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考虑残余应力的结构设计与分析方法研究
目录
内容概括．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．2
1.1残余应力的定义与产生原因．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4
1.2结构设计中残余应力的影响．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5
1.3文献综述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．6
结构设计与分析方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．10
2.1设计方法概述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．12
2.1.1材料选择与性能优化．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．14
2.1.2结构形状与尺寸优化．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．16
2.1.3加工方法选择．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．17
2.2分析方法概述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．19
2.2.1有限元分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．20
2.2.2试验验证．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．21
2.2.3声发射检测．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．24
残余应力计算．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．26
3.1清除残余应力的方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．28
3.1.1热处理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．32
3.1.2机械加工．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．33
3.1.3表面处理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．34
3.2残余应力估计方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．36
3.2.1直接测量法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．39
3.2.2间接测量法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．41
3.2.3数值模拟法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．43
残余应力对结构性能的影响．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．44
4.1应力集中．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．47
4.2材料疲劳．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．48
4.3结构强度与稳定性．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．52
4.4结构变形．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．53
案例分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．56
5.1桥梁工程．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．58
5.1.1桥梁结构的残余应力分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．60
5.1.2应对措施．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．64
5.2航空航天领域．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．66
5.2.1航空器结构的残余应力控制．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．68
5.2.2应对策略．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．69
结论与展望．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．70
1.内容概括
本课题聚焦于结构工程领域中的一个重要且极具挑战性的方面——残余应力对承载能力、疲劳寿命及长期性能的影响。研究的核心目标是探索和发展更为精密有效的结构设
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