發(fā)布時(shí)間：2017-06-09 14:13

  本文關(guān)鍵詞：雙參數(shù)彈性地基上分布隨從力作用下帶裂紋懸臂輸流管道的穩(wěn)定性，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：現(xiàn)代社會(huì)工業(yè)的發(fā)展和進(jìn)步,輸流管道作為一種重要的運(yùn)輸工具被廣泛運(yùn)用于石油,化工等重要工程領(lǐng)域。隨之而來(lái)的安全和耐久問(wèn)題也日益突出,如果這些問(wèn)題不能很好處理將會(huì)給我們帶來(lái)人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失。近年來(lái)由于輸流管道的穩(wěn)定性問(wèn)題等產(chǎn)生的事故屢屢發(fā)生,因而對(duì)輸流管道穩(wěn)定性的研究非常有必要,同時(shí)在工程設(shè)計(jì)和運(yùn)行方面具有重大的實(shí)際意義。論文主要采用復(fù)模態(tài)法、矩陣傳遞法和Galerkin法等分析了雙參數(shù)地基上考慮分布隨從力時(shí)地基剛度對(duì)懸臂輸流管道的穩(wěn)定性的影響及裂紋位置、深度對(duì)懸臂輸流管道振動(dòng)特性的影響。論文主要內(nèi)容和成果如下:1.通過(guò)對(duì)懸臂管道系統(tǒng)模型進(jìn)行微元受力分析并化簡(jiǎn),進(jìn)而得到了雙參數(shù)地基上懸臂管道受分布隨從力作用時(shí)的運(yùn)動(dòng)微分方程,然后對(duì)其進(jìn)行無(wú)量綱化。2.運(yùn)用復(fù)模態(tài)法求解無(wú)量綱運(yùn)動(dòng)微分方程進(jìn)得相應(yīng)的模態(tài)函數(shù),計(jì)算出系統(tǒng)無(wú)裂紋時(shí)第一、二階固有頻率和流速的關(guān)系,同時(shí)考慮不同地基剛度與質(zhì)量比對(duì)整個(gè)懸臂管道系統(tǒng)振動(dòng)狀態(tài)的作用。3.運(yùn)用矩陣傳遞法算出系統(tǒng)無(wú)裂紋時(shí)頻率方程并對(duì)它進(jìn)行求解。研究了懸臂管道系統(tǒng)在其他參數(shù)一定時(shí)地基剛度取不同值情況下分布隨從力對(duì)系統(tǒng)發(fā)生顫振失穩(wěn)時(shí)臨界流速影響,同時(shí)得出流速、分布隨從力、地基剛度、質(zhì)量比等參數(shù)對(duì)懸臂管道系統(tǒng)復(fù)頻率作用情況,分析了管道穩(wěn)定情況。4.通過(guò)對(duì)裂紋部分的簡(jiǎn)化處理并結(jié)合邊界條件得出裂紋處的局部傳遞矩陣,然后將其化為整體的傳遞矩陣。通過(guò)計(jì)算得到含裂紋懸臂輸流管道的模態(tài)函數(shù)和固有頻率,還算出裂紋位置和深度不同值時(shí)系統(tǒng)的第一階特征頻率。5.通過(guò)對(duì)特征頻率方程求解,得出考慮不同裂紋位置時(shí)分布隨從力對(duì)管道系統(tǒng)失穩(wěn)臨界流速影響情況,得到地基剛度、質(zhì)量比、分布隨從力、無(wú)量綱流速、裂紋位置和深度影響下復(fù)頻率的變化,進(jìn)而分析管道系統(tǒng)的穩(wěn)定性。重點(diǎn)分析了裂紋相關(guān)參數(shù)的改變對(duì)管道系統(tǒng)的穩(wěn)定性影響。
【關(guān)鍵詞】：懸臂 雙參數(shù)地基 隨從力 穩(wěn)定性 裂紋
【學(xué)位授予單位】：南華大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：U173.91
【目錄】：

• 摘要4-6
• Abstract6-10
• 第一章 緒論10-20
• 1.1 研究背景和意義10-12
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究況12-18
• 1.2.1 輸流管道的裂紋12-14
• 1.2.2 雙參數(shù)地基14-15
• 1.2.3 分布隨從力15-16
• 1.2.4 輸流管相關(guān)計(jì)算方法16-18
• 1.3 本論文主要工作18-20
• 第二章 雙參數(shù)地基上分布隨從力下懸臂管道的計(jì)算模型20-26
• 2.1 引言20
• 2.2 運(yùn)動(dòng)微分方程的推導(dǎo)20-25
• 2.2.1 流體和管道微元體受力分析20-24
• 2.2.2 雙參數(shù)地基模型24-25
• 2.3 小結(jié)25-26
• 第三章 雙參數(shù)地基上分布隨從力下管道的模態(tài)和固有頻率26-32
• 3.1 引言26
• 3.2 運(yùn)動(dòng)方程26
• 3.3 運(yùn)動(dòng)方程求解26-28
• 3.4 數(shù)值結(jié)果分析28-31
• 3.5 小結(jié)31-32
• 第四章 分布隨從力作用下雙參數(shù)地基上懸臂管道的穩(wěn)定性32-44
• 4.1 引言32
• 4.2 運(yùn)動(dòng)方程求解32-34
• 4.3 計(jì)算結(jié)果與分析34-43
• 4.3.1 顫振失穩(wěn)臨界流速34
• 4.3.2 不同參數(shù)對(duì)懸臂管道振動(dòng)的影響34-43
• 4.4 小結(jié)43-44
• 第五章 隨從力作用時(shí)雙參數(shù)地基上含裂紋懸臂管道的穩(wěn)定性44-56
• 5.1 前言44
• 5.2 運(yùn)動(dòng)方程求解44-45
• 5.3 模態(tài)函數(shù)和頻率方程45-49
• 5.3.1 含裂紋懸臂輸流管道的頻率方程45-49
• 5.3.1.1 沒(méi)有裂紋時(shí)管道傳遞矩陣46-47
• 5.3.1.2 裂紋處管道段傳遞矩陣47-49
• 5.4 含裂紋輸流管道的計(jì)算結(jié)果與分析49-54
• 5.4.1 顫振失穩(wěn)的臨界流速49-50
• 5.4.2 裂紋深度、位置及分布隨從力對(duì)管道振動(dòng)的影響50-54
• 5.5 小結(jié)54-56
• 第六章 結(jié)論與展望56-58
• 6.1 主要研究成果與結(jié)論56-57
• 6.2 研究展望57-58
• 參考文獻(xiàn)58-64
• 攻讀專業(yè)型碩士學(xué)位期間發(fā)表的主要學(xué)術(shù)論文64-66
• 致謝66

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