焊接空心球節(jié)點變形聲發(fā)射監(jiān)測理論初步研究.pdf

1、焊接空心球節(jié)點的變形計算和監(jiān)測是大型鋼結構施工安全的重要組成部分，隨著結構跨度的不斷增大，大型焊接空心球節(jié)點施工和后期服役變形監(jiān)測已成為領域內的技術熱點。本論文在國家863青年基金“海洋平臺損傷實時識別與模型修正技術研究(2001AA616110)”和中國博士后科學基金“基于環(huán)境激勵的結構損傷參數(shù)實時識別方法研究(2004035532)”以及國家自然科學基金“環(huán)境激勵下結構損傷參數(shù)識別的測點選擇方法及其驗證系統(tǒng)(50508012)”的支

2、持下，以大直徑焊接空心球節(jié)點為研究對象，對節(jié)點塑性變形和聲發(fā)射監(jiān)測傳感器測點選擇兩方面進行了初步的研究，本文的主要研究內容如下：
　　(1)采用弧長迭代收斂計算方法，對焊接空心球在彈塑性屈服準則下的變形建立了三維有限元計算模型，詳細分析了球節(jié)點在材料和幾何非線性環(huán)境中的應力應變過程，獲得了大直徑球節(jié)點荷載變形曲線，以及節(jié)點塑性變形的分布狀態(tài)與發(fā)展規(guī)律。
　　(2)基于理論仿真計算，與缺陷相關生成方式，模擬了焊接空心球節(jié)點隨機

3、缺陷模態(tài)，分析計算了隨機缺陷模態(tài)下焊接空心球極限承載力與塑性變形的變化狀態(tài)。
　　(3)在以上分析基礎上，對極限承載狀態(tài)塑性大變形失穩(wěn)區(qū)域進行了計算，利用點聲源聲場傳播機理，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)基于焊接空心球應力強度因子的計算，利用聲發(fā)射計數(shù)與強度因子之間的關系，討論了焊接空心球具有初始缺陷時聲發(fā)射傳感器位置選定的方法。