焊接空心球節(jié)點(diǎn)變形聲發(fā)射監(jiān)測(cè)理論初步研究.pdf

1、焊接空心球節(jié)點(diǎn)的變形計(jì)算和監(jiān)測(cè)是大型鋼結(jié)構(gòu)施工安全的重要組成部分，隨著結(jié)構(gòu)跨度的不斷增大，大型焊接空心球節(jié)點(diǎn)施工和后期服役變形監(jiān)測(cè)已成為領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)熱點(diǎn)。本論文在國(guó)家863青年基金“海洋平臺(tái)損傷實(shí)時(shí)識(shí)別與模型修正技術(shù)研究(2001AA616110)”和中國(guó)博士后科學(xué)基金“基于環(huán)境激勵(lì)的結(jié)構(gòu)損傷參數(shù)實(shí)時(shí)識(shí)別方法研究(2004035532)”以及國(guó)家自然科學(xué)基金“環(huán)境激勵(lì)下結(jié)構(gòu)損傷參數(shù)識(shí)別的測(cè)點(diǎn)選擇方法及其驗(yàn)證系統(tǒng)(50508012)”的支

2、持下，以大直徑焊接空心球節(jié)點(diǎn)為研究對(duì)象，對(duì)節(jié)點(diǎn)塑性變形和聲發(fā)射監(jiān)測(cè)傳感器測(cè)點(diǎn)選擇兩方面進(jìn)行了初步的研究，本文的主要研究?jī)?nèi)容如下：
　　(1)采用弧長(zhǎng)迭代收斂計(jì)算方法，對(duì)焊接空心球在彈塑性屈服準(zhǔn)則下的變形建立了三維有限元計(jì)算模型，詳細(xì)分析了球節(jié)點(diǎn)在材料和幾何非線性環(huán)境中的應(yīng)力應(yīng)變過程，獲得了大直徑球節(jié)點(diǎn)荷載變形曲線，以及節(jié)點(diǎn)塑性變形的分布狀態(tài)與發(fā)展規(guī)律。
　　(2)基于理論仿真計(jì)算，與缺陷相關(guān)生成方式，模擬了焊接空心球節(jié)點(diǎn)隨機(jī)

3、缺陷模態(tài)，分析計(jì)算了隨機(jī)缺陷模態(tài)下焊接空心球極限承載力與塑性變形的變化狀態(tài)。
　　(3)在以上分析基礎(chǔ)上，對(duì)極限承載狀態(tài)塑性大變形失穩(wěn)區(qū)域進(jìn)行了計(jì)算，利用點(diǎn)聲源聲場(chǎng)傳播機(jī)理，類比分析了在缺陷面中縱波聲壓的傳播規(guī)律，為聲發(fā)射傳感器的布置和聲發(fā)射表面波的前期放大提供定性定量的理論依據(jù)。
　　(4)基于焊接空心球應(yīng)力強(qiáng)度因子的計(jì)算，利用聲發(fā)射計(jì)數(shù)與強(qiáng)度因子之間的關(guān)系，討論了焊接空心球具有初始缺陷時(shí)聲發(fā)射傳感器位置選定的方法。