本文關(guān)鍵詞：不均勻銹蝕對(duì)拱橋吊桿力學(xué)性能研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：近年來(lái),因?yàn)楣皹虻鯒U斷裂的工程事故頻發(fā),造成了嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失和極其不良的社會(huì)影響。從吊桿斷裂的事故分析報(bào)告和許多學(xué)者的研究成果看,疲勞和腐蝕是吊桿斷裂的兩個(gè)主要原因。在腐蝕失效形式中,由于點(diǎn)蝕、剝蝕等產(chǎn)生的不均勻銹蝕危害比均勻銹蝕產(chǎn)生的危害大得多,銹蝕坑造成的局部應(yīng)力集中加快了裂紋的萌生和擴(kuò)展,嚴(yán)重縮短了吊桿的疲勞壽命。目前,對(duì)于吊桿高強(qiáng)鋼絲腐蝕疲勞的研究多集中在按質(zhì)量損失法測(cè)定的均勻銹蝕上,對(duì)銹蝕坑引起的疲勞壽命研究還不是很多,而干濕交替的自然腐蝕環(huán)境下,不均勻銹蝕出現(xiàn)概率更高。基于以上背景,本文展開了銹蝕坑對(duì)吊桿高強(qiáng)鋼絲應(yīng)力集中系數(shù)及疲勞損傷的影響研究,探討不同形式銹蝕坑對(duì)應(yīng)力集中系數(shù)及疲勞壽命的影響程度,希望為以后的吊桿檢測(cè)及養(yǎng)護(hù)提供準(zhǔn)確有效的試驗(yàn)數(shù)據(jù)。本文做了以下主要研究?jī)?nèi)容:(1)論述了國(guó)內(nèi)外在銹蝕坑形貌及破壞行為、銹蝕坑損傷的評(píng)判指標(biāo)、銹蝕對(duì)吊桿力學(xué)性能的影響等方面的研究成果,認(rèn)為目前在不均勻銹蝕對(duì)吊桿力學(xué)性能影響研究方面仍存在不足,并從這個(gè)角度展開研究。(2)應(yīng)用ANSYS13.0分析軟件,通過不同形貌的等效銹蝕坑單調(diào)拉伸模型分析,得出應(yīng)力集中系數(shù)與長(zhǎng)寬高三維尺寸的變化呈線性變化。應(yīng)力集中系數(shù)隨著長(zhǎng)度增加而減小,隨著寬度和深度的減小而增加。長(zhǎng)度對(duì)應(yīng)力集中系數(shù)的影響程度最大,深度次之,寬度最小。(3)在探討了單個(gè)銹蝕坑的應(yīng)力分布及應(yīng)力集中系數(shù)后,對(duì)銹蝕坑之間的影響關(guān)系進(jìn)行研究。通過對(duì)相同銹蝕坑在軸向和徑向兩個(gè)方向的有限元分析,得出軸向銹蝕坑對(duì)應(yīng)力集中有緩解作用,最大緩解程度約8%,徑向銹蝕坑會(huì)加劇應(yīng)力集中程度。(4)對(duì)ANSYS nCode Designlife14.5軟件的分析過程及在SN疲勞分析中的各參量設(shè)置進(jìn)行了簡(jiǎn)單的介紹,分析了銹蝕坑對(duì)高強(qiáng)鋼絲疲勞壽命的影響,得疲勞壽命隨著長(zhǎng)度增加而減小,隨著寬度和深度的增加而增加,并且長(zhǎng)度的影響程度最大,深度次之,寬度最小。(5)對(duì)吊桿進(jìn)行全尺寸預(yù)腐蝕吊桿的疲勞試驗(yàn),證明了銹蝕對(duì)吊桿疲勞壽命的影響程度很大,銹蝕后吊桿的抗裂紋性能下降,裂紋萌生較快,銹蝕位置最先破壞;吊桿鋼絲因不均勻銹蝕導(dǎo)致承載能力表現(xiàn)出差異性,銹蝕較嚴(yán)重的首先斷裂,然后依次斷裂,與未銹蝕吊桿斷裂時(shí)間集中存在明顯差異性;銹蝕吊桿疲勞斷裂屬于脆性斷裂,未銹蝕吊桿斷裂屬于延性斷裂。
【關(guān)鍵詞】：吊桿 不均勻銹蝕 銹蝕坑 應(yīng)力集中系數(shù) 腐蝕疲勞壽命
【學(xué)位授予單位】：重慶交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：U441;U448.22
【目錄】：

• 摘要4-6
• ABSTRACT6-10
• 第一章 緒論10-18
• 1.1 研究背景10-12
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-16
• 1.2.1 腐蝕行為及銹蝕坑形貌研究12-14
• 1.2.2 銹蝕坑損傷參量及蝕坑評(píng)判研究14-15
• 1.2.3 銹蝕對(duì)力學(xué)性能及疲勞壽命影響的研究15-16
• 1.2.4 目前研究中的不足16
• 1.3 本文主要研究?jī)?nèi)容16-18
• 第二章 單個(gè)銹蝕坑對(duì)吊桿高強(qiáng)鋼絲應(yīng)力集中的影響18-33
• 2.1 有限元模型18-21
• 2.1.1 邊界條件及加載方式19
• 2.1.2 網(wǎng)格劃分19-20
• 2.1.3 單元類型的選擇20-21
• 2.2 圓球蝕坑的應(yīng)力分布21-25
• 2.2.1 球心在鋼絲邊緣時(shí)的應(yīng)力分布21-23
• 2.2.2 球心在鋼絲邊緣外時(shí)的應(yīng)力集中系數(shù)23-25
• 2.3 橢球蝕坑的應(yīng)力分布25-32
• 2.3.1 長(zhǎng)度改變對(duì)應(yīng)力集中系數(shù)的影響25-27
• 2.3.2 寬度改變對(duì)應(yīng)力集中系數(shù)的影響27-29
• 2.3.3 深度改變對(duì)應(yīng)力集中系數(shù)的影響29-31
• 2.3.4 長(zhǎng)寬深三個(gè)因素對(duì)應(yīng)力集中系數(shù)的影響程度對(duì)比31-32
• 2.4 本章小結(jié)32-33
• 第三章 吊桿高強(qiáng)鋼絲上銹蝕坑間的影響關(guān)系33-40
• 3.1 軸向銹蝕坑之間的相互影響33-35
• 3.2 徑向銹蝕坑之間的相互影響35-38
• 3.3 本章小結(jié)38-40
• 第四章 銹蝕坑對(duì)吊桿高強(qiáng)鋼絲疲勞壽命的影響40-59
• 4.1 ANSYS nCode Designlife軟件分析過程及相關(guān)參數(shù)設(shè)置介紹40-46
• 4.2 圓蝕坑各參數(shù)對(duì)疲勞壽命的影響46-49
• 4.3 橢圓蝕坑各參數(shù)對(duì)疲勞壽命的影響49-57
• 4.3.1 橢圓蝕坑長(zhǎng)度改變對(duì)疲勞壽命的影響49-52
• 4.3.2 橢圓蝕坑寬度改變對(duì)疲勞壽命的影響52-54
• 4.3.3 橢圓蝕坑深度改變對(duì)疲勞壽命的影響54-56
• 4.3.4 橢圓蝕坑長(zhǎng)寬深改變對(duì)疲勞壽命的影響對(duì)比56-57
• 4.4 本章小結(jié)57-59
• 第五章 預(yù)腐蝕吊桿疲勞試驗(yàn)59-77
• 5.1 試驗(yàn)總體設(shè)計(jì)59-67
• 5.1.1 試驗(yàn)?zāi)康?/span>59
• 5.1.2 銹蝕試驗(yàn)設(shè)計(jì)59-63
• 5.1.3 疲勞試驗(yàn)設(shè)計(jì)63-67
• 5.2 試驗(yàn)過程67-73
• 5.2.1 吊桿的銹蝕試驗(yàn)67-70
• 5.2.2 吊桿的疲勞試驗(yàn)70-73
• 5.3 試驗(yàn)分析73-76
• 5.4 本章小結(jié)76-77
• 第六章 結(jié)論及建議77-79
• 6.1 結(jié)論77-78
• 6.2 展望78-79
• 致謝79-80
• 參考文獻(xiàn)80-83
• 在攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的著作及取得的科研成果83
• 攻讀碩士期間參加的科研項(xiàng)目83

【相似文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 魏先英;杜怡賓;鄭鑫元;;熱應(yīng)力集中系數(shù)的研究 改善上汽30萬(wàn)千瓦汽輪機(jī)適應(yīng)調(diào)峰能力的措施之一[J];上海汽輪機(jī);1985年01期

2 楊和庭;劉正林;牛求煌;李國(guó)棟;;中速柴油機(jī)曲軸彎曲應(yīng)力集中系數(shù)[J];武漢水運(yùn)工程學(xué)院學(xué)報(bào);1986年02期

3 費(fèi)紀(jì)生;朱加銘;戴寶梁;范茂軍;;軸向撞擊桿中動(dòng)應(yīng)力集中系數(shù)的測(cè)定[J];工程力學(xué);1989年02期

4 張衛(wèi)義;陳罕;;內(nèi)壓筒體開孔接管結(jié)構(gòu)應(yīng)力集中系數(shù)預(yù)測(cè)[J];化工設(shè)備與管道;2007年03期

5 曲淑英;張寶峰;張國(guó)棟;邵永波;;完全疊接K型管節(jié)點(diǎn)的應(yīng)力集中系數(shù)的試驗(yàn)研究[J];工程力學(xué);2009年07期

6 林錚;;接管上外載荷引起的應(yīng)力集中系數(shù)[J];廣州化工;2011年16期

7 侯哲哲;杜彥良;趙維剛;;基于支持矢量機(jī)的疲勞應(yīng)力集中系數(shù)預(yù)測(cè)模型研究[J];機(jī)械工程學(xué)報(bào);2012年04期

8 張錚;王來(lái);;帶孔有限寬板孔邊應(yīng)力集中系數(shù)的修正解法[J];力學(xué)與實(shí)踐;2012年06期

9 楊炎華;甘進(jìn);;海上多功能工作平臺(tái)管節(jié)點(diǎn)的應(yīng)力集中系數(shù)分析方法[J];武漢理工大學(xué)學(xué)報(bào)(交通科學(xué)與工程版);2013年02期

10 薜根生;;虛應(yīng)力邊界元法求板材應(yīng)力集中系數(shù)[J];機(jī)械設(shè)計(jì)與制造;1988年01期

中國(guó)重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 黃懷州;尹光榮;孟慶政;宋曉秋;王海龍;;基于有限元理論的疲勞熱點(diǎn)應(yīng)力集中系數(shù)計(jì)算方法研究[A];第十五屆中國(guó)海洋（岸）工程學(xué)術(shù)討論會(huì)論文集(上)[C];2011年

2 姚展;黃爭(zhēng)鳴;;界面對(duì)基體應(yīng)力集中系數(shù)的影響[A];第17屆全國(guó)復(fù)合材料學(xué)術(shù)會(huì)議（納米復(fù)合材料與界面分論壇）論文集[C];2012年

3 戎操;雷宏剛;;焊接空心球節(jié)點(diǎn)軸心受壓下應(yīng)力集中系數(shù)有限元分析[A];建設(shè)工程安全理論與應(yīng)用——首屆中國(guó)中西部地區(qū)土木建筑學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2011年

4 鄧合霞;張益公;;初探不同理論在計(jì)算管節(jié)點(diǎn)應(yīng)力集中系數(shù)上的差異[A];第十三屆中國(guó)海洋（岸）工程學(xué)術(shù)討論會(huì)論文集[C];2007年

5 楊在林;許美娟;劉殿魁;;雙相介質(zhì)界面附近襯砌與裂紋對(duì)SH波的散射與動(dòng)應(yīng)力集中[A];現(xiàn)代數(shù)學(xué)和力學(xué)(MMM-XI)：第十一屆全國(guó)現(xiàn)代數(shù)學(xué)和力學(xué)學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2009年

6 邵永波;胡維東;;軸力作用下多平面KK圓管節(jié)點(diǎn)焊接部位應(yīng)力集中系數(shù)的計(jì)算方法[A];鋼結(jié)構(gòu)工程研究（七）——中國(guó)鋼結(jié)構(gòu)協(xié)會(huì)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定與疲勞分會(huì)2008年學(xué)術(shù)交流會(huì)論文集[C];2008年

7 杜奎;黎增山;何為;關(guān)志東;;機(jī)械連接修理對(duì)圓孔應(yīng)力集中系數(shù)影響研究[A];第十四屆中國(guó)科協(xié)年會(huì)第11分會(huì)場(chǎng)：低成本、高性能復(fù)合材料發(fā)展論壇論文集[C];2012年

8 邵永波;周子璐;;TT節(jié)點(diǎn)焊接部位應(yīng)力集中系數(shù)的數(shù)值分析[A];第14屆全國(guó)結(jié)構(gòu)工程學(xué)術(shù)會(huì)議論文集（第一冊(cè)）[C];2005年

9 李文蘋;王俊寶;閆文軍;;筒體軸向斜接管應(yīng)力集中系數(shù)計(jì)算方法的研究[A];第四屆全國(guó)壓力容器學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];1997年

10 李宏亮;韓廣才;李鴻;;SH波作用下內(nèi)裂紋對(duì)圓形夾雜動(dòng)應(yīng)力集中問題的影響[A];第三屆全國(guó)防震減災(zāi)工程學(xué)術(shù)研討會(huì)論文集[C];2007年

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 馬偉龍;不均勻銹蝕對(duì)拱橋吊桿力學(xué)性能研究[D];重慶交通大學(xué);2016年

2 安振武;對(duì)接焊縫錯(cuò)位應(yīng)力集中系數(shù)研究[D];大連理工大學(xué);2010年

3 張秀峰;幾種簡(jiǎn)單管節(jié)點(diǎn)應(yīng)力集中系數(shù)研究[D];天津大學(xué);2007年

4 張華芬;海洋平臺(tái)管節(jié)點(diǎn)應(yīng)力集中問題的研究[D];中國(guó)石油大學(xué);2011年

5 田金辰;空間方鋼管相貫節(jié)點(diǎn)的應(yīng)力集中系數(shù)分析[D];太原理工大學(xué);2012年

6 蘭雁;十字板—焊接空心球應(yīng)力集中系數(shù)的分析[D];太原理工大學(xué);2008年

7 秦廣沖;腐蝕坑對(duì)鋼材應(yīng)力集中系數(shù)及疲勞損傷影響研究[D];西安建筑科技大學(xué);2014年

8 郝迪;界面圓孔及其周邊空洞的反平面動(dòng)力分析[D];哈爾濱工程大學(xué);2013年

9 黃敏;SH波對(duì)含圓孔的界面圓形脫膠夾雜的散射[D];哈爾濱工程大學(xué);2012年

10 付艷霞;KK型管節(jié)點(diǎn)應(yīng)力集中系數(shù)研究[D];天津大學(xué);2007年

  本文關(guān)鍵詞：不均勻銹蝕對(duì)拱橋吊桿力學(xué)性能研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：432985