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薄壁结构在热声载荷下的疲劳寿命分析与试验验证王建;沙云东【摘要】数值研究了热声载荷作用下薄壁结构的动态响应,并开展了薄壁结构的热声激振试验,获取了薄壁结构的热模态频率与不同热声载荷下的动态响应结果.采用热声疲劳寿命预估模型,仿真分析了薄壁结构疲劳寿命随声压级和温度的变化规律.试验与仿真结果对比表明,试验与仿真的模态频率具有一致性,应变响应量级相同.屈曲系数由0增加到1.8,GH188金属薄壁结构疲劳寿命呈先降低后增大趋势.验证了热声试验方法的合理性与可靠性,以及薄壁结构热声响应仿真方法与模型的有效性.薄壁结构在屈曲前/后过程中表现出稳定-失稳-再稳定的过程.【期刊名称】《燃气涡轮试验与研究》【年(卷),期】2017(030)003【总页数】6页(P11-15,5)【关键词】航空航天;薄壁结构;热声载荷;疲劳寿命;试验验证;屈曲;模态频率【作者】王建;沙云东【作者单位】沈阳航空航天大学辽宁省航空推进系统先进测试技术重点实验室,沈阳110136;沈阳航空航天大学辽宁省航空推进系统先进测试技术重点实验室,沈阳110136【正文语种】中文【中图分类】V241.3experimentalverification；buckling；modal frequency航空航天薄壁结构在高温强噪声载荷作用下会使结构产生复杂的大挠度非线性响应[1-5]和快速交变应力，严重影响结构的疲劳性能，降低疲劳寿命。
这类问题也是航空航天薄壁结构在结构强度设计中的主要内容，故而开展高温强噪声作用下薄壁结构的振动响应仿真与热声疲劳寿命预估十分重要。
针对航空航天薄壁结构热声响应及疲劳问题，国外学者以及研究机构对薄壁板壳，尤其以四边固支矩形薄板为主要试验件做了大量的试验研究。
NASA Langley研究中心和美国空军W right-Patter⁃son飞行动力学实验室(AFFDL)为研究热声载荷下薄壁板结构的响应特征，采用行波管对铝板进行了热声试验[6]。
Vol.57 No.4工程与试验 ENGINEERING&TEST Dec.2017热环境下薄壁结构随机振动响应分析张维，邹学锋，万春华(中国飞机强度研究所，陕西西安710065)摘要:随机振动是航空航天器强度设计中重点关注的一个因素。
采用顺序耦合法分析了典型金属翼盒结枸在热 环境下的随机振动响应，获得了结枸模态、均方根应力云图和功率谱密度响应曲线等计算结果，并与热环境下随机 振动试验结果，从数值和形态上进行了比较。
结果表明，有限元仿真分析结果与试验结果在低频段吻合较好，在高 频段有一定的误差，并在此基础上进一步探讨了误差产生的原因，具有一定的工程实用价值。
关键词:热环境;随机振动;模态;均方根;功率谱密度中图分类号:214. 4 +2 文献标识码:B doi：10. 3969/j.issn.1674 -3407. 2017.04. 005Random Vibration Response Analysis ofThin-Walled Structure in Thermal EnvironmentZhang Wei,Zou Xuefeng,Wan Chunhua{Aircraft Strength Research Institute of China,Xir an710065, Shaanxi,China)Abstract：Random vibration environment is a key factor in aeronautic and astronautic strength design which should be paid great attentions.Sequential coupling method is used to analyze the random vibration response in thermal environment for a typical wing box.The results such as modal,root mean square stress contour and power spectral density response are obtained to make comparison with test results.The results reveal that analysis results match well with test results in lower frequency,but some error exists in higher frequency.Suggestions to prevent error are further discussed,which has certain engineering practice value.Keywords：thermal environment;random vibration;modal;root mean square;power spectral densityi引言随机振动是任一时刻量值都不可预先确定的 机械振动，不能用确定的函数来描述，通常采用概 率统计方法刻画[1]。
基于温度场迭加法解析煤矸石山内部温度场王海娟;胡振琪;夏清;许立江;张艳【摘要】为了探测自燃煤矸石山内部温度随时间和深度的变化情况,对煤矸石山的自燃深度和时间进行测算及预警。
基于热传导理论模型,采用热源温度场迭加法解析自燃煤矸石山内部温度场。
通过野外实际实验模拟,采用温度场模型对实验数据进行解析计算,得出结论：该模型适用于自燃煤矸石山内部温度场的解析计算,且计算简单,误差基本控制在10℃范围内,最大误差为20℃,模型精度较高,对自燃煤矸石山的火源位置探测及预警具有重要的指导意义。
%In order to explore the internal temperature of spontaneous combusting waste piles varying with time and depth,the depth and time of waste piles spontaneous combustion was detected and early warned. The temperature field superpo-sition is adopted to analyze its internal temperature field based on the heat conduction theory model. According to the real field simulation,the experimental data are analyzed and calculated with the temperature field model. The results shows that:the mod-el can be used in analyzing and calculating the internal temperature field of spontaneous combusting waste piles,with easy op-eration. The error is controlled below 10 ℃,and the maximum error is 20 ℃. With a high precision,the model provides an im-portant guide to detect and warn the firing location of spontaneous combusting waste piles.【期刊名称】《金属矿山》【年(卷),期】2015(000)004【总页数】4页(P36-39)【关键词】煤矸石山;温度场迭加法;热传导模型;自燃【作者】王海娟;胡振琪;夏清;许立江;张艳【作者单位】中国矿业大学地球科学与测绘工程学院，北京100083;中国矿业大学地球科学与测绘工程学院，北京100083;中国矿业大学地球科学与测绘工程学院，北京100083;中国矿业大学地球科学与测绘工程学院，北京100083;中国矿业大学地球科学与测绘工程学院，北京100083【正文语种】中文【中图分类】TD75在煤矿建设、煤炭开采以及煤炭加工的过程中，煤矸石是目前排放量最大的工业固体废弃物之一。
《NiAl合金薄壁构件内压胀形-原位反应复合成形工艺研究》篇一一、引言随着现代工业技术的飞速发展，对材料加工精度的要求不断提高。
NiAl合金因其良好的高温强度、抗腐蚀性和良好的塑性成形能力，广泛应用于航空航天、核能、能源等领域。
因此，研究NiAl合金薄壁构件的成形工艺，对于提高其应用性能和拓展其应用领域具有重要意义。
本文针对NiAl合金薄壁构件的内压胀形-原位反应复合成形工艺展开研究，探讨其工艺过程和参数设置。
二、研究现状与问题阐述NiAl合金在航空航天等领域有着广泛应用，然而其薄壁构件的成形工艺一直是一个挑战。
传统的成形工艺如铸造、锻造等，虽然可以生产出满足一定要求的构件，但往往存在精度低、效率慢等问题。
近年来，内压胀形技术因其高效、精确的优点受到了广泛关注。
然而，对于NiAl合金薄壁构件的内压胀形过程中，由于材料的高温性能和复杂的组织结构变化，往往伴随着原位反应的发生，这给工艺的稳定性和控制带来了新的挑战。
因此，研究NiAl合金薄壁构件内压胀形-原位反应复合成形工艺具有重要的理论和实践意义。
三、内压胀形与原位反应复合成形工艺针对NiAl合金薄壁构件的内压胀形-原位反应复合成形工艺，本文首先对内压胀形技术进行详细阐述。
内压胀形是通过在构件内部施加压力，使其在外部约束的作用下发生塑性变形，从而实现成形的目的。
对于NiAl合金而言，内压胀形过程中可能发生的原位反应包括相变、析出等。
这些反应的发生将影响材料的组织结构和性能，进而影响成形的精度和效率。
在复合成形工艺中，我们通过控制内压胀形的压力、温度和时间等参数，以及原位反应的种类和程度，实现NiAl合金薄壁构件的精确成形。
此外，我们还需要考虑材料的热物理性能、力学性能以及组织结构的变化等因素对成形过程的影响。
四、实验设计与实施为了研究NiAl合金薄壁构件的内压胀形-原位反应复合成形工艺，我们设计了一系列实验。
首先，我们制备了不同成分和结构的NiAl合金薄壁构件作为实验对象。
文章编号:100926825(2007)0620307202薄壁箱型桥墩水化热温度应力场有限元分析收稿日期6226作者简介向 涛(2),女,工程师,湖南路桥建设集团公司,湖南长沙 向 涛摘 要:介绍了计算大体积混凝土水化热温度应力场的基本原理,用有限元分析软件ANS Y S 对某高墩大跨连续刚构桥箱型薄壁桥墩的水化热温度应力场进行了仿真分析,为控制施工中的水化热温度裂缝提供了理论依据。
关键词:薄壁箱型桥墩,大体积混凝土,水化热,温度应力场中图分类号:U443.22文献标识码:A 大体积混凝土的温度裂缝控制问题是一项国际性的技术难题[1],大体积混凝土常常由于水化热温升过高导致贯穿裂缝的出现,对工程结构产生极大的危害。
为控制混凝土早期温度裂缝,对施工期间混凝土水化热温度应力场进行研究是非常有意义的。
此类问题最早出现在大坝的建设中,近年来,随着桥梁建设向大跨方向发展,跨径的增大必然要求桥墩横截面增大、混凝土强度等级提高,以满足强度、刚度等要求,但也使混凝土的水化热增大,桥墩由水化热温度引起的裂缝几率也提高了。
文中研究了大体积混凝土水化热温度应力场的计算原理并对实际工程中常见的薄壁箱形桥墩进行了温度应力场的有限元分析。
1 工程概况沪蓉西高速公路某特大连续刚构桥,双肢薄壁箱型截面墩,桥墩最高达178m ,墩身壁厚70cm ,四角为5050cm 的倒角,采用C50混凝土浇筑。
整个桥墩采用三面变坡的形式,第一浇筑段为0m ～7m ,第二浇筑段为7m ～13.5m ,每5d 浇筑一段。
利用有限元软件ANSYS 对该桥最高墩第二浇筑段进行温度应力场仿真分析(结构具体尺寸见图1)。
计算结果分别取薄壁外、中、内及倒角中点(计算点1、计算点2、计算点3、计算点4)作其温度和应力时程曲线以便分析。
2 温度场的模拟2.1 模型建立与边界条件根据实际施工过程,利用有限元软件ANS YS 对第二浇筑段建模分析。
温度场分析采用8节点6面体单元Solid70。
薄壁空心高墩施工阶段温度效应有限元分析何崇雄;林春姣;蒙安学【摘要】文章采用MIDAS软件对拉会大桥110 m薄壁空心墩施工阶段的水化热温度效应进行了有限元分析.分析结果表明,水化热作用下桥墩温度呈现先升后降的变化规律,墩壁中心最高水化热温度超过70℃,墩壁中心和外壁温度差最大在25℃左右;经过温度升降变化后,墩壁内外表面上均残余有一定的拉应力.分析结果对于结构温度裂缝的控制有参考作用.【期刊名称】《西部交通科技》【年(卷),期】2010(000)006【总页数】6页(P80-84,108)【关键词】薄壁空心墩;水化热;温度效应;有限元分析【作者】何崇雄;林春姣;蒙安学【作者单位】广西路桥建设有限公司,广西,南宁,530001;广西大学,广西,南宁,530004;广西路桥建设有限公司,广西,南宁,530001【正文语种】中文【中图分类】U448.20 前言薄壁空心高墩是满足桥梁向大跨径发展的一种比较理想的下构形式[1]。
这种结构形式具有墩壁较薄、截面闭合的特性。
为满足结构承载力的要求,薄壁空心高墩一般采用高标号混凝土浇筑。
因此,混凝土施工过程中的水化热温度往往较高,容易造成墩壁内外较大的温差,从而引起拉应力[2-3]。
通过对薄壁空心高墩混凝土施工阶段的温度效应进行相关的数值分析,了解结构可能产生的温度效应,从而采取适当的措施,是有效避免过大的水化热内外温差,控制结构的早期裂缝的重要手段。
因此,本文试图通过有限元的方法对拉会大桥薄壁空心高墩混凝土施工过程的温度效应进行分析,为现场施工提供相关的参考数据。
1 工程概况拉会高架大桥位于广西南丹县内,是六(寨)河(池)高速公路上的一座大跨高墩曲线桥梁。
主桥桥型为60+2×110+60 m的预应力混凝土连续刚构桥,下部结构采用高强混凝土空心薄壁墩,如图1所示。
图1 拉会大桥主桥桥型布置图主桥的5个桥墩高度都在100 m左右,其中12#薄壁空心墩最高达110 m。
