应力变形

摘要： 结合金沙江拉哇特高混凝土面板堆石坝,分别采用邓肯E-B模型和河海统一广义塑性模型,考虑堆石料流变的遗传特性,进行大坝三维有限元分析,并在坝料相同试验结果的条件下对比研究两种不同本构模型下堆石体和面板应力变形的差异。结果表明:两种模型计算的堆石体应力变形规律相似,沉降差异不大,但河海统一广义塑性模型计算的堆石体水平位移及面板挠度均小于邓肯E-B模型;混凝土面板的位移分布差别较大,由于邓肯E-B模型不能考虑堆石料的剪胀性,计算满蓄期面板的变形远大于统一广义塑性模型结果;两种模型在满蓄期计算得到的应力较为接近,与统一广义塑性模型相比,邓肯E-B模型计算得到的堆石体第三主应力较小,面板压应力数值偏大,拉应力区域较大。不同本构模型的计算结果均说明拉哇特高混凝土面板堆石坝的变形与应力在安全范围内,现行设计方案可行。

摘要： 缩尺效应对堆石料应力变形及剪胀特性有显著的影响,当前对其缩尺规律已有诸多认识,但缩尺机理仍不清晰。为进一步揭示堆石料缩尺效应产生机理,基于可破碎离散元法,通过开展不同尺寸试样的数值三轴剪切试验,探讨堆石料力学变形缩尺规律,并从宏、细观层面深入分析试样剪胀特性的缩尺规律,揭示其产生的细观机理。研究表明:试样尺寸越大,抗剪强度越低,剪缩性越强,且试验围压越高,这一现象越显著;采用相似级配法缩尺得到的不同尺寸试样初始承力结构相似,但尺寸越大的试样其承力结构越稀疏;试样尺寸越大,各粒径组有效配位数分布的降低程度减弱,且围压越大时越明显;各粒径组有效配位数分布的演化与试样颗粒破碎率成正相关,试样颗粒破碎率越大,各粒径组有效配位数分布上抬越多;不同尺寸试样间各粒径组有效配位数分布差演化的差异是试样剪胀特性缩尺规律产生的细观机理之一。

摘要： 为研究强震地区软岩高坝在动力作用下的应力应变规律,通过对筑坝材料进行动力试验,并根据动应力试验结果,采用三维真非线性黏弹塑性模型,分析了高土石坝地震动力,获得了最大加速度反应、最大位移、大坝坝体内部应力分布、纵向横向位移和最大震陷量、坝坡抗震稳定最小安全系数等结果。计算结果表明,坝顶及其附近坝坡区域的加速度反应较大,需要布置专门工程措施。坝壳料为软岩,在高土石坝中使用虽然需要放缓边坡,但通过施工控制填筑质量,仍可很好地满足大坝稳定和应力应变要求,可为类似工程抗震设计提供设计参考。

摘要： 针对某天线系统电测后出现的故障,通过非线性动态接触仿真方法定量研究了影响簧片电接触可靠性的触点分布,确定了故障原因。通过研究簧片变形和触点、应力间的关系,提出了相应的改进措施,进一步提高了簧片的接触可靠性。

摘要： 河床地形是影响面板堆石坝应力变形特性的重要因素.应用非线性有限元方法,对坝基倾向下游及河床中部存在凸起的某在建面板堆石坝进行研究,得出存在该地形的面板堆石坝的应力变形规律.结果表明:坝基倾向下游地形会扩大坝体向下游位移区域、增大向下游位移数值并使最大沉降位置向下游偏移;同时会使面板靠近趾板附近产生拉应力;河床中部凸起地形会将坝体位移分布规律在此处分为对称的两个区域,且凸起附近坝体应力等值线较密集,应力数值较大.面板在凸起两侧轴向位移相反,该处面板出现拉应力的同时,垂直缝张开,对止水系统不利.

摘要： 以车用发动机有机朗肯余热回收系统中的某型涡旋膨胀机为研究对象,通过对比分析施加基于线性分布的温度载荷和基于流场的热边界载荷下涡旋盘的热应力和热变形的分布差异,以及对比分析热力学模型下和基于流场结果下涡旋盘所受气体力作用造成的变形情况及应力分布,研究涡旋膨胀机涡旋盘应力变形情况及分布规律,并探究了载荷耦合作用下和载荷单独施加下涡旋盘形变的不同和变化规律。结果显示:温度载荷是影响涡旋盘变形的主要因素;基于流场下的涡旋膨胀机运行参数更符合其实际工况,温度分布更合理;膨胀腔压差越大,波动越大,形变量越大,且与吸气腔相连的第一膨胀腔形变最明显。载荷单独施加和载荷耦合下的形变规律相似,最大应力和变形均出现在涡旋齿始端且随展开角的增加应力与变形量逐渐减小,耦合作用下的应力变形大于单独施加下的应力变形且不是简单的线性叠加。

摘要： 起重机的安全平稳的工作运行直接影响到起重机的经济效益,为了减少突发性安全事故和故障率,文中以单钩起重量最大的1 300 t桥式起重机为研究对象,对其进行载荷试验,测试分析桥式起重机主要结构件的应力变形、整机性能参数,以及桥式起重机规定的试验内容。

摘要： 为研究气泡混合轻质土在高速公路改扩建工程中的应用,有效解决路基沉降问题。结合实际工程,基于对气泡混合轻质土工程特性分析,研究了不同填筑宽度和填筑高度下的气泡混合轻质土路基沉降量和应力值变化规律,得出结论:随着填筑宽度逐渐增加,气泡混合轻质土路基沉降量和应力值也逐渐增大,在新旧路基连接处沉降量达到最大;气泡混合轻质土路基的沉降量随填筑高度增加而增大,在新旧路基连接处的沉降差异小,其中路基两侧应力值变化大,中间应力值分布均匀。

摘要： 混凝土面板堆石坝在水利水电工程中应用广泛。基于国外某面板堆石坝工程展开研究,通过对比分析筛选,采用类似工程参数,选取通用岩土分析软件MIDAS GTS NX对面板堆石坝进行三维有限元分析,得到坝体、面板、坝趾和接缝在相应工况下的应力及变形,分析结果对工程设计优化、类似工程借鉴、保证工程安全具有一定的参考价值。

摘要： 在三维有限元建模计算时,文章针对是否考虑流变效应2种工况,对混凝土面板堆石坝的坝体与面板的应力变形进行了对比分析,同时对照现场监测结果,验证了考虑流变效应更加切合实际。

摘要： 本文较系统地分析了茅坪溪沥青混凝土心墙防护坝应力变形监测资料,并将监测成果与大坝施工设计阶段计算预测成果进行了对比分析.实测的坝体应力变形成果表明,坝体应力变形符合一般土石坝的应力变形规律,计算预测值与实测值基本吻合;大坝蓄水至正常水位后,大坝和沥青混凝心墙的运行状态良好.

摘要： 本文主要研究了20mm厚D406A高强钢板窄间隙激光填丝多道焊过程中的应力变形行为.建立了有限元模型,利用模型计算得到的熔化区尺寸和焊缝横截面熔化区尺寸结果吻合较好,计算得到的角变形结果和坡口宽度在焊接过程中的变化与试验结果的误差小于6.5％,验证了模型的可靠性.通过计算焊接过程中厚板的塑性变形行为发现焊接残余应力和变形产生的根源是工件上局部被加热区域的膨胀和收缩变形受到拘束而产生了局部塑性应变.发现增大工装约束度可以显著降低焊接变形,但是焊后的应力水平较高.预热会导致焊接变形增大,但是应力水平降低.基于增材制造的概念采用阶梯形的焊接顺序同时大幅降低焊接变形和残余应力.

摘要： 几内亚苏阿皮蒂水电站主坝为碾压混凝土重力坝,最大坝顶高程为215.5m,发电厂房为坝后式地面厂房.电站压力钢管采用坝下游面明钢管,单管单机布置.电站装机4台,装机容量450MW.为了解该坝坡明管在内水压力、温度荷载及地震作用下的应力变形规律,对大坝、管道及厂房建立三维有限元模型,利用有限单元法进行计算分析,重点研究了静动力工况下管道位移、支座滑动、伸缩节变形及压力钢管应力分布规律.相比坝下游面钢衬钢筋混凝土管道,坝后明管在国内设计中较为少见,本文旨在结合该工程实际,利用有限元方法对坝下游面明钢管进行计算校核,以期对中国坝后明管的设计提供参考.

摘要： 采用长江科学院自主研制的大型微摩阻土工真三轴仪,对粗粒土开展不同中主应力系数(b值)、不同固结压力下的真三轴试验,研究三向应力状态下粗粒土应力变形和强度演化规律,并采用试验数据对几种经典强度准则进行初步验证.结果表明:相同中主应力系数b,试样应力—应变曲线初始阶段斜率以及峰值应力均随初始固结压力的提高而增大,低固结下试样体变先缩后胀,剪胀效应明显,而在高围压下,加载全过程试样均呈体缩,剪胀被显著抑制;固结压力一定,随b值的增大,试样峰值应力后软化现象和脆性破坏特征愈加明显,小主应变—大主应变关系曲线的斜率绝对值增大,且试样峰值应力对应的应变量略滞后于体变曲线反弯点对应应变,体现了粗粒土结构破坏过程机制;中主应力对粗粒土强度的影响显著,特别当b值在0～0.25范围内,较常规三轴试验其强度指标有显著增加;相对于其他几种强度准则,Lade-Duncan强度准则可较好地描述该粗粒料强度演化趋势.

摘要： 雅砻江两河口砾石土心墙堆石坝坝高295m,为中国国内目前正在填筑施工的同类工程中的最高坝.坝壳堆石料主要采用粉砂质板岩、变质砂岩以及变质粉砂岩夹板岩,针对料源的复杂性,本文通过室内三轴试验,研究了板岩及砂岩的物理力学特性,在此基础上,分析坝体堆石分区范围及力学参数变化对坝体应力变形的影响.同时,结合同类工程,从堆石体分区、堆石料岩性及力学特性等方面进行堆石体变形控制的探讨.

摘要： 上海500kV虹杨变电站是与上部建筑结合建造的地下变电站,能够很好地解决城市用电问题和土地使用紧张问题之间的矛盾,但其在电力系统的应用及研究较少,面临新的挑战,包括上下建筑的协调与转换、变电站结构的抗震与防连续倒塌等安全性问题.本文对比了各种转换结构类型,选择了厚板转换形式,并采用有限元软件对其受力和变形进行了精细分析.在抗震方面,本文采用振型分解反应谱法和土层-结构时程分析法,建立了虹杨变电站地上、地下结构的整体三维有限元模型,考虑土的弹性约束影响,考虑水平和竖向地震力,进行了抗震性能设计,得到了地震作用下上下结构的共同作用及转换厚板的应力变形规律,指导了本工程的抗震设计.

摘要： 三峡工程在工程规模、综合利用效益和技术水平等许多方面都位居世界前列,枢纽水工建筑物设计面临诸多重大挑战,设计难度超出了国内外已建水利水电工程,在工程设计研究过程中提出并运用了一系列新的设计理论和方法,攻克了高水头超大泄量泄水重力坝、巨型机组水电站、高水头大型连续多级船闸等重要水工建筑物多项关键技术.正常蓄水位175m试验性蓄水运行十年的监测数据表明,枢纽各建筑物的应力变形、基础渗流、水力学等监测数据规律正常,测值在设计允许范围内,各建筑物处于安全运行状态.

摘要： 呼图壁石门电站位于新疆呼图壁县南侧的呼图壁河河段,电站沥青混凝土心墙沙砾石坝最大坝高106m,工程所在地区属于寒冷干燥地区.本文从心墙的结构设计、心墙与岸坡的连接、接缝和止水、应力变形计算、沥青混凝土原材料和配合比的设计等方面对呼图壁石门的沥青混凝土心墙进行了总结.

摘要： 基坑降水开挖引发的地层扰动改变了邻近地下管线的受力状态,对其产生不利影响.依托太原地铁某车站基坑工程,建立基坑-地层-管线的三维有限元模型,通过对比分析地表沉降计算值与监测值,表明对地下管线受力变形分析时考虑降水因素的必要性.以此为基础,采用正交试验的方法分析了管线材质、距坑壁距离、管径及埋深等四因素对管线竖向位移的影响,并建立多元非线性方程对管线竖向位移进行预测.结果表明:1)管线竖向位移影响因素排序为:距坑壁距离＞管径＞管材＞埋深.2)随弹性模量的增大管线竖向位移近似线性减小;随距坑壁距离的增大管线竖向位移先增大后减小,与地表沉降趋势相似,有较明显的沉降槽;随管径的增大管线竖向位移先减小后增大;随埋深的增大管线竖向位移近似线性增大.3)管线竖向位移多元非线性方程拟合度较好,可预测管线的变形,对类似工程有参考意义.

摘要： 基坑降水开挖引发的地层扰动改变了邻近地下管线的受力状态,对其产生不利影响.依托太原地铁某车站基坑工程,建立基坑-地层-管线的三维有限元模型,通过对比分析地表沉降计算值与监测值,表明对地下管线受力变形分析时考虑降水因素的必要性.以此为基础,采用正交试验的方法分析了管线材质、距坑壁距离、管径及埋深等四因素对管线竖向位移的影响,并建立多元非线性方程对管线竖向位移进行预测.结果表明:1)管线竖向位移影响因素排序为:距坑壁距离＞管径＞管材＞埋深.2)随弹性模量的增大管线竖向位移近似线性减小;随距坑壁距离的增大管线竖向位移先增大后减小,与地表沉降趋势相似,有较明显的沉降槽;随管径的增大管线竖向位移先减小后增大;随埋深的增大管线竖向位移近似线性增大.3)管线竖向位移多元非线性方程拟合度较好,可预测管线的变形,对类似工程有参考意义.

摘要： 本发明涉及一种压应力加载和变形测量装置，包括一带有螺杆的手轮，螺杆旋接于框架上，螺杆的底端连接有一较细的滑杆；滑杆上套设有一经过校正的压缩弹簧，滑杆的底端带有平板，平板直接接触试件的顶部；试件竖直放置在框架中，底部与承压接头顶端粘接，承压接头卧设在框架中；在试件上端和下端分别固定套设一上部夹具和一下部夹具，上、下部夹具各自带有千分表和调节螺栓，调节螺栓与千分表底部测头保持良好接触。该装置可通过压缩弹簧输出压应力，应力值由弹簧压缩量得到。千分表可测量变形量，准确的分析应力松弛的大小和环境作用对试件耐久性能的影响。

摘要： 本发明公开了一种塔脚焊接变形及热浸镀锌应力释放变形的方法，包括如下步骤：S1、分别采用10mm和20mm厚的两块定位板；S2、采用模具调整好两个角钢的装配位置，确认合格后进行点焊，并将余下组焊板按预设尺寸依次进行组焊；S3、S2组焊完成后，将10mm定位板放置在距两根角钢最下端孔90‑110mm的位置嵌入，并分别与两根角钢焊接；S4、将20mm的定位板放置在两根角钢的顶端，并进行点焊；S5、在两根角钢内部、两根角钢均设置立板，将角钢、立板在法兰底盘上顺序焊接。本发明解决双背主材铁塔塔脚在生产加工中容易发生焊接变形及热镀锌应力释放变形以及变形后造成铁塔安装困难、结构承载能力低及运行稳定性差的问题。

摘要： 本发明公开了一种钢管弯曲变形中试验管大变形及应力实时测量装置及测量方法，该测量装置包括油缸、液压系统、压力传感器、水压系统、移动侧力臂、试验管、应变计、试验管中部2D长度位置转角测量装置、过渡环、连接法兰、固定侧力臂、试验管管端转角测量装置、调整节、承力梁、控制系统、计算机数据采集与处理系统、应力应变测量系统、拉线式位移传感器III。采用此装置提高测量稳定性及测量精度。测量方法实现钢管弯曲变形试验的自动控制、实时监测、自动测量，能全程监控、记录试验管同时承受内部压力载荷和弯曲载荷而发生弯曲变形时载荷、位移、转角、应力应变分布的变化情况。并能实时采集、记录、显示试验数据，对试验数据进行分析与处理。

摘要： 本发明涉及一种压应力加载和变形测量装置，包括一带有螺杆的手轮，螺杆旋接于框架上，螺杆的底端连接有一较细的滑杆；滑杆上套设有一经过校正的压缩弹簧，滑杆的底端带有平板，平板直接接触试件的顶部；试件竖直放置在框架中，底部与承压接头顶端粘接，承压接头卧设在框架中；在试件上端和下端分别固定套设一上部夹具和一下部夹具，上、下部夹具各自带有千分表和调节螺栓，调节螺栓与千分表底部测头保持良好接触。该装置可通过压缩弹簧输出压应力，应力值由弹簧压缩量得到。千分表可测量变形量，准确的分析应力松弛的大小和环境作用对试件耐久性能的影响。

摘要： 本发明涉及一种拉应力加载和变形测量装置，包括一带有螺杆的手轮，螺杆旋接在带有横梁的框架上，螺杆的底端连接有一滑杆，所述滑杆上套设有一经过校正的压缩弹簧，压缩弹簧设置在螺杆底部与横梁之间，滑杆底端带有凹形接头且穿过横梁，所述凹形接头与一球形铰接头连接；所述球形铰接头的底端通过环氧树脂粘接在试件上，试件竖直设立在框架中，底端通过环氧树脂粘接在底部接头上，所述底部接头固定在框架上；所述试件上套设一带有肋板的定位夹具，肋板上安装有调节螺栓，与安装在横梁上的千分表测头保持良好接触。本发明可通过手轮和弹簧输出拉应力，千分表可测量变形量，准确的分析应力松弛的大小和环境作用对试件耐久性能的影响。

摘要： 本发明公开了一种极高应力大变形的差异性卸荷变形阻隔方法，通过先确定围岩松动圈最大范围值和围岩塑性区半径；然后将所述围岩由内到外划分为深部、中部和浅部；然后基于所述围岩松动圈最大范围值和围岩参数确定浅部支护范围，基于所述围岩塑性区半径和围岩参数确定深部支护范围；最后通过钢绞线连接深部支护端部和浅部支护端部，并基于所述钢绞线变形情况确定卸荷完成，不但考虑了高地应力对围岩的影响也考虑了高水头压力对围岩的影响并通过公式计算围岩极强大变形值，实现了准确有效地避免地下硐室大变形，保障施工工人的人身安全和工程进度。

摘要： 本发明公开了一种塔脚焊接变形及热浸镀锌应力释放变形的方法，包括如下步骤：S1、分别采用10mm和20mm厚的两块定位板；S2、采用模具调整好两个角钢的装配位置，确认合格后进行点焊，并将余下组焊板按预设尺寸依次进行组焊；S3、S2组焊完成后，将10mm定位板放置在距两根角钢最下端孔90-110mm的位置嵌入，并分别与两根角钢焊接；S4、将20mm的定位板放置在两根角钢的顶端，并进行点焊；S5、在两根角钢内部、两根角钢均设置立板，将角钢、立板在法兰底盘上顺序焊接。本发明解决双背主材铁塔塔脚在生产加工中容易发生焊接变形及热镀锌应力释放变形以及变形后造成铁塔安装困难、结构承载能力低及运行稳定性差的问题。

摘要： 本发明公开了一种降低铝合金变形后残余应力、淬火变形不均匀性的方法。本发明的关键在于采用一种合理的变形-退火-温轧-固溶淬火-时效制度，适用于变形铝合金板材，其内容如下：轧制铝合金板材，退火300-350°C保温0.5-4h，温轧整平，压下量3-5%，整平后板材固溶后水淬，淬火后进行0-8%预变形后时效，进一步消减淬火残余应力。利用本发明，可以利用合理的温轧整平工艺使得铝合金板材淬火残余应力减少，改善合金淬火不均匀性，与常规轧制固溶时效方法相比，残余应力至少减少30%，室温拉伸强度提高至少8%，该工艺方法操作简单，节约成本，工业化应用前景广泛。

摘要： 本发明公开了一种钢管弯曲变形中试验管大变形及应力实时测量装置及测量方法，该测量装置包括油缸、液压系统、压力传感器、水压系统、移动侧力臂、试验管、应变计、试验管中部2D长度位置转角测量装置、过渡环、连接法兰、固定侧力臂、试验管管端转角测量装置、调整节、承力梁、控制系统、计算机数据采集与处理系统、应力应变测量系统、拉线式位移传感器III。采用此装置提高测量稳定性及测量精度。测量方法实现钢管弯曲变形试验的自动控制、实时监测、自动测量，能全程监控、记录试验管同时承受内部压力载荷和弯曲载荷而发生弯曲变形时载荷、位移、转角、应力应变分布的变化情况。并能实时采集、记录、显示试验数据，对试验数据进行分析与处理。

摘要： 本实用新型公开了一种应力环变形检测用电子变形计及应力环变形检测装置，所述电子变形计包括：外壳；固定架，固定架设置在外壳内；导向定块，导向定块固定在所述固定架的上部，导向定块的外部设置第一卡槽且内部设置导向孔；滑动块，滑动块的外部设置第二卡槽、顶部设置导向柱并且底部设置探头，导向柱伸入导向定块的导向孔中并能够沿着导向孔滑动，探头穿过固定架、伸出外壳并将滑动块固定在固定架的下部；电子引伸计，电子引伸计的两个测量卡分别与导向定块的第一卡槽和滑动块的第二卡槽连接，电子引伸计还包括伸出外壳的信号输出组件，电子引伸计的信号输出组件与变形测量仪连接。本实用新型的应力环变形检测装置则利用上述电子变形计。