-剛球支座進(jìn)行非線性有限元分析,得出支座受軸向拉伸時(shí)的剛度與軸向變形關(guān)系。此外,分析了泊松比對(duì)支座剛度和橡膠層中應(yīng)力的影響,同時(shí)得出支座受軸向拉伸時(shí)最易失效的位置。

用非線性有限元法對(duì)橡膠-鋼球支座的橡膠層與鋼球粘合界面及橡膠中間層存在的環(huán)形中心球面裂紋和環(huán)形邊緣球面裂紋情況進(jìn)行了數(shù)值模擬,給出了撕裂能與裂紋尺寸、載荷大小和橡膠層厚度的關(guān)系曲線。結(jié)果表明,撕裂能隨載荷大小和橡膠層厚度的增加而增加;對(duì)于中心裂紋,撕裂能都隨裂紋深度的增加先增加后減小;對(duì)于邊緣裂紋,撕裂能隨裂紋深度的增加而增加。

研究了帶環(huán)狀預(yù)裂紋不銹鋼圓棒試樣在循環(huán)扭轉(zhuǎn)載荷下、門檻值附近的疲勞裂紋擴(kuò)展行為,用應(yīng)力強(qiáng)度因子表征了裂紋擴(kuò)展開始的門檻值.隨著裂紋的擴(kuò)展,裂紋擴(kuò)展速率由于裂紋面的滑移接觸而減小.通過(guò)外插裂紋擴(kuò)展速率與裂紋長(zhǎng)度之間的關(guān)系,可近似得到裂紋長(zhǎng)度為零時(shí)無(wú)裂紋面滑移接觸影響的裂紋擴(kuò)展速率.施加的應(yīng)力強(qiáng)度因子范圍可分解為推動(dòng)裂紋擴(kuò)展的有效值和由于裂紋面的滑移接觸而屏蔽掉的兩部分.預(yù)測(cè)了疲勞裂紋的萌生和斷裂極限,預(yù)測(cè)值和實(shí)驗(yàn)值相當(dāng)一致.

基于j-a2雙參數(shù)斷裂理論,對(duì)帶半橢圓表面裂紋和單邊貫穿裂紋的拉伸試件進(jìn)行彈塑性斷裂分析.計(jì)算并比較了x80和x100鋼裂紋體在裂紋寬度相同、深度不同時(shí)的斷裂驅(qū)動(dòng)力j和約束參數(shù)a2.根據(jù)2種鋼的斷裂失效曲線,對(duì)橢圓裂紋最深點(diǎn)及相應(yīng)深度的單邊裂紋進(jìn)行斷裂分析比較.結(jié)果表明:橢圓裂紋深度的改變主要影響j積分值而對(duì)約束水平影響不大;裂紋深度及j積分均相同時(shí),橢圓裂紋最深點(diǎn)與單邊裂紋拉伸試件裂紋尖端的約束情況有較大差異,裂紋較深時(shí),單邊裂紋拉伸試件裂尖的約束水平要高于半橢圓裂紋情形;一般情況下對(duì)這2種鋼橢圓裂紋體進(jìn)行失效評(píng)估時(shí),利用平面應(yīng)變模型的計(jì)算結(jié)果會(huì)偏于保守,但對(duì)x100鋼的淺橢圓裂紋則相反.

本文研究了半橢圓形表面裂紋最深點(diǎn)三維j積分的直接測(cè)試技術(shù),并在此基礎(chǔ)上,通過(guò)對(duì)高匹配焊接接頭表面裂紋試樣斷裂力學(xué)參量j積分的試驗(yàn)測(cè)試,探討了接頭強(qiáng)度匹配對(duì)焊接表面裂紋擴(kuò)展驅(qū)動(dòng)力的影響。試驗(yàn)表明本文所采用的手段對(duì)于焊接表面裂紋斷裂參量的測(cè)試是適用的,且結(jié)果也充分反映出焊接接頭的力學(xué)性能不均勻性的影響作用。

鋼球表面缺陷分析

應(yīng)用斷裂力學(xué)的方法分析了帶有初始斜裂紋的二維橡膠板在簡(jiǎn)單拉伸下的裂紋擴(kuò)展特性.應(yīng)用abaqus有限元軟件建立了二維橡膠板的有限元模型,計(jì)算出傾角為0°,15°,30°,45°和60°的邊緣斜裂紋橡膠板拉伸試件沿不同方向的j積分,得出橡膠板的裂紋擴(kuò)展方向.通過(guò)有限元分析得出橡膠板并非沿著初始裂紋方向擴(kuò)展而是與初始裂紋方向呈一夾角,且隨著裂紋傾角的增大裂紋擴(kuò)展方向和初始裂紋方向的夾角逐漸減小.

采用有限元方法分析含橢圓度的管道在內(nèi)壓作用下的應(yīng)力分布和塑性極限載荷,考察不同橢圓度、壁厚以及管徑條件下,管道應(yīng)力分布和極限載荷值的變化。結(jié)果表明,含橢圓度管道的最大應(yīng)力隨橢圓度的增大而迅速增大,管道極限載荷值隨橢圓度增大而線性減小,橢圓度、壁厚及管徑對(duì)管道的安全性有很大影響。

提出了一種基于halcon的鋼球表面缺陷檢測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案。首先,利用ccd相機(jī)采集展開盤上的鋼球表面圖像,并傳輸?shù)綉?yīng)用軟件；其次,進(jìn)行圖像感興趣區(qū)域選取、濾波去噪和缺陷邊緣檢測(cè)等圖像處理；然后,將缺陷區(qū)域進(jìn)行連通,并計(jì)算缺陷面積；最后,與缺陷閾值進(jìn)行比較,控制分球機(jī)械手與分球板協(xié)同作用實(shí)現(xiàn)分揀。試驗(yàn)結(jié)果表明:該系統(tǒng)具有很高的檢測(cè)效率和準(zhǔn)確率,可滿足工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)的需求,具有良好的應(yīng)用前景。

研究了帶環(huán)狀預(yù)裂紋的奧氏體不銹鋼圓棒試樣在循環(huán)扭轉(zhuǎn)／拉伸復(fù)合載荷下,門檻值附近的疲勞裂紋擴(kuò)展行為,分析了復(fù)合加載時(shí)不同載荷比對(duì)裂紋擴(kuò)展的影響,對(duì)裂紋擴(kuò)展的初始階段進(jìn)行了詳細(xì)研究,用應(yīng)力強(qiáng)度因子表征了裂紋擴(kuò)展開始的門檻值,提出了橢圓方程表達(dá)的疲勞裂紋擴(kuò)展開始的門檻值模型,該方程可在裂紋尖端位移準(zhǔn)則的基礎(chǔ)上導(dǎo)出,疲勞裂紋擴(kuò)展停止的門檻值條件也可用橢圓方程表達(dá)。

主要研究了低碳含鈮鋼的表面裂紋形成的原因。通過(guò)對(duì)表面裂紋缺陷部位進(jìn)行金相組織觀察、sem(eds)、金屬原位分析,得知低碳含鈮鋼表面裂紋附近存在夾雜物,鈮元素的含量富集。鋼水中的氮過(guò)高、連鑄二冷水強(qiáng)度是影響鈮提前凝固析出富集的主要原因。通過(guò)降低鋼水的氮含量,適當(dāng)提高熱矯溫度等工藝的優(yōu)化措施,明顯降低了低碳含鈮鋼的表面裂紋。

45_圓鋼表面裂紋原因淺析_吳暉

球冠圓板式橡膠支座在平面上各向同性，并以其球冠調(diào)節(jié)受力狀況。不但適用于一般橋梁使用，也適用于各種布置復(fù)雜、縱橫較 大的立交橋及高架橋，其坡度使用范圍為3～5%，也可根據(jù)不同坡度需要調(diào)整球冠半徑。 tcyb球冠橡膠支座結(jié)構(gòu)見圖 tcyb球冠橡膠支座技術(shù)要求 tcyb球冠橡膠支座設(shè)計(jì)參數(shù)見表2-2 tcyb球冠橡膠支座橡膠料物理性能執(zhí)行jt/t4-93標(biāo)準(zhǔn)見表1-1 tcyb球冠橡膠支座成品的力學(xué)性能我公司參照jt/t4-93標(biāo)準(zhǔn)制訂了企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)見表2-3橡膠支座成品力學(xué)性能 橡膠支座處于橋梁上、下部構(gòu)造接點(diǎn)的重要位置，它的可靠程度直接影響橋梁結(jié)構(gòu)的安全度和耐久性。因此除了確何橡膠支座的設(shè)計(jì) 選型合理，及加工質(zhì)量符合核技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)外、正確的施工與安裝是橡膠支座應(yīng)用成功與否的關(guān)鍵所在。 1、支承墊石的設(shè)置 為了保證工程安裝質(zhì)量以及安裝、調(diào)整和更換支座的方便，不管是采用現(xiàn)澆梁法還

球冠圓板式橡膠支座在平面上各向同性，并以其球冠調(diào)節(jié)受力狀況。不但適用于一般橋梁使用，也適用于各種布置復(fù)雜、縱橫較 大的立交橋及高架橋，其坡度使用圍為3～5%，也可根據(jù)不同坡度需要調(diào)整球冠半徑。 tcyb球冠橡膠支座結(jié)構(gòu)見圖 tcyb球冠橡膠支座技術(shù)要求 tcyb球冠橡膠支座設(shè)計(jì)參數(shù)見表2-2 tcyb球冠橡膠支座橡膠料物理性能執(zhí)行jt/t4-93標(biāo)準(zhǔn)見表1-1 tcyb球冠橡膠支座成品的力學(xué)性能我公司參照jt/t4-93標(biāo)準(zhǔn)制訂了企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)見表2-3橡膠支座成品力學(xué)性能 橡膠支座處于橋梁上、下部構(gòu)造接點(diǎn)的重要位置，它的可靠程度直接影響橋梁結(jié)構(gòu)的安全度和耐久性。因此除了確何橡膠支座的設(shè)計(jì) 選型合理，及加工質(zhì)量符合核技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)外、正確的施工與安裝是橡膠支座應(yīng)用成功與否的關(guān)鍵所在。 1、支承墊石的設(shè)置 為了保證工程安裝質(zhì)量以及安裝、調(diào)整和更換支座的方便，不管是采用現(xiàn)澆梁法還是

球冠圓板式橡膠支座在平面上各向同性，并以其球冠調(diào)節(jié)受力狀況。不但適用于一般橋梁使用，也適用于各種布置復(fù)雜、縱橫較 大的立交橋及高架橋，其坡度使用范圍為3～5%，也可根據(jù)不同坡度需要調(diào)整球冠半徑。 tcyb球冠橡膠支座結(jié)構(gòu)見圖 tcyb球冠橡膠支座技術(shù)要求 tcyb球冠橡膠支座設(shè)計(jì)參數(shù)見表2-2 tcyb球冠橡膠支座橡膠料物理性能執(zhí)行jt/t4-93標(biāo)準(zhǔn)見表1-1 tcyb球冠橡膠支座成品的力學(xué)性能我公司參照jt/t4-93標(biāo)準(zhǔn)制訂了企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)見表2-3橡膠支座成品力學(xué)性能 橡膠支座處于橋梁上、下部構(gòu)造接點(diǎn)的重要位置，它的可靠程度直接影響橋梁結(jié)構(gòu)的安全度和耐久性。因此除了確何橡膠支座的設(shè)計(jì) 選型合理，及加工質(zhì)量符合核技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)外、正確的施工與安裝是橡膠支座應(yīng)用成功與否的關(guān)鍵所在。 1、支承墊石的設(shè)置 為了保證工程安裝質(zhì)量以及安裝、調(diào)整和更換支座的方便，不管是采用現(xiàn)澆梁法還是預(yù)制

用J積分對(duì)含穿透裂紋碳鋼管道進(jìn)行斷裂分析

通過(guò)對(duì)6根管試樣的試驗(yàn)研究和理論分析,確定了含穿透裂紋20#鋼管道j積分和jr阻力曲線的計(jì)算方法,使得應(yīng)用j積分理論對(duì)含穿透裂紋碳鋼管道進(jìn)行斷裂分析得以實(shí)現(xiàn)

熱壓制是壓力容器封頭制造中常見的工藝之一。對(duì)不銹鋼橢圓封頭,其壓制工藝過(guò)程特殊。通過(guò)一次質(zhì)量事故分析,提出了不銹鋼橢圓封頭熱壓制過(guò)程中影響裂紋形成的因素。

78 第四節(jié)平板應(yīng)力分析 3.4平板應(yīng)力分析 3.4.1概述 3.4.2圓平板對(duì)稱彎曲微分方程 3.4.3圓平板中的應(yīng)力 3.4.4承受對(duì)稱載荷時(shí)環(huán)板中的應(yīng)力 3.4.1概述 1、應(yīng)用：平封頭：常壓容器、高壓容器； 貯槽底板：可以是各種形狀； 換熱器管板：薄管板、厚管板； 板式塔塔盤：圓平板、帶加強(qiáng)筋的圓平板； 反應(yīng)器觸媒床支承板等。 2、平板的幾何特征及平板分類 幾何特征：中面是一平面厚度小于其它方向的尺寸。 分類：厚板與薄板、大撓度板和小撓度板。 t/b≤1/5時(shí)(薄板) w/t≤1/5時(shí)（小撓度）按小撓度薄板計(jì)算 3、載荷與內(nèi)力 載荷：①平面載荷：作用于板中面內(nèi)的載荷 ②橫向載荷垂直于板中面的載荷 ③復(fù)合載荷 內(nèi)力：①薄膜力——中面內(nèi)的拉、壓力和面內(nèi)剪力，并產(chǎn)生面內(nèi)變形 ②彎曲內(nèi)力——彎矩、扭矩和橫向剪力，且產(chǎn)生彎扭變形 ◆當(dāng)變形很

測(cè)試了兩種超高強(qiáng)度鋼低匹配接頭母材、焊縫和熱影響區(qū)的表面裂紋斷裂韌性,比較了母材與熱影響區(qū)的斷裂韌度概率分布.同時(shí)采用有限元方法分析了匹配因子和裂紋位置對(duì)裂紋尖端張開應(yīng)力和應(yīng)力三軸度的影響.結(jié)果表明,當(dāng)裂紋位于熱影響區(qū)時(shí),由于軟焊縫使其應(yīng)力三軸度降低,其斷裂韌性明顯好于母材;而當(dāng)裂紋位于焊縫一側(cè)時(shí),匹配因子越高,距熔合線越遠(yuǎn),則應(yīng)力三軸度越低,斷裂韌性越好;當(dāng)裂紋位于焊縫中心時(shí),兩種匹配的斷裂韌度相當(dāng).從而解釋了試驗(yàn)結(jié)果.

通過(guò)對(duì)比軋制試驗(yàn)和材料顯微組織分析,找出了太鋼集團(tuán)臨汾鋼鐵有限公司中板廠某次生產(chǎn)中鋼板成品表面出現(xiàn)大量裂紋的原因,是板坯表面存在熱應(yīng)力裂紋,并據(jù)此提出了相應(yīng)的改進(jìn)措施。

TCYB系列球冠圓板式橡膠支座面世