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《變截面連續(xù)箱梁約束扭轉(zhuǎn)分析》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、獨(dú)創(chuàng)性聲明本人聲明所呈交的學(xué)位論文是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作和取得的研究成果,除了文中特別加以標(biāo)注和致謝之處外,論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果,也不包含獲得蘭趔童逼太堂或其他教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或證書而使用過的材料。與我一同工作的同志對(duì)本研究所做的任何貢獻(xiàn)均已在論文中作了明確的說明并表示了謝意。學(xué)位論文作者簽名:學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書本學(xué)位論文作者完全了解蘭趔童道太堂有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定。特授權(quán)一-'z--,)+—1嫡——kq—:可以將學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行檢索,并采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存、匯編以供查閱
2、和借閱。同意學(xué)校向國(guó)家有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和磁盤。(保密的學(xué)位論文在解密后適用本授權(quán)說明)學(xué)位論文作者簽名:簽字日期:毒卅;年‘月廠g日V,導(dǎo)師簽名:簽字日期:.?◇刁參‘年鄉(xiāng)月廠彭日杉儼奶Z蘭州交通大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要對(duì)薄壁箱梁翹曲的分析方法有很多種,目前主要采用三維有限元模型來計(jì)算,但是三維有限元模型的前期準(zhǔn)備既耗時(shí)又要投入人力,在計(jì)算過程中對(duì)計(jì)算機(jī)的要求也比較高。另外,利用有限元模型時(shí),計(jì)算所得到的結(jié)果由于受到各種因素的影響,其計(jì)算結(jié)果很難讓人滿意。主要是因?yàn)槠浣Y(jié)果既受到應(yīng)力集中的影響,其中又包含有總體響應(yīng)的成分,因此人們很難從計(jì)算結(jié)果中
3、找出明確的數(shù)據(jù)。作為設(shè)計(jì)人員又很難運(yùn)用其計(jì)算所得到的結(jié)果來對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)。因此常規(guī)的有限元法在實(shí)際中的應(yīng)用還是有一定限制的。變截面連續(xù)箱梁或設(shè)有橫隔板的箱梁在受到偏-1、5'荷載作用時(shí),由于截面變形受到約束不能自由變形。纖維的變形主要以拉壓為主,這種由于纖維拉壓變形容易使斷面上產(chǎn)生翹曲正應(yīng)力既,,由于這種正應(yīng)力分布不均勻?qū)⒁鸾孛娴亩渭羟凶冃巍1疚囊员”跅U理論及有限元法為基礎(chǔ),首先進(jìn)行基本理論推導(dǎo),定義廣義位移函數(shù)(扭轉(zhuǎn)No)和表示翹曲程度的函數(shù)盧7。通過理論推導(dǎo)分別建立了翹曲正應(yīng)力氣,和約束扭轉(zhuǎn)剪應(yīng)力f與廣義雙力矩召和扭矩丁之間的關(guān)系。建立了基本微分
4、方程,運(yùn)用初參數(shù)法求解基本微分方程。最后根據(jù)有限元知識(shí)推導(dǎo)了箱梁在發(fā)生約束扭轉(zhuǎn)時(shí)的單元?jiǎng)偠染仃嚭偷刃Ч?jié)點(diǎn)力公式。文章還參照桿系結(jié)構(gòu)有限元分析的一般思路,編制了可一維離散的箱梁約束扭轉(zhuǎn)的分析計(jì)算程序(Fortran程序),來求出任意截面的翹曲正應(yīng)力吒,和約束扭轉(zhuǎn)剪應(yīng)力r。作為工程設(shè)計(jì)中容易接受的一維桿系有限元法,與傳統(tǒng)的有限元法相比較,一維桿系有限元法具有很多優(yōu)點(diǎn),比如前期準(zhǔn)備少、耗時(shí)短而所得的各分量卻具有明確的物理意義,同時(shí)容易理解,無論對(duì)箱梁的理論研究還是對(duì)設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)都有很好的幫助。通過本文的研究,可以得出以下幾點(diǎn)結(jié)論:1.通過把變截面連續(xù)箱梁離散成等截
5、面的一維梁段單元,求出任意截面應(yīng)力的這一方法與模型試驗(yàn)所得的實(shí)測(cè)值相比,本文的方法具有很好的可靠性。通過計(jì)算可以看出翹曲雙力矩B沿梁的跨度方向在支承斷面處和集中扭矩作用處非常大,但它能夠迅速衰減:在集中扭矩作用處扭轉(zhuǎn)力矩有突變。2.通過和試驗(yàn)?zāi)P偷膶?shí)測(cè)值進(jìn)行比較可以發(fā)現(xiàn),由于在不對(duì)稱荷載作用下的箱梁要發(fā)生扭轉(zhuǎn)翹曲,與對(duì)稱荷載作用下的截面應(yīng)力值相比較,截面應(yīng)力都有明顯的增大。文章通過把計(jì)算結(jié)果與模型試驗(yàn)相比較,結(jié)果證明了程序的正確性。關(guān)鍵詞i薄壁箱梁;約束扭轉(zhuǎn);翹曲;單元?jiǎng)偠染仃?;有限元分析論文類型:?yīng)用基礎(chǔ)研究變截面連續(xù)箱粱約束扭轉(zhuǎn)分析AbstraotT
6、heanalysismethodofthin--walledboxgirderwithvariablecross--sectionwarpinghasmanykinds,however,mainlybythethree-dimensionalfiniteelementmodeltocalculate.Inthemodelbuildingneedsmorepowerandtime,inthepreparationofinputdatawill’alsoencounterthesameproblem.Atthesametime,capacityandcalc
7、ulationspeedofcomputershavetheveryhighrequest.Inaddition,calculatedbythethree—dimensionalfiniteelementmodel,thecomputergivesresults(displacementsandstresses),boththestructureoftheoverallresponseofcomponentsandtheimpactoflocalstressconcentrationstructure.Sotheresultisverycomplex,i
8、tisdifficultfordesignerstofindoutthesuit