平面应力状态下主应力方向角的确定

在材料力学教学中如何确定平面应力状态下主应力的方向角是一个重点又是一个难点。现行教材的几种教法并不令人满意。本文从推导主应力公式本身得到对应性结论。从而改善了教学效果。     

SAP5可变节点三维块体单元应力计算后处理程序的研制

本文根据弹性力学中确定三向应力状态主应力的三次方程,编制了一个SAP5程序中8～21可变节点三维块体单元应力计算的后处理程序。应用该程序可迅速、准确地计算出8～21可变节点三维块体单元的主应力和主方向。     

斜刃剪切机机架应力分析

在分析研究剪切机架应力分布和强度时,采用模型实验应力分析和实测机架动应力相结合的方法。在模型实验应力分析中采用脆性涂料法确定模型机架最大主应力部位和主应力方向,采用电阻应变测量法确定模型机架的主应力水平。据此选定最大主应力的测点进行实际剪切过程中动态应力和相应剪切力的测定,确定并分析机架强度。     

一个考虑剪应力影响的拉断强度准则

本文提出了一个考虑八面体剪应力影响的拉断强度准则:e~(?)σ_1=c给出了此强度准则在主应力坐标平面、主应力空间及π—平面中的极限曲面形状.将此准则与各种材料在复合应力状态下的实验结果进行了比较.得出了本文提出的拉断强度准则适用于各种不同工程材料的结论.     

测量一个主应力方向动应力的组合应变计

本文介绍适用于平面应力状态一个主应力方向动应力测量的两种组合应变计的原理、使用方法和数据处理,以及忽略横向效应系数时组合应变计测得应力值的误差。     

搪玻璃设备管口搪玻璃层内残余应力及其影响因素

为了考察搪玻璃设备管口搪玻璃瓷层残余应力分布及其相关影响,利用Abaqus软件模拟了搪玻璃设备搪烧后的冷却过程。模拟结果表明,管口搪玻璃层残余第一主应力最大值均随管口圆角半径R增大而减小,且当基体圆角半径R小于6 mm后,瓷层残余最大主应力随圆角半径R的减少增加明显;而当圆角半径R增大至15 mm后,残余最大第一主应力减少趋势变得逐渐平缓。另外,搪玻璃层内最大主应力数值随基材与搪玻璃层材料线膨胀系数差减少而减少。管口圆角处搪玻璃层厚度减少可使管口圆角处第一主应力残余应力略减少。     

基于遗传算法的颗粒态辣椒螺旋输送机优化设计

根据正交试验法进行螺旋轴有限元仿真试验,获得各组螺旋叶片最大主应力δ,通过数值拟合,建立最大主应力与设计变量的数值模型,并将模型计算值与试验值进行了比较,验证了模型的准确性,结果表明模型具有较高的精度。以最大主应力最小和输送量最大为优化目标,基于遗传算法对目标进行优化,获得最优设计变量。与传统设计方法相比,遗传算法优化后的螺旋轴根部集中的最大主应力明显下降,有效延长了螺旋轴使用寿命。     

G—13C烟草膨胀加工罐及其应力分析

本文对我国烟草工业界引进的烟草膨胀设备中的加工罐进行介绍,并对其关键部位的主应力应用先进的电子计算机SUN—3/260工程工作站和PAFEC软件进行分析。在计算过程中采用二维和三维有限元法,计算结果用主应力分布线显示,清晰地反映了各部位的主应力大小,确定其危险截面,为进一步分析提供了依据。     

3D打印复合材料开孔板力学性能影响规律

为了改善3D打印技术制备的连续碳纤维增强复合材料样件的拉伸力学性能，研究了不同填充路径对复合材料开孔板拉伸性能的影响。采用主应力轨迹路径的规划方法制备了主应力轨迹路径填充开孔板测试样件，并将其与栅格路径填充开孔板和机械加工开孔板进行了拉伸性能对比。结果表明：主应力轨迹路径填充开孔板与机械加工开孔板相比，拉伸强度高9.73%，弹性模量高25.58%；主应力轨迹路径填充开孔板在断裂前圆孔周围的应变分布更均匀，应变更小。     

中国压力容器标准化技术工作现状与前景(三)——以应力分析为基础的中国《钢制压力容器—另一规程》概论

六十年代以前各国规范基本上是以最大主应力理论(第Ⅰ强度理论)来判断容器构件中的应力,以容器构件中最大平均主应力作为主要依据,决定构件的尺寸。通常做法是:算出     

基于ANSYS的少齿数齿轮轴应力分析

应用Pro/E软件建立了精确的少齿数齿轮传动的三维模型并完成了装配和运动仿真.借助ANSYS软件对少齿数齿轮传动小齿轮轴的应力进行了计算,得到了最大等效应力、最大主应力、中间主应力、最小主应力、齿面抗压接触应力和齿面抗拉强度等,研究计算结果为渐开线少齿数齿轮传动的设计计算、提高承载能力等奠定了一定的理论基础.     

简单的平面三角形单元

九、主应力与主方向的确定由方程式(29)求得各个节点的位移分量{δ}后,分别代入(14)式就可得到各单元的应力分量。确定单元的主应力与主方向可利用材料力学公式;     

搪玻璃设备许用应力的探讨

搪玻璃层是搪玻璃设备的强度薄弱环节,但现有设计大都仅考虑了金属基体的强度,对搪玻璃层的强度没有关注。结合搪玻璃设备制造和运行中常常出现的裂纹或爆瓷等现象,借助有限元分析法和破坏性试验测试,初步探讨了搪玻璃设备的许用应力。结果表明,单纯依靠金属基体的总体薄膜应力进行搪玻璃设备的强度校核并不能确保搪玻璃层的安全,还必须考虑搪玻璃层的最大主应力。一般搪玻璃层的最大主应力出现在与金属基体最大主应力相同的位置,且搪玻璃层的最大主应力略高于金属基体的总体薄膜应力。故实际设计中必须同时兼顾金属基体和搪玻璃层的强度,并取1．2～1．5倍的金属基体总体薄膜应力作为搪玻璃层的最大主应力进行校核为宜,同时对设备高应力区还有必要通过结构优化来降低金属基体与搪玻璃层的应力水平。     

5000PSI泥浆泵球形排出空气包壳体强度分析

针对石油钻井机械泥浆泵关键部件空气包在钻探过程中能否满足5000PSI压力工况下的工作状态问题,建立空气包强度计算模型,基于我国压力容器标准对空气包壳体的强度进行校核,最后通过Solideworks和ANSYS软件对排出空气包的承载能力进行有限元分析.通过分析,得到排出空气包的最大等效应力、最大主应力、最小主应力及第二主应力,并得出各个应力最大值所在的位置,分析结果表明,排出空气包在5000PSI（34.5MPa）的工作压力下是安全可靠的.     

最大主应力预测点焊疲劳寿命研究

采用基于最大主应力的点焊疲劳寿命预测方法对拉剪受力状态下的电阻点焊疲劳寿命进行有限元模拟。使用壳单元、CWELD点焊连接单元建立点焊有限元模型,利用商业有限元软件Nastran进行线弹性分析。通过对比分析线弹性有限元分析结果、焊接接头疲劳试验数据,拟合出基于最大主应力的点焊疲劳寿命S-N曲线,并依据拟合的S-N曲线和有限元分析取得的最大主应力预测不同载荷水平下的点焊疲劳寿命。疲劳寿命预测结果与疲劳实验结果对比表明,不同载荷下的点焊疲劳寿命预测结果与实验寿命有良好的一致性。     

金属薄板不同主应力比状态下力学性能研究

采用夹持器椭圆度分别为0、1/3、1/2和2/3的鼓胀试验方法研究金属薄板力学性能。结合单向拉伸实验能准确测量出金属薄板处于弹性阶段时应力应变关系这一特性,通过有限元模拟鼓胀试验,反求出金属薄板材料处于双向拉伸状态下真实应力应变关系。综合分析试验数据与模拟试验反求数据,对不同主应力比状态下金属薄板进行力学性能研究,得出定椭圆度的金属薄板所受的主应力比不是一固定值;鼓胀试验试件最大应变与椭圆度之间存在反比例关系,而主应力比与椭圆度呈正比例关系。     

齿根有油孔时斜齿轮齿根应力仿真分析及实验

利用有限元与实验研究了一种变速器五挡齿轮的小轮根部带有油孔的齿根弯曲应力的问题.利用三维Pro/E和Pro/Mechanica软件,对该变速箱中的五挡齿轮对建立了多齿对同时空间接触的物理力学模型,并进行了每隔2°来分析各个接触瞬间的齿根弯曲应力以及油孔周围应力的分布情况.在一个完整的啮合过程中,得出有油孔齿轮的齿根部第一主应力最大值比无油孔齿轮的齿根部第一主应力最大值增大了13.68％的结论.从齿轮的弯曲疲劳破坏形式与特点来看,仿真结果与实验结果一致.     

隧道软弱夹层段开挖变形与围岩应力分析

通过数值模拟研究隧道建设推进过程中，软弱夹层地表的变形规律和围岩应力变化规律，结果表明：地表横向沉降位移变化呈“W”形状，每个阶段右线地表沉降小于左线，其中阶段Ⅲ掌子面支撑作用降低；地表纵向沉降位移为最终沉降值的30%左右，当监测点与掌子面的距离增加至洞宽的1.5倍，地表沉降会趋于稳定；模型隧道在开挖后，隧道拱顶应力释放，中夹岩最大主应力和最小主应力应力集中；拱腰和拱脚的最大和最小主应力右侧均大于左测。     

扭弯组合测主应力的实验应力分析

1引言 在材料力学实验中,为了测定二向应力状态的主应力、主方向角,我们自行设计、制造、安装并调试了一套薄壁空心圆管扭弯组合测主应力的实验装置.该装置具有操作简便、安全可靠等优点.其实验方法是采用电测法,所用仪器是静态数字式电阻应变仪.     

厚壁圆筒安定问题的统一解析解

采用双剪统一强度准则对理想弹塑性材料的厚壁圆筒进行安定性分析,得出了厚壁圆筒加载应力、残余应力及安定极限压力的统一解析解。所得的解不仅能包含以往基于Tresca准则、Mohr—Coulomb准则和广义双剪准则的结果,而且给出一系列新的结果。这些结果能考虑材料的拉压强度差效应及中间主应力效应,因而适应于多种材料。最后,利用所得的解研究了材料的中间主应力效应和拉压强度差效应对厚壁圆筒安定极限压力的影响。结果表明：当考虑材料的拉压强度差效应及中间主应力效应时,厚壁圆筒安定极限压力将明显提高。