屈曲

摘要： 以镇江大港水厂一期取水长距离顶管为背景工程,利用有限元屈曲分析及弹塑性分析相结合的方法,建立了数值计算模型,获取了长距离顶管在不同荷载作用下的屈曲模态及极限荷载,并进一步研究了管长、壁厚及摩擦因数的影响。研究结果揭示了不同荷载作用下顶管屈曲模态,明确了不同荷载组合下顶管极限承载力受管长、壁厚以及摩擦因数等因素影响规律,从预防屈曲和屈曲后补救方面提出了施工控制措施,为类似复杂地质条件下长距离顶管施工提供了借鉴。

摘要： 为有效提高复合材料主承力结构效率,变厚度复合材料层压结构承载能力研究具有重要意义。基于ABAQUS中Continuum Shell单元模拟变厚度复合材料层压结构,采用特征值法和渐进损伤失效法求解长桁横截面积不同的两块变厚度复合材料加筋壁板剪切屈曲及后屈曲承载能力。研究结果表明:其屈曲载荷和后屈曲载荷数值分析值与试验值相对误差不大于4%,即该模型构建及求解方法可以准确预测其屈曲载荷和后屈曲载荷;加筋壁板剪切载荷承载能力由蒙皮起决定性作用,通过改变长桁横截面积不能有效提高其屈曲载荷和后屈曲载荷。

摘要： 研究均匀外压下的多腐蚀球形耐压壳的屈曲。将局部腐蚀简化为球壳上的方形等深减薄,分别研究单腐蚀、双腐蚀并立和双腐蚀叠加3种情况下球壳的稳定性,并在此基础上分析双腐蚀叠加的腐蚀面积、深度和腐蚀位置对承载能力的影响规律。结果表明,双腐蚀叠加球壳的屈曲载荷下降了33.4%,且腐蚀面积和深度对承载能力的影响高于腐蚀位置对承载能力的影响。

摘要： 加筋壁板是航空结构中常用结构形式,不同筋条形式和不同制造工艺会影响其力学行为及其失效模式。针对钛合金加筋板,采用有限元方法建立数值计算模型,研究了T型、L型和Z型3种不同截面形式筋条对加筋板的屈曲模态和破坏形式的影响机制,分析了焊接、点焊和铆接不同制造工艺对加筋板的屈曲载荷和后屈曲特性的影响。结果表明:T型加筋板的屈曲载荷和破坏载荷均为最大;不同制造工艺对破坏载荷和后屈曲承载能力的影响较大,其中焊接加筋板后屈曲承载能力最大;然后给出600 mm×600 mm加筋板结构效能最大的加筋方式。

摘要： 为研究不同运行方式对湍流风及地震作用下海上风力机动力学响应及稳定性影响,以DTU 10 MW海上单桩式风力机为研究对象,采用p-y曲线描述桩基与海底土壤之间的相互作用,基于有限元软件Ansys建立风力机有限元模型,并对其进行结构模态、动力学及屈曲分析。结果表明:塔架模态振型以扭转和弯曲振动为主,其一阶固有频率介于理想设计区间,风轮旋转不会引发其共振;湍流风对塔顶位移影响最为显著,地震对塔顶侧向位移影响远大于湍流风;地震发生后,塔架等效应力及应变能响应均出现激增现象。启动紧急停机可有效削减塔顶位移、塔架等效应力及应变能响应峰值,降低结构损伤及塑性形变风险;湍流风及地震作用下,塔架背风面中上部将发生横向屈曲破坏。启动紧急停机可明显提高其抗屈曲能力,临界屈曲载荷最大增幅近27.11%。

摘要： 提出了一种改进的台风作用下单桩海上风机易损性分析方法,该方法包括:进行台风模拟,根据模拟台风确定单桩海上风机处的风浪强度指标;将风浪荷载施加在单桩海上风机上,在考虑荷载随机性的情况下得到风机塔筒和桩基的响应极值概率分布曲线;基于非线性屈曲分析得到风机主要构件的承载力概率分布曲线;结合风机主要构件的屈服和屈曲等承载力概率分布曲线,求得单桩海上风机在屈服或屈曲模式下的破坏概率。同时结合江苏某风电场的风浪特性对某5 MW风机进行了风致易损性分析。分析结果可为提升海上风机抗台风风险能力提供参考。

摘要： 通过对单井双泵连续排液天平负载式低能耗举升系统的抽油杆柱进行力学分析,计算杆柱载荷,利用垂直井中杆柱扶正器设置方法对杆柱稳定性进行优化,利用能量法确定受压细长杆临界载荷进而推导出扶正器间距表达方程,对扶正器设置进行优化计算,最后利用ANSYS软件对杆柱做非线性屈曲分析,避免了杆柱工作过程中发生变形,提高了杆柱上下抽汲过程中工作稳定性。

摘要： 基于低周往复拟静力试验,研究了核电工程双钢板混凝土组合剪力墙钢板在低周往复荷载作用下的屈曲性能。通过对9个缩尺比为1:5的双钢板混凝土组合剪力墙试件进行试验,研究了双钢板混凝土组合剪力墙的破坏模式以及栓钉间距、竖向荷载、连接件形式和钢板厚度等参数对钢板屈曲性能的影响。试验结果表明:钢板发生屈曲的部位位于剪力墙底部,钢板发生屈曲先于试件破坏,剪力墙的设计比较好地发挥了钢板的抗拉强度,栓钉和加劲肋的设置在一定程度上可以提高钢板的屈曲荷载。

摘要： 本文基于高阶剪切理论研究了含软质芯材的复合材料格栅夹层板屈曲特性及其影响因素。首先,利用正交各向异性均匀化方法推导含软质芯材格栅的等效弹性参数。接着,基于高阶剪切位移场假设和能量法,推导复合材料格栅夹层板的屈曲控制方程,得到简支复合材料格栅夹层板单轴压缩屈曲荷载的理论解。最后,通过算例讨论典型复合材料格栅夹层板的跨厚比、表面层与总厚度比、格栅厚度、格栅间距和格栅复合材料铺层角度等参数对其性能的影响。

摘要： 为了准确高效求解各向异性层合板的屈曲失稳问题,首先基于有限差分法(FDM)将屈曲控制微分方程和边界条件方程进行离散化,采用模块化思想,分类建立各子模块对应的系数子矩阵,并将系数子矩阵进行合并,建立以离散结点处挠度为未知数的有限差分方程组,编制满足任意网格结点数及边界条件的有限差分求解程序。以单向轴压作用下四边简支正交各向异性层合板为例,将FDM数值解、理论解析解与有限元仿真解三者进行对比分析,验证本文FDM数值求解方法具有较高的精度且求解方便。最后,通过数值算例综合讨论铺设层数、边长比、铺设角度和铺层顺序同各向异性层合板屈曲系数之间的耦合作用规律。研究结果表明:屈曲系数随铺设层数的增加而增大,但增大的趋势逐渐减小;边长比小于1的各向异性层合板具有较好的屈曲性能,当边长比增大到一定值后,其对屈曲系数的影响几乎可以忽略不计;合理的铺设角度可以大大优化层合板的屈曲性能,对于[θ/-θ/θ]对称角铺设层合板,其最优角度在60°附近;反对称角铺设层合板相较于对称角铺设层合板具有更强的屈曲承载能力。

摘要： 粘接在软基底表面上的纤维在轴向压缩下可以发生屈曲失稳，由失稳的波长可以反推出纤维的弹性模量.本文对这种基于屈曲失稳的测量方法进行了理论研究和数值模拟.rn 首先，通过量纲分析建立了描述屈曲失稳波长与纤维的几何参数.基底和纤维材料参数之间的基本关系.进而利用核.壳复合模型讨论了由表面效应引起的纳米纤维弹性性能的尺寸效应，发现纳米纤维弹性模量的尺寸效应可以用两个物理意义明确的无量纲的材料和几何参数进行描述，给出了计算正多边形横截面纤维的有效弹性模量的统一公式，该公式可以应用于各种基于弯曲的纳米纤维弹性模量测量方法.

摘要： 软基底上薄膜的屈曲失稳现象可以用来测量薄膜或一维纳米纤维及纳米管的弹性模量.本文利用量纲分析和三维非线性有限元模拟研究了置于软基底上的有限宽度薄膜的屈曲失稳问题。研究结果表明当薄膜的宽度与厚度的比值小于20时，可以忽略泊松比对屈曲失稳波长的影响.对于较宽的薄膜，在测量杨氏模量时如果忽略了泊松比的影响则会引入较大的误差，所以此时应当用板模型分析薄膜的力学响应.rn 同时，文中研究发现，即使在薄膜的宽度和厚度接近的时候，理论研究中薄膜与基底之间的界面法向力沿着膜的宽度方向分布均匀的假设仍然是合理的.借助于三维有限元计算，文中提供了描述失穗波长与薄膜的宽度和厚度以及薄膜和基底的材料参数(杨氏模量和泊松比)之间基本关系的简洁计算公式.本文的结论不仅可以应用在一个较宽泛的几何和材料参数范围内，同时又大大减小了工程应用中的计算量。

摘要： 由两个任意的碳纳米管组成的分子间联结(intramolecular junctions，IMJ)可以应用于电子电路或电子仪器中.本文首先应用分子动力学模拟研究IMJ 在大变形情况下的压缩屈曲行为.分子动力学模拟结果显示,应变率较小时,对临界压缩应变没有实质性影响;但当应变率较大时,对临界压缩应变有明显影响.这一结论为确定分子动力学模拟的加载速率提供了参考.本文还采用有限元方法对IMJ 在大变形下的压缩屈曲行为进行了分析.有限元分析与分子动力学模拟结果吻合良好,表明有限元分析可以较少的计算代价实现IMJ的压缩屈曲性能分析.

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： 总结了国外学者对结构的届曲分析理论研究成果，讨论了多自由度离散系统的初始几何缺损描述和表示；指出单参数系统的基本方程中必须考初始缺损影响和广义位移二阶量和二阶量以上的高阶量；提出系统是否发生屈曲应通过跟踪轴压力一等效屈曲位移(Naxi-U'bkl)路线才能判断。本文提出的方法可用于结构系统的屈曲分析。

摘要： 以某大剧院屋盖中75.6m跨度的弯扭桁架应力蒙皮为对象，研究其在最不利工况下的受力性能和屈曲破坏模式。通过有限元分析得到应力蒙皮的基本屈曲模态、空间分布和屈曲板块的应力状态。利用板壳屈曲理论分析屈曲板块的应力状态，发现压应力和剪应力超过屈曲临界应力是导致蒙上皮板块局部屈曲的根本原因;为此可以通过增加蒙皮厚度和设置加劲肋条来提高了板块的屈曲临界荷载。最后，通过研究不同蒙皮厚度、加劲肋厚度和布置的影响，使设计方案更加合理。

摘要： 黑瞎子岛展览温室屋盖采用一种单层网壳结构体系，空间形态由椭球面切割而成。网壳边界部分落地，部分落于斜柱顶端。整个结构在两侧端部处对温度作用比较敏感，采用径向和环向弹性滑动支座释放支座处推力;斜柱顶端设置檐口圈梁，并设置内斜撑以平衡支座推力。文中详细介绍了该结构体系的特点、静力性能和温度作用影响。对结构进行的线性屈曲分析及考虑几何和材料非线性的稳定分析的结果表明，结构有良好的受力性能。

摘要： 提出一种新的预应力空间结构体系--弦支筒壳结构体系,它是基于弦支梁(或弦支桁架)和柱面网壳的复合空间结构,并给出其预应力设计方法。研究了弦支筒壳结构的稳定特性,并重点讨论了长跨比、矢跨比、垂跨比、撑杆数以及初始缺陷和半跨荷载等几个重要参数对弦支筒壳结构稳定性能的影响。研究表明,弦支筒壳的屈曲特征值和非线性屈曲临界荷载值均比单层筒壳大幅度提高;长跨比对弦支筒壳结构稳定性影响较小;在一定范围内增大矢跨比和垂跨比均可改善弦支筒壳的稳定性,但同时会对局部撑杆的稳定性产生不利影响;撑杆较少时,增加撑杆数会在一定程度上改善结构的稳定性,但随着撑杆数的增加,这种改善作用不再明显;初始缺陷对结构的稳定性有不利影响,增大初始缺陷会加剧这种不利影响,尤其当初始缺陷超过跨度的1/300时,这种不利影响会充分展现,不容忽视;半跨荷载对结构的稳定性不利,但这种不利影响较弱。

摘要： 大跨空间结构在火车站、体育场、展览馆等大型公共建筑中的应用越来越广泛。空间结构的设计通常受其稳定性控制，但是由于大跨空间结构形式复杂，对于某些关键构件的稳定性能必须通过整体稳定分析来确定，存在很多难以解决的关键问题。本文以武汉站为例，研究了武汉站拱壳组合体系中，网壳对主拱、半拱稳定性能的影响，并提出了评价主拱、半拱稳定性能的方法，对类似工程具有一定的参考价值。

摘要： 本文研究面板约束效应对蜂窝面内弹性性能的影响，建立了考虑面板约束的蜂窝位移模式，并推导出蜂窝材料的面内等效弹性常数的显式公式，探讨了蜂窝几何参数对其弹性常数的影响规律。通过与已有理论结果比较可见：面板约束对蜂窝材料的面内等效弹性常数有显著影响，本文导出的理论预测公式较好的预报了蜂窝材料的弹性性能，有一定的工程应用价值。

摘要： 带有屈曲约束鱼尾板的开洞防屈曲剪力墙及施工方法，本发明涉及剪力墙及施工方法，本发明的目的是为了解决传统防屈曲钢板剪力墙的钢板开洞需设置洞口边缘构件，额外增加了钢板的开洞尺寸，导致结构抗震性能削弱和承载力降低的问题以及洞口边缘构件易突出墙体的问题，它包括上框架梁、下框架梁、左框架柱、右框架柱和多个板体，它还包括两个屈曲约束鱼尾板和两个开洞钢板；上框架梁、下框架梁、左框架柱和右框架柱组成长方形框体，两个屈曲约束鱼尾板竖直安装在长方形框体内，两个开洞钢板对称设置在长方形框体内，每个开洞钢板的与一个屈曲约束鱼尾板固定连接，且每个开洞钢板通过多个板体与长方形框体内侧壁固定连接。本发明属于建筑结构领域。

摘要： 本发明提供了一种网格加筋圆柱壳动力屈曲向静力屈曲等效方法，属于结构力学中结构动力屈曲与结构静力屈曲领域，包括：(1)网格加筋圆柱壳动力及静力屈曲参数化建模和计算，得到屈曲模态、临界载荷和载荷剩余系数。(2)静力屈曲模态与动力屈曲模态相似度计算。(3)与动力屈曲模态匹配度最高的静力屈曲模态智能搜索算法。(4)与动力屈曲模态和载荷剩余系数一致的等效静力载荷计算方法。本发明提供的网格加筋圆柱壳动力屈曲向静力屈曲等效方法可根据动力屈曲模态和载荷剩余系数一致确定等效的静力载荷，该载荷可在动力屈曲实验条件限制的情况下指导开展相关静力屈曲实验，降低实验成本和实验条件要求。

摘要： 具有多级屈曲强度和定位金属橡胶耗能环的套筒式防屈曲支撑，在正常荷载以及风荷载等小的荷载下，防屈曲耗能支撑处于稳定的弹性状态，只给结构提供稳定的刚度和受力，不参与耗能。当结构承受较大的地震作用时，防屈曲耗能支撑开始发挥其耗能能力，由于金属橡胶环被等间隔的套在核心筒外层，而使防屈曲耗能支撑在中大地震作用下发生定位屈曲，而且设置不同直径的带金属橡胶环的核心筒，带金属橡胶环的核心筒由于尺寸的不同而具有不同级别的屈曲强度和极限承载力，因此可在不同阶段先后进入屈曲耗能的工作状态，耗散更多更大地震能量。从而解决自重大而且加工工序复杂以及材料浪费、支撑端部容易破坏及屈服力高等的问题。

摘要： 本发明公开了一种连杆屈曲点试验装置及使用其测试连杆屈曲点的方法，属于汽车发动机领域。该连杆屈曲点试验装置包括：压力机，该压力机包括压力机压盘和压力机底盘；第一模拟轴，该第一模拟轴插入到连杆第一端第一连杆孔内；两个销座垫片设置在第一模拟轴两端处；第二模拟轴，该第二模拟轴插入到连杆第二端的第二连杆孔内，其中第二端和第一端为连杆相对两个末端；第一V型块和第二V型块分别支撑第二模拟轴两端且分别固定在压力机底盘上。通过本发明模拟发动机缸压将压力传递给连杆并模拟曲轴承压，通过模拟和定位设计避免了试验过程中人员操作安全问题，并且通过连杆屈曲点试验装置的精确配合避免了在连杆屈曲点试验过程中产生的系统误差。

摘要： 本发明涉及一种使用p型有限元法计算薄板结构屈曲载荷因子和相应屈曲形状的计算方法，属于结构稳定性校核技术领域。本发明将p型有限元法应用于结构稳定性分析领域，求解在相应几何和约束条件下的应力场，得到相应的几何刚度矩阵并应用Lanczos迭代方法计算屈曲特征值，进而得到屈曲载荷因子和屈曲形状。该方法能减少计算成本，提高计算的收敛率和计算精度。

摘要： 带有屈曲约束鱼尾板的开洞防屈曲剪力墙及施工方法，本发明涉及剪力墙及施工方法，本发明的目的是为了解决传统防屈曲钢板剪力墙的钢板开洞需设置洞口边缘构件，额外增加了钢板的开洞尺寸，导致结构抗震性能削弱和承载力降低的问题以及洞口边缘构件易突出墙体的问题，它包括上框架梁、下框架梁、左框架柱、右框架柱和多个板体，它还包括两个屈曲约束鱼尾板和两个开洞钢板；上框架梁、下框架梁、左框架柱和右框架柱组成长方形框体，两个屈曲约束鱼尾板竖直安装在长方形框体内，两个开洞钢板对称设置在长方形框体内，每个开洞钢板的与一个屈曲约束鱼尾板固定连接，且每个开洞钢板通过多个板体与长方形框体内侧壁固定连接。本发明属于建筑结构领域。

摘要： 本实用新型公开了屈曲约束钢板剪力墙混凝土盖板及屈曲约束钢板剪力墙，所述混凝土盖板均匀开设有若干螺栓孔，在每个螺栓孔对应位置处嵌设有加固机构，用于加强螺栓孔的稳定性，加固机构中间具有供对拉螺栓通过的过孔。本实用型通过在现有混凝土盖板螺栓孔对应位置嵌设加固机构，加强螺栓孔的强度，保证对内嵌钢板的有效约束。

摘要： 本实用新型涉及康复器材领域，具体而言，涉及一种多指节气动屈曲结构和气动屈曲手套。多指节气动屈曲结构包括伸缩气囊、通气管道、气囊支撑架和底部连接条；伸缩气囊的一端与通气管道连通；伸缩气囊通过多个伸缩气囊支撑架在底部连接条上；底部连接条远离气囊支撑架的一侧有多个连接区，连接区用于与手套连接；底部连接条与气囊支撑架一体设置。气动屈曲手套包括手套本体和多指节气动屈曲结构，多指节气动屈曲结构设置在宿舍手套本体的手指上。本实用新型通过在底部连接条上设置多个连接区，使得底部连接条与手套进行连接时，形成分段连接，增加了手套的指关节部分的灵活性，提高了手指弯曲幅度，进而提高了手指握拳功能的恢复效果。

摘要： 本实用新型涉及一种防屈曲支撑及使用该防屈曲支撑的粮食楼房仓，粮食楼房仓包括楼房仓立柱和楼房仓横梁，粮食楼房仓还包括设置于对应楼房仓横梁和相邻两个楼房仓立柱之间的防屈曲支撑，防屈曲支撑包括第一支撑臂和一端与第一支撑臂相连的第二支撑臂，第一支撑臂、第二支撑臂构成V形或倒V形结构，第一支撑臂、第二支撑臂相连的一端与对应的横梁相连，第一支撑臂的另外一端与相邻两个楼房仓立柱中的一侧楼房仓立柱相连，第二支撑臂的另外一端与相邻两个楼房仓立柱中的另外一侧楼房仓立柱相连。本实用新型解决了现有技术中通过增加立柱截面而提高其抗震能力会大大增加建筑成本的技术问题。

摘要： 本实用新型公开了一种以木材为屈曲约束机构的防屈曲支撑，包括屈曲约束机构和核心钢板，屈曲约束机构为内部设置有空腔的条形件，核心钢板设置在条形件的内部空腔中，核心钢板与条形件内壁之间设置有多个肋板，多个肋板沿条形件的长度方向均匀分布；屈曲约束机构和肋板均为木质材料。本实用新型的屈曲约束机构采用木材制作，显著减轻了支撑结构的自重，加工及安装方便；通过有限元模拟发现，当核心钢板全截面屈服后屈曲约束机构扔处于弹性阶段，说明本实用新型的支撑结构具有良好的承载性能和耗能能力。