渗流作用下新型装配重力式挡土墙有限元分析

为研究渗流作用下新型装配重力式挡土墙应力变化及墙体排水通道对墙后土体固结的影响,采用ABAQUS进行有限元分析,有限元分析结果与模型试验结果相吻合,证明该模型的合理性。在此基础上研究渗流作用下墙体应力变化趋势及墙体排水通道对墙后土体固结效果的影响。研究结果表明:横向排水通道对墙后土体固结效果的影响优于纵向排水通道对土体固结效果的影响,墙体底部横向排水通道的影响作用最显著;渗流作用下墙体应力由上往下呈先增大后减小的趋势,墙体下部所受最大水平剪应力最大。     

Ermittlung von Verfahrensgrenzen für das Fügen durch Knickbauchen anhand des Werkstoffes E235+N

Through a systematic approach and the consistent comparison of the results between experimental and numerical investigations, a deep understanding of the bulging mechanisms has been first developed. From these investigations process limitations were derived and presented in the form of a working diagram for the material E235+N. With regard to a wide industrial use of upset bulging as a joining technology, a technologically, productively as well as economically appropriate method could be developed and validated by means of practical and numerical experiments.     

T形与L形截面局部设缝短肢剪力墙扭转性能有限元分析

针对T形与L形截面局部设缝短肢剪力墙抗扭性能,分别对墙体底部局部设缝2个T形截面以及2个L形截面短肢剪力墙试件进行扭转性能有限元分析,并与扭转加载试验进行对比,结果表明有限元分析结果与试验基本吻合。     

三元乙丙橡胶/聚丙烯热塑性硫化胶细观力学数值模拟分析Ⅱ.三元乙丙橡胶结构对细观力学性能的影响

通过建立三元乙丙橡胶(EPDM)/聚丙烯(PP)热塑性硫化胶(TPV)的细观尺寸多颗粒随机分布的RVE模型,研究了分散相EPDM粒子形状及大小、间距对TPV应力和弹性模量的影响。结果表明,在分散相EPDM体积分数不变的条件下,EPDM粒子形状越接近圆形,TPV的应力值越低,EPDM粒径的减小可提高TPV的弹性模量;EPDM粒子间距增大,TPV的应力值下降,TPV中EPDM体积分数越高,其应力值受EPDM粒子间距的影响越显著。     

基于疲劳分析的螺旋轴有限元分析

通过有限元分析软件ANSYS建立螺旋轴有限元模型,对螺旋轴在自重、物料作用、冲击载荷、传动扭矩和冲击载荷作用下的受力状况进行数值计算,采用循环载荷下疲劳应力评定方法对计算结果进行评定分析。结果表明,螺旋轴寿命可以满足设计要求。     

吹膜挤出机的电磁感应加热系统建模与有限元模拟研究

为实现吹膜挤出机在电磁感应加热条件下能效的定量分析,对吹膜挤出机电磁感应加热的三维有限元模型进行了研究,导出了对应于指定机筒和螺杆材料的电流透入深度与电磁感应加热器的各设计参数之间的关系;分析了挤出机的机筒与螺杆等关键部件在电磁感应三段式分区加热条件下的磁场分布、电流密度场分布及焦耳热能分布的相对趋势。结果表明,感应磁场主要分布在机筒内表面,而相应的感应电流主要分布在机筒外层,且当机筒上缠绕的3组匝数相同的电磁感应加热线圈中加载有大小相等、方向相同的交变电流时,电流密度和产生的焦耳热能集中在机筒和螺杆的中部,而适当增加进料段与计量段加热区所对应的两组线圈匝数可获得较为均匀的电磁感应加热效果。相对于电阻式加热,电磁感应加热的能量损耗较小,是一种环保节能的吹膜挤出机加热方式。     

碳纤维材料在航空轮胎上的应用

研究分析了轮胎出现过快磨肩、磨冠等问题的力学原因,并针对导致该问题的主要原因"轮胎刚度较低导致轮胎长期过载工作",设计了一种新型高性能航空轮胎——"双刚圈"航空轮胎,在此基础上采用有限元方法对比分析"双刚圈"轮胎相对于传统轮胎力学性能上的优越性。分析结果表明:"双刚圈"轮胎纵向刚度明显提高,接触压力以及胎面橡胶等效应力分布均匀性都有明显改善,轮胎侧变形减小。因此,"双刚圈"轮胎通过提高轮胎真圆度提高了其操纵性、接地性使用性能,并且使用寿命有所提高。     

螺栓法兰连接模糊可靠性数值计算方法

基于垫片时效泄漏模型和应力强度干涉模型建立螺栓法兰连接的模糊可靠性模型。通过对极限状态方程进行模糊化处理,得到了螺栓法兰连接模糊可靠性计算模型,将Monte-Carlo法和有限元法相结合,提出基于有限元的螺栓法兰连接模糊可靠性计算方法,并对该方法进行验证。     

油气管道长腐蚀缺陷的非线性有限元分析

利用有限元分析软件ANSYS对长腐蚀缺陷管道进行了非线性有限元分析,发现对于长度超过1 200 mm的长腐蚀缺陷,可以采用简化的二维模型代替三维模型来进行计算;腐蚀缺陷深度对腐蚀管道极限载荷的影响比较大;腐蚀缺陷宽度的影响不明显,可以忽略不计。     

等离子喷涂热障陶瓷涂层冷却累计残余应力的有限元模拟与验证

目的 为有效预测等离子喷涂热障涂层冷却过程中累积的残余应力,降低残余应力对涂层稳定性的影响,需寻求可靠的热障涂层应力检测方法。方法 利用有限元分析软件,采用生死单元法建立了等离子喷涂ZrO₂涂层的有限元模型,高斯热源模拟等离子喷涂热源工况,研究涂层冷却至室温的残余应力及其分布。使用X射线衍射法、拉曼光谱法对等离子喷涂制备的ZrO₂涂层进行残余应力检测。结果 通过有限元模拟结果可以看出,喷涂涂层冷却到室温后其中心区域的残余应力与边缘位置相比较大,主要集中在热流中心区域;每层涂层结合界面处会产生较大应力,致使应力沿涂层厚度方向变化明显。涂层的等效应力为160～220 MPa。采用X射线衍射法检测涂层存在180～185MPa残余应力。标定ZrO₂涂层的拉曼-应力因子为8.33 (cm·GPa)^-1,计算得到涂层存在残余应力为174～180 MPa。对喷涂试样进行拉伸试验后,其残余应力有一定程度的释放。结论 使用有限元能有效模拟等离子喷涂至室温时涂层内部残余应力,与XRD、拉曼光谱检测结果具有良好的匹配性,...