径向对称双裂纹圆柱体扭转问题的应力强度因子K3的解析解

导出了对称多裂纹柱体扭转问题中应力强度因子Ｋ３与抗扭刚度的关系式，利用文献［１］中得到的抗扭刚度的结果，首次以收敛形式给出了径向对称双裂纹圆柱体扭转问题的应力强度因子Ｋ３的解析式。     

麻花钻截形与扭转刚度

本文应用弹性柱体的扭转理论和有限元方法,计算了标准麻花钻横截面的扭转刚度.求出了钻头螺旋角和钴芯厚度对扭转刚度的影响,为今后设计横截面具有最高扭转刚度的麻花钻提供了依据.     

CFRP环向约束圆钢管混凝土扭转性能试验

目的了解CFRP环向约束圆钢管混凝土的扭转性能,给出其抗扭极限承载力的表达式.方法对4个CFRP环向约束圆钢管混凝土进行了扭转性能试验研究,用当量化法给出其抗扭极限承载力的表达式.结果试件的破坏属于强度破坏;在抗扭极限承载力之前,试件基本符合平截面假定;钢管和CFRP筒可以协同工作.确定了CFRP环向约束圆钢管混凝土的抗扭极限承载力指标,抗扭极限承载力的计算结果与试验结果吻合良好.结论环向CFRP对圆钢管混凝土试件的抗扭极限承载力有一定程度的提高,CFRP环向约束圆钢管混凝土典型的扭矩-转角曲线可分为3个阶段：弹性段、增强段和陡降段.     

T形截面RC纯扭构件极限强度

推导了钢筋和混凝土应变协调关系并考虑混凝土具有软化效应的本构方程，首先将矩形截面钢筋砼扭构件的扭矩以显式的形式用扭转角描述，依据试验结果所得出的变形条件，首次得到了Ｔ形截面钢筋砼纯扭构件极限强度的解析表达式。计算结果与试验相吻合，对现行设计方法提出了一种修正方案。     

高扭转刚度异形截面麻花钻的研究

本文应用弹性力学理论研究麻花钻的扭转刚度，并采用有限元法计算麻花钻扭转刚度，在此基础上优化设计麻花钻横截面形状，设计出了抗扭转最佳的横截面形状，并为提高麻花钻扭转刚度提出了一种新的观点，按照所设计的最佳截形，试制出了一种新型麻花钻，其实测扭转刚度与计算值比较接近，对这种新型麻花钻进行了初步的切削性能试验和切削试验，试验表明，这种新型麻花钻在强度、刚度、定心、断屑、卷屑、钻孔质量，轴向力和切削效率等方面都表现出了优越的性能。     

材料力学中的两个误差问题

一 薄壁圆筒扭转剪应力公式与空心圆轴扭转最大剪应力公式相对误差及其最大值 薄壁圆筒弹性扭转时,在其任一横截面上存在垂直于半径的、沿周向大小不变、径向均匀分布的剪应力τ~*, τ~*=T/(2πR_0~2t) (1) 式中T——所考察截面的扭矩 R_0——所考察截面的平均半径 t——所考察截面的壁厚 空心圆轴弹性扭转时,横截面最大剪应力发生在其外周边上。计算公式为     

具有杆间扭转约束的轴心压杆稳定性研究

针对具有杆间扭转约束的轴心压杆稳定性问题，进行理论推导.简化工程模型为理论模型，求解两端固定压杆的稳定承载力，提出稳定承载力与杆间扭转弹簧刚度的关系公式.以理论模型为基础，用横梁代替扭转弹簧，使用杆间横梁支撑压杆进行失稳试验，调整横梁截面以改变横梁抗扭刚度.进行6组不同抗扭刚度下的杆件稳定承载力试验，试验结果验证了理论解的正确性.建立有限元模型，依据试验结果对模型可靠性进行验证，基于经过验证的有限元模型进行12种工况下的算例分析，并与理论曲线比较.试验和有限元结果验证了理论解的正确性，提出了可供工程设计使用的计算公式.     

冷弯槽钢单侧挂板墙梁的计算分析

对冷弯槽钢单侧挂板墙梁的受力性能进行了分析，讨论了墙梁间拉条对截面抗担所起的作用，以及综合考虑弯曲剪应力、自由扭转剪应力、弯曲扭转剪应力的剪应力计算。当考虑拉条抗扭作用后可减小墙梁截面，节省钢材。     

框架-剪力墙结构扭转计算方法

以往高层框架-剪力墙结构扭转计算模型,均根据结构抗扭刚度的定义(即使楼层产生单位扭转角时所需要作用的扭矩值)来确定楼层刚心位置,但由于框架与剪力墙的变形特征和剪力分配机理都不相同,导致这些模型的刚心计算位置与常理不符。文中引入的新刚度模型,在同时考虑框架与剪力墙抗侧刚度的基础上获得楼层抗扭刚度,由此计算框架-剪力墙结构的刚心和扭转偏心距,并在计算扭转效应时,让构件充分参与抗扭,考虑构件的抗扭刚度。算例表明,本文刚度模型概念清晰,计算简单准确,可为扭转近似计算提供参考。     

横隔板设置对斜交空心板抗扭性能的影响研究

针时采用聚苯乙烯泡沫塑料内膜并设置横隔板的斜交空心板桥进行了抗扭性能分析:采用空间实体单元建立斜交空心板空间有限元模型,并在空心板的端部和跨中分别设置了横隔板,通过对l/8截面、l/4截面、3l/8截面和跨中截面的扭转角和l/4截面位移云图的对比,分析横隔板设置对斜交空心板抗扭性能的影响.研究结果表明:设置端横隔板可以有效改善斜交空心板截面的扭转性能:设置端横隔板后再增设中横隔板仅对跨中截面的扭转变形有改善作用,而对远离跨中的其它截面影响很小.     

等截面直杆扭转问题的进一步研究

首先给出计算弹性矩形截面直杆扭转问题的一种新方法,笔者采用矩形膜振动位移函数做为求解该问题的应力函数.该方法简单易行、精度高.然后采用了特殊坐标变换式解决了求解任意多边形截面的等直杆扭转问题.     

高强混凝土矩形截面纯扭构件截面限制条件的研究

在钢筋混凝土和高强混凝土超配筋纯扭构件中,由于配筋量过高使钢筋不能屈服,引起钢筋用量过多而产生材料的浪费。因此,在实际结构设计时,对构件截面尺寸不能采用过小,应。应加以限制,以控制这种超筋情况的发生。     

基于ANSYS的扭力杆装置疲劳寿命分析

基于ANSYS对含有内部缺陷的扭力杆装置多体接触模型在倾动力矩和预紧力配合作用下的复杂加载及其边界非线性进行有限元模拟.利用有限元模拟结果,结合编制的转炉疲劳载荷谱及其他相关参数,通过ANSYS/FE-SAFE计算得到扭力杆及联接螺栓的疲劳寿命分布、安全系数.应用相应的理论计算公式计算出扭力杆内部缺陷的疲劳扩展寿命,得到扭力杆芯部缺陷扩展寿命为9.77×105次,据此判断该扭力杆的疲劳裂纹扩展不会影响扭力杆的正常使用.     

钢梁与钢骨混凝土墙高强螺栓节点域内力分析

在试验研究的基础上,对钢梁与钢骨混凝土墙高强螺栓连接节点在低周反复荷载作用下节点域的内力进行分析。研究结果表明:在扭矩和剪力共同作用下,高强螺栓连接节点产生滑移破坏的主要原因是扭矩;通过连接板传递到混凝土墙内部的弯矩由内埋钢牛腿变形产生的抵抗弯矩和对偶粘结力共同承担。随着钢牛腿截面进入墙体深度的增加,在截面处的累积对偶粘结力会增大,而钢牛腿截面的弯矩会减小。     

圆轴弯扭组合变形时的蠕变损伤

采用非耦合模型,对圆轴在弯扭组合变形状态下的蠕变损伤过程进行了研究.对于非线性材料圆轴求出了其损伤的潜破损时间,继而通过分析破损阵面的运动,求出破损时间,分析结果表明潜破损时间和破损时间都与材料的性质,载荷的大小,圆轴横截面的几何性质有关.当材料常数m较小时,圆轴发生潜破损后,到发生断裂尚有一段时间可以进行补救;而当m足够大时,圆轴的蠕变损伤破坏为脆性破坏,不存在损伤区扩展阶段.     

弹性矩形截面直杆扭转问题的一种新解法

给出计算弹性矩形截面直杆扭转问题的一种新方法,笔者采用矩形膜振动位移函数做为求解该问题的应力函数.     

轮边驱动电动客车扭杆弹簧双横臂独立悬架强度分析方法

针对轮边驱动电动客车的扭杆弹簧双横臂独立悬架强度分析方法不成熟的问题,在分析该类悬架结构特点的基础上,利用有限元技术,构建适用于该悬架特征的有限元分析模型;将经过有效性验证的模型用于评估悬架强度,形成轮边驱动电动客车扭杆弹簧双横臂独立悬架的强度分析方法。以轮边驱动电动客车扭杆弹簧双横臂独立悬架为案例,计算7种典型载荷工况下的悬架等效应力及位移,结果表明:衬套、球铰、限位块等刚度和自由度的合理设置以及预载的正确施加验证了该模型的有效性;由于扭杆支架结构的薄弱性、结构承载的不均衡性以及存在扭杆弹簧应力集中的情况,导致极限工况下最大等效应力达到1 800 MPa,强度不满足设计要求。最后根据计算结果提出结构优化建议,并进一步通过计算验证了结构改进的有效性,整个悬架在极限工况下的最大等效应力降低为993 MPa,扭杆支架最大等效应力在700 MPa以内。     

靠自身助力实现状态转换的四连杆机构的设计

为简化传动机构的运动过程,减少机构运动时对外力的依赖,介绍一种靠四连杆某一枢轴自身产生的能量助力该机构实现状态转换的设计方法。通过在四连杆机构的一个枢轴内布置弹性扭杆,控制机构状态转换时扭杆的弹性势能存储与释放使之为机构的运动趋方向提供运动能,达到省力的目的。经过大量实践证明此技术可以普及到诸多机构状态转换的场合。     

钢筋混凝土受扭构件计算模型的修正与研究

钢筋混凝土受扭构件合理的计算模型需要一套准确的材料本构关系方程,考虑了钢筋混凝土受扭构件开裂后受拉混凝土的作用,分析了其对受扭构件承载力和变形的影响。对计算模型中的受拉混凝土和钢筋的本构关系方程作了改进,并对受扭构件承载力和变形做了计算,理论结果和试验结果吻合较好。