输油管道三通弹塑性应力分布的有限元分析

采用ANSYS有限元分析软件建立三通的有限元模型,并对支主管径比不同的三通进行了弹塑性加载模拟计算,进而得到了三通在内压、面内弯矩和面外弯矩3种栽荷作用下,应力沿相贯区的分布规律及危险点的位置.研究结果表明:增大支管管径并不能提高三通承受内压的能力,但可提高三通承受弯矩的能力;三通受内压时腹部向外膨胀,肩部向内收缩;大开孔支管三通所能承受的极限面外弯矩要远小于极限面内弯矩.     

采空区煤壁下巷道围岩应力分布影响因素分析

结合工程实例,采用数值模拟并考虑煤岩体的应变软化特性,对影响下层煤应力分布规律的因素及下层煤巷道合理位置进行了分析。研究表明:下层煤应力分布受上层煤采高及煤层群埋深影响较小,受上层煤顶板岩性与煤层间距影响较大。位于压力卸载区的巷道围岩中压应力小,剪切塑性范围小;位于应力升高区的巷道围岩中应力强烈集中,剪切破坏严重。下层煤巷道最好布置在采空区下方压力卸载区,且必须加强应力升高区内巷道支护。     

刀柱采空区上行开采应力分布规律数值模拟

针对大同矿区刀柱采空区安全上行开采问题,运用UDEC数值模拟软件研究了刀柱采空区形成时和上行长壁开采过程中采场应力分布特征以及刀柱煤柱的塑性区分布规律。研究表明:下煤层刀柱开采引起刀柱煤柱应力集中;上行开采引起刀柱煤柱应力分布的进一步演化,根据各刀柱煤柱受采动应力的影响将其分为应力降低区、应力升高区和应力稳定区;主关键层初次破断时,超前位于上行工作面下方的刀柱煤柱应力峰值及塑性区分布范围达到最大。晋华宫矿刀柱采空区上行开采底板位移观测情况验证了研究成果的可靠性。     

固定管板式换热器应力的有限元分析

应用ANSYS有限元软件,建立了某固定管板式换热器的结构分析模型,对3种操作工况下换热器的应力场进行了计算,并校核了其中的危险工况。结果表明:受热载荷作用的换热器,最大应力在管板与管箱内壁面的过渡圆角处;"表皮效应"使距壳程侧2 mm处管板上的应力最大;换热器的各部件安全裕度均大于2,常规设计方法过于保守。     

单捻钢丝绳股内钢丝应力分布研究

基于钢丝绳的空间螺旋结构及微分几何理论,利用三维建模软件和有限元法建立1×37 IWS单捻钢丝绳三维实体模型和有限元模型,采用Augmented-Lagrangian算法及相应接触参数,结合相应的边界条件进行仿真。仿真显示:在轴向载荷作用下,中心丝的应力要大于其他层钢丝应力;由于钢丝绳股内钢丝点接触状态,导致钢丝应力呈现等幅度周期性波动;理论计算和模拟仿真结果基本一致,验证了模型具有一定的合理性。     

液压支架结构件应力分布的2种有限元分析方法

用非线性和线性2种有限元分析方法,分别模拟计算液压支架主要部件的应力分布情况,并对2种方法进行了比较和分析。     

刀柱式采空区下方近距离煤层综采工作面围岩应力分布规律

刀柱式采空区下方近距离煤层采用综采工艺回采时,刀柱会受到上方岩层垂直应力和下方工作面超前支撑应力的双重影响。同时煤柱将应力传递给下层煤岩体,在下方综采工作面形成应力集中区,对下方工作面顶板的稳定性、支撑压力的分布产生影响。针对唐山沟煤矿刀柱式采空区下方12#煤层的回采实际,研究刀柱下方综采工作面顶板应力分布规律,为回采巷道支护设计以及支架选型提供理论依据。     

用有限元法计算箕斗箱壁应力

介绍用有限元法计算箕斗箱壁应力的单元划分、程序编制和一些特殊问题的处理方法。     

独立钢丝绳芯钢丝绳应力及变形分布

以右交互捻钢丝绳为例,在一次螺旋线空间方程的基础通过Frenet-Serret标架上推导出二次螺旋线空间矢量表达式。构建了14-6×36WS-IWRC-s Z和14-6×36WS-IWRC-z Z两种钢丝绳有限元分析模型。采用Augmented-Lagrangian算法,分析两种捻向钢丝绳外股层钢丝应力及变形分布规律。研究结果表明:钢丝的捻制方式和空间位置对股内钢丝的应力及变形影响很大;右交互捻和右同向捻钢丝绳二次捻制钢丝的等效应力呈现不均匀分布,钢丝的最大等效应力随着曲率的变化而变化;右交互捻和右同向捻钢丝绳变形基本相同,同层钢丝变形呈现抛物线分布且绳股中离绳芯较近钢丝的变形均大于同层其它钢丝;右同向捻钢丝绳股内钢丝应力、变形及钢丝之间的错动量幅值均大于右交互捻钢丝绳。并进行14-6×36WS-IWRC-s Z钢丝绳拉伸试验,在误差允许范围内,试验结果与模拟结果基本吻合,验证了模型的正确性。     

镐形截齿合金头焊接处的应力分布规律研究

利用有限元软件Abaqus对镐形截齿受载时的应力分布进行了计算,得到了截齿应力分布的规律,为截齿的改进设计提供依据。利用耦合接触算法模拟合金头与齿身之间的焊接,得到接触区域的应力分布规律,为镐形截齿的加工制造提供一定的指导作用。研究方法和结果对提高截齿的可靠性和延长使用寿命具有重要的意义。     

锥体连接钎头工作状态的应力分析

本文采用组合变形的分析方法，对锥体连接钎头工作时进行受力分析；运用叠加原理，推导出钎头尾部应点的应力状态表达式，按第三强度理论，建立了钎头裤口危险点的强度条件，并对得到的结论进行了分析。     

矿区层状地基中应力和位移场的数值分析

利用层状材料的广义Kelvin基本解，建立了计算矿区三维层状地基的应力和位移的方法。将广义Kelvin基本解与边界元方法相结合，建立层状地基边值问题的边界积分方程，方程中不含有层状材料交界面上的积分。对于核函数中出现的奇异积分做了详细的解答。算例分析表明，本文建议的方法可以获得较高的计算精度。     

玲珑金矿地应力场测量结果及其分析

本文介绍了玲珑金矿地应力场测量的方法、过程和结果。在现场测量和结果计算、分析过程中,采用了一系列的新理论和新技术,以提高测量结果的可靠性和精度。通过现场实测获得矿区5个水平、12个测点的三维地应力状态,根据实测结果分析了矿区地应力场分布规律及其与地质构造的关系,建立了矿区地应力场分布模型,测量结果对深部采矿设计具有重要指导意义。     

北沼河铁矿地应力与采动应力测量

地应力是影响地下采矿的重要因素之一。本文采用实现完全温度补偿的空心包体应变技术的套孔应力解除法测量矿区地应力，采用MC型钻孔应力计测量采动应力，获得了地应力场和采动应力的分布规律，这些工作对于指导采矿设计和安全生产有着极其重要的作用。测量结果表明，北沼河铁矿地应力场以水平应力为主，采动应力分为明显的应力降低区、应力增高区和应力稳定区。     

岩石的卸载力学特性及其对地应力测量的影响

传统的岩石力学试验获得的是岩石在加载条件下的力学参数 ,而实际情况岩石(岩体 )是处在卸载状态下。实验证明 ,岩石在加载和卸载条件下的力学参数是不尽相同的。可以将采用解除法进行地应力测量的过程看成是一个卸载的过程。卸载过程与加载过程的不同 ,卸载过程对地应力岩石力学参数的影响 ,如何进行地应力测量参数的选取、进行地应力测量结果的计算是本文讨论的主要问题。     

某矿采空区矿柱应力分布规律的测试研究

本文通过现场实测，研究了某矿山采空区矿往中的应力分布规律，并据此对空区矿柱的稳定状况和安全性提出了评价，为该矿今后的安全生产，矿柱加固和设计参数的调整提供了可靠的科学保证。     

采空区上覆山体的滑坡机理及其工程中的应用

采空区上覆山体的滑坡是地下开采过程中又一种岩石移动类型。本文从实践中总结出以来空区为滑面的山体滑坡机理，分析出适用于这种滑坡类型的滑面抗剪性能预测难则，并以某矿为实例，论述了滑坡机理在采空区处理中的应用价值。     

哑铃状两大型连通采空区岩石冒落与冲击气浪的预防

分析了哑铃状两大型连通采空区冒落冲击气浪相互间的作用 ,介绍了大型采空区岩石的冒落过程 ,指出了防治空气浪的措施。     

深厚软土地区搅拌桩复合地基的沉降计算与实测分析

通过工程实例,介绍了深厚软土地区搅拌桩复合地基以不同的计算模式计算的沉降结果与实测沉降量的差异性,以及复合地基静载荷试验检测的沉降量与建筑物实际沉降量的差异性;分析了建筑物沉降与区域地面沉降,建筑物基础尺寸及基础埋深等因素的关系;论证了类似条件下复合地基沉降计算模式选择的合理性。     

岩石切割的有限元模拟分析

在建立岩石等脆性材料切割的力学模型基础上，采用有限元法对切割时呈现的力学状态进行了分析，且对刀刃压入后裂纹的产生和扩展初始阶段进行了模拟，其结果表明，对内部缺陷较少的岩石，以应力其准判定裂纹的产生是可行的；裂纹的类型与材料的脆性度有关；切削阻力随切入浓度增大呈非线性增加。裂纹扩展的初期路径与刀具的前角有关。