受扭钢丝软轴的强度及刚度计算

将钢丝软轴看作由许多直径不同的螺旋钢丝叠套在一起组成的弹簧钢丝族。再将螺旋钢丝简化为受力矩作用的曲杆,根据曲杆理论,导出了单层扭螺旋弹簧钢丝的应力及变形公式,文中探讨了为保证钢丝软轴的正常工作,并同时发挥各层螺旋弹簧钢丝的作用,各层钢丝几何参数应满足的条件,并最终获得了钢丝软轴的应力和变形公式。     

内嵌筋材加固混凝土梁抗弯性能研究

与外贴FRP加固相比,内嵌螺旋肋钢丝加固梁不易发生剥离破坏,梁的承载力和安全性能均能得到明显改善.为便于此加固方法在实际工程中的应用,基于混凝土结构的加固理论,对内嵌螺旋肋钢丝加固梁的抗弯性能进行了理论分析,推导出不同加固量时的抗弯承载力、极限承载力计算公式,以及梁的最小加固量和最大加固量计算公式.对9根内嵌螺旋肋钢丝加固梁进行静载试验研究,结果表明计算值与试验实测值吻合较好,证明计算公式可用于实际工程加固设计.     

基于七丝钢绞线拉索精细化有限元模型的抗弯刚度研究

以半平行钢绞线斜拉索为研究对象,使用有限元软件ANSYS进行参数化建模,将几何模型导入到ANSYS WORKBENCH进行接触设置、网格划分。再对钢绞线拉索施加轴向以及弯曲荷载,考虑材料的弹塑性以及钢丝间的摩擦接触,分析钢绞线拉索在加载过程中的弯曲刚度和滑移变化以及接触区域的应力变化。最后考虑摩擦系数、温度荷载和轴向荷载及HDPE护套对弯曲刚度和接触特性的影响,并分析滑移和弯曲刚度的关系。结果表明:随着摩擦系数的增加,钢丝间滑移距离减小,抗弯刚度显著提高;拉索的抗弯刚度随温度荷载增加而减少,轴向拉力对钢绞线拉索的抗弯刚度有显著提高;轴力与抗弯刚度呈正相关关系;HDPE护套对拉索的抗弯刚度影响很小,不能给钢绞线有力的握裹作用;滑移距离最大值与抗弯刚度除荷载施加初始阶段外呈反函数关系。     

不等宽T型方钢管节点初始抗弯刚度计算

为了在结构分析中考虑节点抗弯刚度的影响,建立了节点初始抗弯刚度分析模型.采用考虑几何非线性及材料非线性影响的有限元分析方法,对不等宽T型方管节点的抗弯性能进行了研究,得到了支主杆宽度比、高宽比、主杆截面高度及壁厚对节点抗弯刚度的影响规律.在参数分析的基础上给出节点初始刚度计算公式.在计算节点强度的塑性铰线模型的基础上建立了节点初始抗弯刚度计算模型,得到了节点抗弯刚度计算公式.与有限元计算结果及其他研究者计算结果比较表明:本文提出的分析模型是合理可行的.     

钢管混凝土抗弯刚度的分析及应用

对在受压区和受拉区配筋的钢管混凝土柱和不配筋钢管混凝土柱抗弯刚度进行计算分析,并考虑了计算抗弯刚度中钢材强度、含钢率和混凝土强度等级的影响,研究结果表明,配筋钢管混凝土柱的抗弯刚度和抗弯承栽力比不配筋钢管混凝土柱抗弯刚度有明显提高。结论对大型广告牌的设计有一定的指导意义。     

X型矩形钢管相贯节点平面内抗弯刚度研究

在分析平面内弯矩作用下节点有限元模型的局部变形特征和借鉴前人将节点强度计算的塑性铰线模型改进用来建立T型节点轴向刚度计算模型的基础上,建立用于X型矩形钢管相贯节点平面内抗弯刚度计算的6杆系模型,并利用最小势能原理确定6杆系模型中每根杆的跨度和截面宽度,在分析确定了每根杆的边界条件后推导出节点平面内抗弯刚度理论公式.通过对节点板壳有限元模型计算所得数据进行单参数分析,研究各参数对节点抗弯刚度的影响,在此基础上修正节点刚度理论公式,并利用多元回归分析技术,最终建立可用于工程计算的节点平面内抗弯初始刚度参数化公式,并通过有限元计算结果来校验其合理性.     

考虑节点刚度的圆钢管混凝土桁架受压腹杆计算长度分析

为考虑节点刚度对钢管混凝土桁架中受压腹杆计算长度的影响,对圆钢管混凝土T/Y型节点在平面内弯矩作用下的抗弯刚度进行了数值研究,比较了空钢管节点和内填充混凝土钢管节点的抗弯刚度的差异,建立了钢管混凝土节点的抗弯刚度参数计算公式,给出了考虑节点刚度的受压腹杆的计算长度。研究表明:空钢管节点的弦杆内填充混凝土后,节点的抗弯刚度有明显的提高,节点刚度取决于弦杆的径向刚度和弦杆、腹杆相贯面的表面积;节点刚度随β、τ的增大而提高,随γ、θ的增大而降低;受压钢管腹杆的计算长度沿用《钢结构设计规范》可能偏于保守;对于上、下弦杆均为圆钢管混凝土杆件的桁架,受压腹杆的计算长度可近似的取0.7l。     

钢筋混凝土井字梁抗弯刚度的确定

研究了钢筋混凝土井字梁抗弯刚度计算问题,针对井字梁的受力特点,推导出刚度系数,使复杂的刚度计算简便.为进一步计算结构位移提供条件.     

从上部结构与地基基础相互作用研讨基础内力的计算方法

本文根据上部结构和地基基础相互作用的机理,提出了发挥上部结构抗弯刚度和抗剪刚度的有限性,指出了发挥抗弯刚度的上限。文章还分析了结构物以弯曲变形为主转化为以剪切变形为主的变化规律和转化条件,在此基础上提出了基础内力计算的两个阶段,并给出了计算公式及计算例题。     

矩形钢管偏心相贯节点的平面外抗弯刚度

为了获得十字形矩形钢管偏心相贯节点的平面外抗弯刚度,本文采用理论模型结合数值分析的方法,基于塑性铰线模型和节点变形特征,建立了用于节点抗弯刚度计算的三梁系模型,结合参数分析和回归分析,获得节点刚度参数化计算式。结果表明:节点刚度与主管壁厚三次方成正比、与支管宽度与主管高度之比呈线性关系、与支主管高度比近似指数函数关系,计算式所得节点抗弯刚度值与有限元结果的差异大部分小于10%。     

Effect of doping on microstructure and technical usage property of tantalum wire

Effect of different dopants and various dopants quantity at different annealing temperatures on microstructure of tantalum wire, bending of tantalum wire after sintering and bending after pressing into tantalum powder and sintering were investigated through observation of microstructure and testing of bending of tantalum wire after sintering and bending after pressing into tantalum powder and sintering. The results show that the recrystallization temperature of tantalum wire increases and the grain of microstructure can be reduced with the increase of dopants quantity. At the same time, the effect of dopant Ce on reduction of the grain is more obvious than that of dopant Ge. The bending time of tantalum wire after sintering increases with the increase of dopant Ge or Ce quantity. Under the same condition, the bending time of tantalum wire after pressing into tantalum powder and sintering worsens with the increase of oxygen content in tantalum powder. The bending time of tantalum wire doped with Ge and Ce after pressing into tantalum powder and sintering is better than that of tantalum wire doped with Ge, while that of tantalum wire doped with Ge is better than that of pure one when oxygen content in tantalum powder is not too high.     

碳纤维混合传动轴的弯扭承载及振动特性

针对传统两段式钢制传动轴结构复杂、笨重且单段弯曲固有频率低的问题,提出采用一段式碳纤维混合传动轴的解决方案.传动轴外层为铝合金材料,主要用传递扭矩;中间层为玻璃纤维材料,可用于消除碳纤维材料固化时产生的残余热应力;内层为碳纤维复合材料,利用其具有较高比刚度的特点,提高轴的弯曲固有频率.与传统二段式钢制传动轴相比,该传动轴取消了中间万向节和支架,从而简化结构,整根轴的质量减少40%.实验与仿真结果显示一段式混合传动轴能满足至少2700 N·m的扭矩传递能力和高于154 Hz弯曲固有频率的要求.     

钢带捆扎对木箱强度的影响

本文从力学角度分析了钢带捆扎对木箱强度的影响,指出木箱经钢带捆扎后,可减小箱底的最大弯矩,提高木箱的承载能力和减小板厚。同时本文还在无支撑间隔的基础上,详细介绍了钢带捆扎的设计方法。     

抛物面研磨实验中转轴与梁中心线间距的确定

本文讨论了磨具弯曲成形法中梁轴线与转轴中心线位置之间的关系,给出确定梁轴线与转轴之间最佳距离的计算公式及误差分析。     

微细线切割电极丝形位误差分析

为评估电极丝在微细电火花线切割加工过程中受到各种力作用下产生偏移量大小,利用有限元方法,首先求取电极丝仅受丝张力的总体刚度矩阵和电极丝仅受放电力的总体刚度矩阵,然后结合这两个刚度矩阵推导受丝张力和放电力合力的总体刚度矩阵,利用电极丝总体刚度矩阵求出电极丝最大变形解析式,并在此基础上分析了电极丝变形的影响因素.分析结果表明:提高电极丝的张力和电极丝的刚性以及减小导丝器之间的跨度都可以减小电极丝形位误差;提供微小能量的脉冲电源使偏移量达到最小是最佳的选择.     

拉力机构与缓冲器塑性耗能的设计理论研究

建立了理想刚塑性钢条、板条在大曲率拉弯过程中的塑性耗能量函数与拉力函数．理论研究表明：当理想刚塑性钢条、钢带大曲率绕过多个轮子的机构时，其所需拉力的大小正比于拉弯变形的次数而反比于轮子的工作半径，这一结论与实验结果相差甚小     

TX型方钢管相贯节点X支管平面内抗弯刚度分析

为了分析TX型方钢管相贯节点在复杂边界条件下X支管平面内抗弯刚度的影响,以相贯节点足尺试验为基础,采用量纲分析得到影响相贯节点抗弯刚度的主要无量纲参数,利用有限元软件分析X支管平面内抗弯刚度受主要无量纲参数的影响,并展开研究.试验表明：主管的轴向拉力可以略微提高X支管平面内抗弯刚度.通过分析几何因素对抗弯刚度的影响,结果表明：X支管平面内抗弯刚度主要取决于X支管与主管的宽度比和宽厚比.     

一种复合材料桁架的制备及弯曲承载性能分析

为提高复合材料桁架成型几何精度和杆件连接效率,提出一种一体化成型的复合材料桁架制备方法,同时设计了杆件固定工装,通过胶接薄壳、缠绕纤维束和包裹织物实现杆件连接,制备过程表明该制备方法操作性强、稳定性好,制备桁架几何精度高;通过3点弯曲实验和有限元仿真分析了桁架的弯曲承载性能。结果表明：杆件连接效率高,桁架比弯曲刚度高;基于简化模型的有限元模拟方法计算效率高,结果可靠,可用于桁架弯曲刚度的表征。     

轿车发动机罩静态刚度分析

针对轿车发动机罩性能设计要求,利用静态刚度试验测试系统,分别在抗凹、弯曲、扭转和侧向载荷工况下对轿车发动机罩进行了静态刚度试验.结果表明:发动机罩内板结构是影响抗凹刚度重要因素,刚度越小,残余变形越大;弯曲刚度和扭转刚度反映发动机罩整体性能;侧向刚度不满足目标值,需要对内板结构和铰链进行结构优化.该静态刚度试验对轿车发动机罩CAE仿真及概念设计改进提供了试验支持.