叉车门架局部弯曲应力的三维光弹性实验

叉车门架立柱翼缘的局部弯曲应力是限制门架承载能力的重要因素之一。本文介绍了采用三维光弹性实验方法研究叉车门架局部弯曲应力的基本情况,给出了力作用区附近立柱下翼缘表面局部弯曲应力的纵向分布和横向分布状况及其影响范围,并对结果进行了初步分析,为门架局部弯曲应力计算提供了实验依据。     

基于有限元分析的两立柱试验机的应用研究

桥门式起重机主梁结构试验系统可实现在同一个固定试验环境下,测量不同结构形式的桥门式起重机主梁挠度。首先,传统试验中常用四立柱试验机,通过有限元分析后,无法满足大跨距压弯试验的强度要求,由此,通过有限元仿真,采用两立柱试验机可以满足试验要求,同时,钢筋混凝土结构替代了传统的大跨距压弯试验中常采用的钢结构自反力船型支座,与钢结构加载架构成封闭式自反力加载系统。最后,两立柱结构形式且配合钢筋混凝土结构底座相比于常用的四立柱结构,在设备成本、安装调试方面具有较大优势。     

电厂大厚度钢结构焊割技术

马鞍山电厂以“上大压小”方式扩建两台660MW超临界燃煤发电机组锅炉钢架工程,属于国家鼓励建设的高参数、低能耗环保型机组,代表国内最高水平的火力发电设备。该工程单机用钢量4000t×2台,有主钢架：钢立柱、钢主梁、钢斜撑;辅钢架：钢立柱、钢主梁、钢斜撑、平台、大屋顶及楼梯。其中主要是炉顶大板梁、叠梁单根重量在130t,翼板厚度在120mm。     

微电子封装微尺度球栅阵列焊点三点弯曲应力应变分析

建立了微尺度球栅阵列焊点三点弯曲应力应变有限元分析模型,在三点弯曲加载条件下,分析了焊点直径、焊点高度、焊盘直径和弯曲加载速率对焊点弯曲应力应变的影响。结果表明:焊点内最大弯曲应力应变随焊点直径、焊点高度和弯曲加载速率的增大而增大、随焊盘直径的增大而减小;在置信度为90%时,焊点直径对焊点内最大弯曲应力具有显著影响,焊点高度和焊盘直径对最大弯曲应力影响不显著,焊点直径对最大弯曲应力产生影响最大、焊盘直径对最大弯曲应力产生影响次之,而焊点高度对最大弯曲应力产生影响最小。     

埋入电缆的复合材料构件弯曲应力分析研究

建立了埋入电缆的复合材料构件三点弯曲应力有限元分析模型,在三点弯曲加载到相同弯曲载荷下,分析了电缆埋入位置、树脂富集区长度以及电缆直径对构件的弯曲应力影响。结果表明:电缆埋入位置越靠近复合材料表面,构件的弯曲应力越大;随着树脂富集区长度的增大,构件的弯曲应力随之增大;随着电缆直径的增大,构件的弯曲应力随之增大;在置信度为90%时,电缆埋入位置对构件最大弯曲应力具有显著影响,树脂长度和电缆直径对构件最大弯曲应力影响不显著;电缆埋入位置对构件最大弯曲应力产生影响最大,电缆直径对构件最大弯曲应力影响次之,而树脂长度对构件最大弯曲应力影响最小。研究结论为电缆埋入复合材料工艺提供了一定的理论依据。     

异形截面立柱翼缘板局部弯曲应力计算机模拟试验研究

利用通用的线性结构静动力分析程序 SAP5中的8～21节点三维等参元,在 IBM PS/Ⅱ微机上,对在翼缘受集中力作用的异形截面立柱进行了计算机模拟试验,成功地分离出局部弯曲应力。且推荐了适于工程使用的局部弯曲应力计算式。     

大跨度龙门起重机变截面主梁优化设计

目前,大跨度龙门起重机主梁设计为减轻主梁自重,主要考虑箱形截面的翼缘板及腹板在长度和高度方向上采用不同厚度的板材,而使主梁沿长度方向分为多种截面形式,并以跨度中心向2侧对称分布。采用有限单元法和优化设计方法,以龙门起重机为研究对象,通过计算机仿真分析起重机主梁的强度、刚度,找出最大应力和最大变形处,然后在此基础上,完成以结构轻量化为主要目标的优化计算。     

随机激励下插装型电子元器件引脚振动应力分析

以机载电子设备中广泛应用的双引脚插装型电子元器件为研究对象,研究了元器件引脚在随机激励下的各内力分量以及弯曲应力的分布规律。在此基础上讨论了引脚高度、引脚截面直径以及引脚弯折半径等设计参数和结构最大弯曲应力之间的关系。分析结果表明:电阻引脚截面直径与引脚弯曲应力呈现非线性减小;而随着电阻引脚高度的增加,引脚弯曲应力线性减小;随着引脚弯曲半径增加,弯曲应力线性增大。文中的分析为合理选择引脚结构设计参数,减少引脚应力集中,提高引脚寿命提供了重要参考。     

地质钻探钻杆自动排放系统的研究

以钻探设备的自动排放技术为基础,针对1 500～2 000 m全液压动力钻头钻机进行了自动排放系统的设计,主要包括钻杆存储装置、钻杆推动装置和钻杆传送装置的设计,并对主要其受力部件主梁进行了受力仿真。仿真结果显示:主梁在受到外力时,其受力最大点发生在了加强约束位置,且应力集中部位面积小;并且在受到外力时,主梁的最大位移均在设计规范允许的合理数值之内。表明对主梁的设计满足设计要求。     

基于现代设计方法的LDA起重机主梁设计

目前国内设计的起重机金属结构尺寸一般都较国外同型号、同吨位的产品为大,针对此问题,采用现代设计方法以LDA单梁桥式起重机的主梁为例进行了研究和设计.首先根据常用的强度、刚度和稳定性设计准则建立了主梁结构的优化模型,并进行了优化计算,然后采用传统的手工计算方法对优化模型中没有涉及的复杂性能指标进行了校核,接着建立了主梁的三维模型和有限元模型,最后计算并分析了垂直下挠和工字钢轨道下翼缘的局部弯曲应力.     

关于夹芯梁四点弯曲试验的计算分析

在材料力学推导出的矩形截面梁剪应力公式基础上,利用夹芯梁轴向位移,弯曲挠度与剪切应变的几何关系,推导出了夹芯梁截面弯曲应力及弯曲挠度表达式,弹性理论及有关试验结果都证明了该方法的计算精确度较高.理论计算分析表明:外载荷作用下夹芯梁四点弯曲时,在外载荷作用处夹芯梁面板与芯材结合部位应采用强度理论进行校核;均布载荷作用下剪...     

残余应力对齿轮弯曲疲劳的量化影响研究

随着风电、高铁、掘进等高端装备对齿轮功率密度、服役寿命等要求的提高,齿轮的弯曲疲劳问题日益显著。为提升齿轮弯曲疲劳性能,通过渗碳热处理、喷丸强化等工艺为齿轮引入较高的残余压应力已逐渐成为工业界的标配。为揭示残余应力对齿轮弯曲疲劳性能的量化影响,在最大主应变寿命预测准则中引入残余应力影响项,通过弯曲疲劳试验确定最优残余应力影响系数,进而采用新的试验数据验证模型的准确性。基于工程应用出发,引入修正应力的概念统一不同残余应力状态下的齿轮弯曲应力-寿命(S-N)曲线,研究结果显示,最大主应变准则中,残余应力影响系数取值为0.15时,可实现较高的寿命预测精度,而修正的S-N曲线中,最佳残余应力影响系数为0.25。研究成果可用于工程实际中齿轮弯曲疲劳快速评估。     

外弯矩下螺栓法兰连接紧密性研究

为准确分析螺栓法兰连接系统的紧密性,利用当量内压法﹑当量轴向力法和变形协调方程,研究外弯矩作用下螺栓法兰连接中的垫片压紧应力。分析结果表明:若利用当量内压法来计算,外弯矩等同于内压,相当于增大了系统的内压,但并不能体现出外弯矩作用下垫片应力在螺栓法兰连接系统分布的不均匀性;而利用当量轴向力法来计算,可以体现出整个系统在承受外弯矩作用导致的垫片应力沿管道圆周方向按余弦分布的不均匀性,并且垫片受拉侧和受压侧的压紧应力相差增大,其中受拉侧垫片应力减小,受压侧垫片应力增大,因此螺栓法兰连接的紧密性需重点考虑受拉侧的垫片应力。     

三辊非对称滚弯成形的数值仿真及试验验证

基于有限元法对三辊非对称滚弯成形工艺进行了研究,对比分析了三辊非对称滚弯成形和三辊对称滚弯成形过程中,变形区应力场、板材上表面的塑形应变场及卷制力的变化规律。仿真结果表明：侧辊位移进给量相同的工况下,三辊非对称滚弯成形的卷制力大于三辊对称滚弯成形的卷制力;三辊非对称滚弯变形区的纵向应力和径向应力均大于三辊对称滚弯成形的纵向应力和径向应力;三辊非对称滚弯成形板材压弯段的成形质量高于三辊对称滚弯成形的成形质量。最后,经三辊非对称滚弯试验验证,有限元模型的成形误差为6.8%,有较高的精度。     

关于面齿轮接触和弯曲应力有限元计算方法的研究

根据面齿轮加工基本坐标系和齿轮啮合原理,由刀具齿面方程和坐标转换矩阵建立了面齿轮齿面方程,通过编程计算出面齿轮齿面点,实现了面齿轮三维可视化建模。采用三维有限元分析方法,研究了5种不同载荷条件下面齿轮传动的接触应力、弯曲应力和重合度的变化规律。计算结果表明,随着载荷的增大,面齿轮齿面接触区和重合度增大;在单齿啮合时,面齿轮接触和弯曲应力最大,弯曲应力最大值出现在沿齿高方向靠近中间的位置。本文对面齿轮传动的强度设计具有一定的指导意义。     

板料V形自由弯曲力的工程算法

基于材料刚-线性强化的假定,以刚-线性强化梁在屈服以后的弯曲行为与弹性梁的弯曲行为相类似为前提,建立了板料V形自由弯曲过程的计算模型和数学方程,实现了自由弯曲力的程序求解,并分析了自由弯曲的基本特征。实验表明,板料V形自由弯曲力的工程算法具有重要的工程应用价值。     

基于ANSYS的双圆弧齿轮弯曲应力有限元分析

利用ANSYS的参数化设计语言(APDL)建立双圆弧齿轮的三维实体，形成相应有限元模型，对轮齿弯曲应力进行了分析。总结了名义压力角和齿形工艺角对轮齿弯曲应力的影响规律，并得出跑合前最大弯曲应力发生在齿腰处的结论，为双圆弧齿轮的设计和使用提供理论依据。     

管材激光弯曲的有限元分析

为了研究管材激光弯曲过程中的温度和应力情况,利用有限元软件ANSYS进行分析计算,采用APDL语言编写命令流,生成单元,模拟移动热源载荷.通过分析计算获取温度场,应力应变场的详细信息.分析结果表明管材激光弯曲成形过程中,管材先经历背向激光的弯曲,之后形成面向激光束的弯曲;最后,在加热位置内外表面会发生朝向外侧的凸起变形.     

渐开线齿轮齿根过渡曲线的优化研究

阐述用有限元法计算轮齿的应力，求得全域上的最大应力，然后通过化离散点促使全域上最大应力极小化。计算结果表明效果明显交与实验相比。     

腹板加高门式起重机的应力测试及分析

在铁路货场使用10 a的MQ门式起重机对腹板进行了加高,以便增加额定载荷;而后又服役了10 a,对静、动态应力测试进行分析,得知额定载荷下最大静应力出现在南梁右侧悬臂根部;经改造后的主梁仍具有理想的强度储备,仍能满足额载的工况需求;南梁跨中右侧1/4跨下盖板连接焊缝处动态响应最敏感,应引起重视,需定期检查。