結(jié)構(gòu)的疲勞失效與疲勞控制設(shè)計(jì)(參考版)
2025-01-09 18:58本頁(yè)面
【正文】 思考題 ? 材料疲勞破壞的過(guò)程 ? 如何獲得材料的 SN 曲線 ? 結(jié)構(gòu)疲勞破壞為什么比較危險(xiǎn) ? 材料疲勞與結(jié)構(gòu)疲勞區(qū)別 ? 低周疲勞與高周疲勞 ? 有限壽命與無(wú)限壽命的概念 ? 疲勞環(huán)境的概念 。 （以正北向?yàn)榛鶞?zhǔn)，順 時(shí)針為正） 等級(jí) 頻次 冰日 22 28 35 42 48 54 61 67 73 （ 4）冰厚、冰速分布及出現(xiàn)概率 冰厚冰速聯(lián)合概率分布圖 錐體冰力譜的計(jì)算 2 ?????????cf LDtBF ?每一種疲勞工況（一種冰厚和冰速）對(duì)應(yīng)一個(gè)冰力譜 （ 1）錐體冰力幅值 （ 2） 錐體冰力周期 VktVLT b ??（ 3） 錐體冰力譜 ) xp ()( fTf TFfS ?? ??冰厚 t＝ 20cm 冰速 v＝ 40cm/s 冰激疲勞分析結(jié)果 北高點(diǎn)平臺(tái)典型應(yīng)力云圖 最大應(yīng)力點(diǎn) JZ20－ 2北高點(diǎn)平臺(tái)典型應(yīng)力譜及應(yīng)力峰概率分布 0 10 20 30 40 50 60 70 8000 . 0 0 50 . 0 10 . 0 1 50 . 0 20 . 0 2 50 . 0 3S t r e s s ( M P a )ProbabilityR a y l e i g h D i s t r i b u t i o nM Pas 22??應(yīng)力標(biāo)準(zhǔn)差 JZ20－ 2北高點(diǎn)平臺(tái)各工況下應(yīng)力標(biāo)準(zhǔn)差 平 臺(tái) 冰激疲勞壽命（年） JZ20－ 2北高點(diǎn)平臺(tái) 64 平臺(tái)冰激疲勞壽命 對(duì)于重要構(gòu)件的疲勞分析必須進(jìn)行充分的試驗(yàn)驗(yàn)證，若僅依據(jù)分析，則必須保證足夠的安全儲(chǔ)備，一般取安全系數(shù)為 2－ 3。 200204060801001201400 5 10 15 20 25 30 35 40Time(s)Force(kN)管節(jié)點(diǎn)交變應(yīng)力 ?－質(zhì)量：上部質(zhì)量按均勻分布 －剛度：按等效彈簧考慮樁－土相互作用 －阻尼：取 2％ 單元 作用 shell63 模擬導(dǎo)管架或上部質(zhì)量 pipe16 模擬樁 conbination39 模擬樁－土相互作用 beam189 模擬工字梁 選用的單元 （ 1）結(jié)構(gòu)的簡(jiǎn)化 實(shí)例 導(dǎo)管架直徑 群樁直徑 水深 JZ20－ 2北高點(diǎn)平臺(tái)（在建） JZ20－ 2北高點(diǎn)平臺(tái)有限元模型 （ 2）結(jié)構(gòu)模型及參數(shù) 水深 （ m） 上部質(zhì)量 （ t） 自振頻率 f (Hz) f1 f2 f3 f4 f5 JZ20－ 2北高點(diǎn)平臺(tái) 250 7 8 5 0 8 振型 : 一、二階為平移，三階以上為扭轉(zhuǎn) （ 3）結(jié)構(gòu)參數(shù)及動(dòng)力特性 冰疲勞環(huán)境的確定 （ 1）有效冰期均值： 42天
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