动光弹求解应力分量的混合法

本文采用动光弹瞬态数据信息(等色线及等倾线)及以变形协调方程为依据导出的有限差分方程相结合的方法,求解动载荷作用下结构的全场应力分量。以型结构为例,在沙丁高速摄影设备上测取动光弹数据,用计算机分解该结构的全场应力分量,所得结果与电测值较为接近。     

新书介绍

《水工建筑物光测应力分昕》是一本以光测技术为手段,研究结构物变形、应变及应力的专门著作。该书共分五篇,计十五章,全书约有五十万字,近五百幅插图。在第一篇中十分简要地论述了应力分析的基础知识;相似理论和模型设计;及光测力学的     

一种检测多火花动态光测弹性仪预延时系统的方法

1 概述国产WZDD-1型多火花动态光测弹性仪,是用于研究各类瞬变载荷(如冲击、抢击、爆破)下应力波传播等动态问题的新型光弹仪。在动光弹试验中,应力波在普通光弹模型材料中传播速度高达2000米/秒左右,动载荷也是“瞬间”完成,试验中的的时间参量小到微秒量级。由于实验对象特殊,光弹仪本身也有局限,另外加载同步信号一般超前于载荷,故     

基于动态光弹性方法的冲击载荷作用下自由边界主应力研究

当物体在冲击载荷作用下,物体内部会产生应力波,研究应力波的传播过程及规律对研究物体受冲击载荷作用具有重大的意义.应力波在物体内传播时,在自由边界处产生的主应力状态对于理论求解和计算有着重要意义.采用动态光弹性方法,结合新型动光弹系统及相关实验设备采集物体在冲击载荷作用下的等倾线和等差线条纹图,通过分析等倾线的条纹,得出等倾线与自由边界相交所成角度不为0°或909,得出在物体自由边界处两个主应力均存在且不为零的结论.针对上述结果,采用电测方法进行验证,两试验结果相符合,方案可行且准确.     

复杂三维结构物的光弹性实验研究

应用光弹性原理和方法，根据有关相似原理，对研究对象的几何尺寸进行缩比、模型设计及加工成型．然后将模型在危险载荷作用下，进行应力冻结、切片及应力分析．确定了模型不同截面上的应力及其变化规律，为优化设计和调整数值计算方法提供了有价值的依据．     

光弹性实验——(一)光弹性实验原理和方法的介绍

一、引言 光弹性实验是科学实验的一种,它利用偏振光通过由透明的和各向同性的光敏塑料制成的受力模型,以获得应力光图。然后,用应力状态理论,求出模型中任一截面的应力分布情况。最后,按相似理论将模型的应力换算为与之对应的结构或零件的应力。可见,它是一门与晶体光学、高分子化学、相似理论和固体力学紧密结合的,用实验方法对结构物或零件进行应力分析的科学。     

用光塑性方法确定工程构件的疲劳裂纹扩展荷载门槛值

提出疲劳裂纹尖端塑性核半径门榄值Ｒｔｈ的概念及计算方法,Ｒｔｈ是材料性质,在满足光塑性相似关系要求及模型与原型几何形状尺寸相同的前提下,模型与原型间的相似系数ｎ为两种材料屈服极限之比。     

受轴向冲击薄壁圆管的几何畸变相似律研究

对于受轴向冲击载荷作用的薄壁圆管动态响应的相似律问题,由于圆管的薄壁特性导致厚度无法与高度和半径按相同的比例进行结构缩放,从而产生模型的几何畸变,此时传统的相似律已无法描述原型与畸变模型之间的动态响应规律。基于薄壁圆管轴向冲击问题的控制方程,通过能量守恒和量纲分析,推导了考虑几何畸变条件下轴向冲击载荷作用的理想弹塑性薄壁圆管动态响应的相似律。通过在给定应变与应变率区间上建立比例模型预测的流动屈服应力与原型流动屈服应力的最佳逼近关系,将几何畸变相似律进一步推广至包含应变率和应变硬化的材料。通过数值方法验证了提出的几何畸变模型相似律的适用性。分析结果表明,提出的考虑厚度畸变的受轴向冲击薄壁圆管的相似律可用于预测原型结构的冲击动态响应,并显著降低比例模型与原型结构平均载荷和能量的偏差。     

三向光测弹性力学中聚敛光法的应力计算

一、引言本文把三向光测弹性力学中的聚放光法和平行光法结合起来研究,即在基本原理和实验装置上采用聚放光法,而在应力计算上则采用平行光法的概念。本方法区别于平行光法的基本点在于,平行光法在实验时必须以不同的角度向切片进行数次投射,才能根据所得的应力光图进行应力计算,本方法则只需在同一聚放光图(一点的应力光图)中取若干点(一般取三点即可),根据晶体光学理论计算这些点的中心距角(相当于光线的投     

根据主应力和函数解答弹性力学平面问题

应力光图和等倾线图是光测弹性力学求解平面问题的两个基本数据。在实验资料可靠的情况下,计算结果精度一般是能满足实用要求的。但在很多情况下,模型的等倾线常常不易准确描绘出来,因而给计算带来较大误差。近 ...     

用三维光弹性和应变片电测技术分析大型飞机主起落架的应力

主起落架是大型飞机重要的部件，其结构和载荷都十分复杂。为对主起落架进行详细的应力分析，本文不但提出一种整体制作主起落架三维光弹性模型的方法；而且将应变片电测技术应用于光弹性模型上，成功地为主起落架关键部件——活塞杆进行了方案的优化，并使其最大应力下降了４０％；同时提出一种载波计算机自动测量边界应力的方法。以上说明，对主起落架等复杂而重要的结构，实验应力分析方法是一种优化设计的有效工具。     

材料破坏过程中应力分布的数值光弹图

 介绍应用材料破坏过程分析(MFPA)系统进行材料破坏过程应力 场分析的“数值光弹”方法. 给出了几种材料试样在外部载荷作用 下变形或破坏时的内部应力分布条纹图. 结果表明(MFPA)系统为研 究材料破坏过程中的应力分布提供了一种简单易行的分析方法.     

应用新型动光弹系统研究某设备受冲击载荷作用

结构受到冲击时,其应力分布与在静荷载作用下完全不同.本丈应用新型动光弹实验系统研究了某设备在冲击载荷作用下其内部动态应力分布情况.该系统由部分传统的动光弹实验装置、高速摄影系统和数字光弹图像处理系统组成,并且采用激光光源、落锤冲击载荷加载装置.加工制作了该设备模型的光弹性模型,应用到冲击载荷作用下的实验研究中,得到了该...     

高速动态图像的采集技术

本文介绍一种新的高速动态图像的采集技术,它采用红宝石双脉冲激光器作光源,利用普通的图像处理设备,对受冲击载荷作用下的模型,在应力波传播过程中,可采集到光脉冲宽度在30～50毫微秒内的动态图像.本文详细介绍了该采集系统的采图原理以及对模型加载、双脉冲激光器的触发、延时和采图之间的时序和同步关系,并给出了模型受冲击载荷后,延时为30,40,50,60,70,80,90,100μs 时的光弹性等差线条纹图的快速采集实例.     

结构强度在线分析的光电复合法

本文将电测方法与光弹性方法结合在一起,导出了应用读数应变εd就可以获取准静态情况下结构的载荷P,危险截面位置和最大应力峰值σmax(X0Y0Z0)的理论计算方法,从而为结构的在线强度评价提供一种实验分析方法,文中导出的εd-t,P-t,k-t及σ－t诸曲线谱的相关性理论,不仅揭示了εd与未知载荷P,无量纲应力系数K及应力σ之间的关系,更重要的是这种分析思想与计算机技术结合在一起,可以达到设备强度自动报敬警的作用,作为一个实例,作者应用本理论成功地解决了某钢厂热轧线上一个粗轧机机架在线的应力强度评价难题。     

渐开线齿轮接触应力测量实验方法研究

采用光弹性三维剪应力差法对接触应力进行了研究.根据相似原理将模型在载荷作用下进行应力冻结;通过模型切片及分析对渐开线齿轮接触应力进行测量,并采用赫兹接触理论和有限元方法分析渐开线齿轮的接触应力.试验结果表明,接触正应力小于Hertz接触理论解及有限元计算结果.因接触点的应力梯度很大,剪应力差法受网格密度的制约,均化了接触点的实际应力梯度.但是,其误差仍在合理范围内,完全可以满足工程需要.试验测量值与赫兹接触应力理论值及有限元结果的比较表明,该方法是合理可行的.     

消息与动态

光调制自动光测弹性仪通过技术鉴定北京大学无线电系、物理系、力学系、电子仪器厂协作研制的光调制自动光测弹性仪可对平面光弹性模型(或三维应力冻结切片)上所测各点的主应力差N和主应力方向α进行逐点自动采集,通过微处理机算出所测截面的σ_x,σ_y和τ_(xy),并可将所得结果即时显示、打印和绘图。由于该系统采用光调制技术,待测各点的主应力方向和主应力差     

消息与动态(36)

光调制自动光测弹性仪通过技术鉴定北京大学无线电系、物理系、力学系、电子仪器厂协作研制的光调制自动光测弹性仪可对平面光弹性模型(或三维应力冻结切片)上所测各点的主应力差N和主应力方向α进行逐点自动采集,通过微处理机算出所测截面的σ_x,σ_y和τ_(xy),并可将所得结果即时显示、打印和绘图。由于该系统采用光调制技术,待测各点的主应力方向和主应力差 ...     

用磁性探头检测承受偏心载荷的开口钢环的应力分布

用磁性探头测量了45~#钢制开口环在承受偏心载荷作用下的应力分布,与有机玻璃试样的光弹检测结果基本一致.本工作将探测到的感生电压积分,直接获得磁感强度峰值与待测应力的函数关系.实验证实,在较宽的应力范围内,二者有较好的线性关系,易于作应力标定。     

月牙肋型岔管体形设计的结构分析

本文分析了国内外能源工程建成的百余个组合三通岔管结构,设计了四种典型月牙肋型岔管。通过大量电算成果,论证了三端自由岔管的均布内压力系平衡结构为优化体型。电算成果包括:变形、应力分布、应力集中系数和范围、不同泊松比的影响;且与光弹性试验结果一致。同时论证了钢模型电测法会使问题更加复杂化,且钢模型与原型是不相似的。