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《圓方管k-型焊接節(jié)點應(yīng)力集中有限元分析》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、碩士學(xué)位論文MASTER’SDISSERTATION論文題目圓方管K-型焊接節(jié)點應(yīng)力集中有限元分析作者姓名趙洋學(xué)科專業(yè)力學(xué)指導(dǎo)教師卞立春教授2015年5月中圖分類號:TB12學(xué)校代碼:10216UDC:530密級:公開工學(xué)碩士學(xué)位論文圓方管K-型焊接節(jié)點應(yīng)力集中有限元分析碩士研究生:趙洋導(dǎo)師:卞立春教授申請學(xué)位:工學(xué)碩士學(xué)科專業(yè):力學(xué)所在單位:建筑工程與力學(xué)學(xué)院答辯日期:2015年5月授予學(xué)位單位:燕山大學(xué)ADissertationinMechanicsFINITEELEMENTANALYSIS
2、OFSTRESSCONCENTRATIONINK-WELDEDJOINTOFCIRCULARTOSQUAREHOLLOWMEMBERSbyZhaoYangSupervisor:ProfessorBianLichunYanshanUniversityMay,2015燕山大學(xué)碩士學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明:此處所提交的碩士學(xué)位論文《圓方管K-型焊接節(jié)點應(yīng)力集中有限元分析》,是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下,在燕山大學(xué)攻讀碩士學(xué)位期間獨立進行研究工作所取得的成果。論文中除已注明部分外不包含他人已發(fā)表或撰寫過的研
3、究成果。對本文的研究工作做出重要貢獻的個人和集體,均已在文中以明確方式注明。本聲明的法律結(jié)果將完全由本人承擔(dān)。作者簽字:日期:年月日燕山大學(xué)碩士學(xué)位論文使用授權(quán)書《圓方管K-型焊接節(jié)點應(yīng)力集中有限元分析》系本人在燕山大學(xué)攻讀碩士學(xué)位期間在導(dǎo)師指導(dǎo)下完成的碩士學(xué)位論文。本論文的研究成果歸燕山大學(xué)所有,本論文的研究內(nèi)容不得以其它單位的名義發(fā)表。本人完全了解燕山大學(xué)關(guān)于保存、使用學(xué)位論文的規(guī)定,同意學(xué)校保留并向有關(guān)部門送交論文的復(fù)印件和電子版本,允許論文被查閱和借閱。本人授權(quán)燕山大學(xué),可以采用影印、縮
4、印或其它復(fù)制手段保存論文,可以公布論文的全部或部分內(nèi)容。保密□,在年解密后適用本授權(quán)書。本學(xué)位論文屬于不保密□。(請在以上相應(yīng)方框內(nèi)打“√”)作者簽名:日期:年月日導(dǎo)師簽名:日期:年月日摘要摘要在現(xiàn)代工程結(jié)構(gòu)當(dāng)中,空心截面管結(jié)構(gòu)經(jīng)常會被用到,空心圓管結(jié)構(gòu)因為它具備的特點也被國內(nèi)外的海洋平臺,高聳結(jié)構(gòu)等建筑結(jié)構(gòu)廣泛應(yīng)用,建造出來的工程結(jié)構(gòu)具有優(yōu)越的力學(xué)性能,外觀美觀華麗,美感藝術(shù)細膩。而與圓管結(jié)構(gòu)對比來說,主管為方管,支管為圓管,這種圓方管結(jié)構(gòu)也具有圓管的結(jié)構(gòu)優(yōu)點,其外觀也更具有自己的風(fēng)格。本文研
5、究相同軸向載荷的情況下,不同參數(shù)的空心截面圓方管K型節(jié)點的熱點應(yīng)力集中因子。因為先前有文獻已經(jīng)介紹關(guān)于圓方管的有限元建模,所以利用參考文獻的研究成果,用SOLIDWORKS進行建立圓方管模型,通過ANSYS分析軟件對模型進行有限元計算分析,并將對有焊趾與無焊趾的有限元計算結(jié)果進行對比,以證明焊趾建立的必要性。之后本文又選定了β、2γ、τ三個主要影響應(yīng)力集中因子的參數(shù),并確定其常用范圍。本文將選定的幾個參數(shù)進行全排列組合,使每組參數(shù)組合所建立的模型都進行有限元計算,提取出每個模型的最大熱點應(yīng)力值,
6、對其各個模型的應(yīng)力集中現(xiàn)象變化規(guī)律進行總結(jié)歸納。本文還針對焊趾尺寸進行了特別的研究,對其尺寸特點進行計算分析,建立合理的焊趾尺寸模型。并且只是要考察三個主要的幾何參數(shù)β、2γ、τ對熱點應(yīng)力集中因子的影響,所以應(yīng)該對影響K型圓方管模型的其他因素進行簡化,盡量降低其它因素對三個參數(shù)的干擾,并使之能夠適應(yīng)建模需要。最后利用數(shù)據(jù)處理軟件,擬合出了軸向荷載作用下K型節(jié)點應(yīng)力集中系數(shù)分布的參數(shù)公式,與有限元計算結(jié)果對比來,并驗證公式的準(zhǔn)確性,用以在實際工程中做參考作用。關(guān)鍵詞:空心截面管;熱點應(yīng)力;有限元法
7、;應(yīng)力集中;參數(shù)公式;公式擬合-I-燕山大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文AbstractHollowsectionjointsarecommonlyusedinmodernengineeringstructures.Theyhavethecharacteristicsofbeautifulappearance,beautyofart,andsuperiormechanicalperformance,sothetoweringstructureiswidelyusedindomesticandinternat
8、ionalstructureswhichareoffshoreplatforms.Thiscircular-squaretubestructureisthatitsdirectorpipeiscircularandthebranchpipeissquare.Thestructurehastheadvantages,ofwhichtheappearanceismorebeautifulascomparedwithothers.Inthearticle,theK-weldedjointsofcirc