学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

ITER外真空杜瓦稳定性研究

作　者: 卓纳麟
导　师: 田杰
学　校: 合肥工业大学
专　业: 机械设计及理论
关键词: ITER杜瓦结构 稳定性 特征值屈曲分析 非线性屈曲分析
分类号:
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
下　载: 13次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载
 

内容摘要


论文以可控核聚变实验堆ITER (international Thermonuclear Experimental Reactor)项目为大的研究背景,主要对其外真空杜瓦结构进行稳定性分析,检测其结构的稳定性,以确保整个ITER核聚变实验堆运行环境的安全。ITER是为了验证核聚变可控性方案可行性的托卡马克装置。是一项国际化的合作项目,在其投入运行之前必须进行严格的质量测定。该装置的稳定性直接影响到世界各国人民的生命安全,也影响着全球的生活环境,因此对其进行稳定性的分析是非常重要和必要的。国内外专家在其静力学分析方面做了许多研究,并且得到了相关结论,但是动力学分析方面仍处于探索研究之中。论文主要应用CATIA软件绘制杜瓦的三维实体模型,,再将它导入到有限元分析软件ABAQUS中,对其施加相应的载荷来模拟其实际工作过程中的受力情况,通过ABAQUS软件对杜瓦进行稳定性分析,得到杜瓦的屈曲载荷和屈曲模态,并依此来判断其运行时的稳定性。稳定性分析主要包括特征值屈曲分析(Buckling分析)和非线性屈曲分析两个方面。Buckling分析得到的是一种理论解,是从纯理论的角度出发,去衡量一个完全理想结构的稳定性,确定其承载力及对应的失稳模态。但其分析计算过程比较简单,所需计算时间较少,比较省时省力。但是由于Buckling分析得到的结果是非常保守的,所以一般不能直接应用于实际工程。在实际情况中,必须考虑到结构的初始几何缺陷、材料弹塑性等因素,此时就需要用到非线性有限元的相关理论,对其进行非线性稳定性分析。由于分析时考虑到了初始几何缺陷、材料非线性、材料弹塑性等因素的影响,故其所得到结果与实际情况有很好的相符性,常用于实际工程分析。本次论文的主要研究内容如下：(1)基于杜瓦稳定性分析,对分析时采用的稳定性分析理论进行相关介绍。(2)建立外真空杜瓦的有限元模型,研究其在自重载荷的作用下的稳定性。(3)建立外真空杜瓦的有限元模型,研究其在地震水平力载荷的作用下的稳定性。

全文目录


摘要  5-6
Abstract  6-8
致谢  8-13
第一章 绪论  13-20
  1.1 课题的来源及背景  13-16
    1.1.1 课题来源  13
    1.1.2 课题背景  13-15
    1.1.3 我国参与ITER的意义  15-16
  1.2 研究的目的及意义  16-17
  1.3 稳定性发展概况  17-18
    1.3.1 失稳介绍  17
    1.3.2 稳定性理论发展背景  17-18
    1.3.3 稳定性理论的应用  18
  1.4 论文组织  18-20
第二章 杜瓦稳定性分析相关理论介绍  20-32
  2.1 稳定性概述  20
  2.2 欧拉屈曲  20-22
  2.3 外压失稳  22-30
    2.3.1 失稳现象  22-24
    2.3.2 圆柱壳的弹性失稳分析  24-28
    2.3.4 均布轴向压缩时的临界压力  28-29
    2.3.5 联合载荷作用下的失稳  29
    2.3.6 杜瓦弹性稳定性的理论计算  29-30
  2.4 局部失稳  30
  2.5 塑性失稳  30-31
  2.6 本章小结  31-32
第三章 杜瓦有限元模型建立  32-41
  3.1 杜瓦的组成及结构基本参数  32-34
  3.2 杜瓦有限元模型的创建  34-36
    3.2.1 杜瓦实体模型的建立  34
    3.2.2 ABAQUS软件特点  34-36
    3.2.3 杜瓦的材料及力学特性  36
  3.3 杜瓦结构网格划分  36-39
    3.3.1 三维建模  36-37
    3.3.2 有限元模型生成  37-39
  3.4 杜瓦的整体工况  39-40
  3.5 本章小结  40-41
第四章 杜瓦稳定性分析  41-54
  4.1 屈曲分析介绍概述  41-46
    4.1.1 特征值屈曲分析  41-42
    4.1.2 非线性屈曲分析  42-46
  4.2 ABAQUS中屈曲分析  46-48
    4.2.1 ABAQUS中的特制值屈曲分析  46
    4.2.2 ABAQUS中的非线性屈曲分析  46-48
  4.3 杜瓦模型的屈曲分析  48-52
    4.3.1 重力载荷下屈曲分析  48-50
    4.3.2 地震水平力作用下的屈曲分析  50-52
  4.4 本章小结  52-54
第五章 总结与展望  54-56
  5.1 全文工作总结  54-55
  5.2 后续工作展望  55-56
参考文献  56-57

相似论文

  1. 自变量分段连续型随机微分方程数值解的收敛性及稳定性,O211.63
  2. 具有变截面臂架的格构式起重机结构计算分析方法研究,TH21
  3. 分导飞行器多模型自适应控制,TP273.2
  4. 壳聚糖季铵盐金属配合物的热稳定性研究,O634
  5. 氯代甲氧基脂肪酸甲酯的合成及应用研究,TQ414.8
  6. 高产色素红曲菌株的选育及所产色素性质的研究,TS202.3
  7. 无铅玻璃粉的制备及性能研究,TQ171.6
  8. 气—水可压缩流物质界面的R-M不稳定性研究,O359.1
  9. 烤烟打叶复烤片烟结构稳定性评价,TS443
  10. 长期不同种植模式下东北黑土理化性状和有机碳稳定性的差异研究,S153
  11. 连续种植超级稻对土壤有机碳含量及团聚体稳定性的影响,S511
  12. 二羧酸金属有机骨架材料的合成、结构及性质研究,O621.13
  13. 加工条件和冻结对猪肉肌原纤维蛋白乳化特性的影响研究,TS251.1
  14. 转基因香石竹遗传稳定性及其对土壤微生物群落影响初探,S682.19
  15. 重组毕赤酵母遗传稳定性的研究及其表达产物猪α干扰素的分离与纯化,S828
  16. 啤酒澄清剂开发与应用研究,TS262.5
  17. 巯基功能化离子液体对CdSe量子点稳定性影响的研究,O649
  18. 合并矿井通风系统优化及应用研究,TD724
  19. 前路与后路减压植骨融合内固定术治疗不稳定性爆裂性胸腰椎骨折的比较研究,R687.3
  20. 注射用头孢硫脒与四种常用输液的配伍稳定性考察,R942
  21. 盐酸胺碘酮注射液的配伍稳定性考察,R942

中图分类: >
© 2012 www.xueweilunwen.com