钢丝软轴抗弯刚度的计算及测量

将钢丝软轴视为一个与其具有同样刚度的当量轴,通过计算圆柱螺旋钢丝在弯矩作用下的角位移,导出相应的抗弯刚度,最终得到钢丝软轴抗弯刚度的计算公式．实测结果表明：抗弯刚度理论计算值吻合于实测值     

圆锥螺旋弹簧的非线性理论研究

螺旋弹簧是大柔度构件,工作时发生很大变形.工程上沿用的密圈弹簧理论和疏圈弹簧理论均建立在由变形前位形分析内力和变形的基础上,因而发生较大偏差.文中以圆锥螺旋弹簧变形后的平衡位形分析计算其受力和变形,导出了非线性公式.文章详细计算、分析了几个理论的计算结果,并对圆柱螺旋弹簧进行了精确测试,从测试结果出发,对上述理论进行检验,表明文中理论的精确性和优越性.文中通过对经典的等螺旋升角圆锥弹簧理论的修正,给出了非线性理论解析公式.并通过对圆柱螺旋弹簧的精确测量,结果验证了本文的非线性理论是正确的.     

园柱螺旋弹簧计算法

一、前言受轴向力或扭力矩作用的螺旋弹簧应用甚广,在计算这种弹簧的变形与应力时,一般都作了一系列假设,因此计算的结果带有一定的近似性,这些假设主要是:(1)假设弹簧的螺旋升角很小,因此轴向力对弹簧钢丝所起的弯曲作用以及扭力矩对弹簧丝所起的扭转作用能忽略不计;(2)假设弹簧的变形是完全自由的,即其端面不作强迫固定;(3)应力计算时可以应用直梁的计算公式,只要引入修正系数。实践证明:上述各假定是切合实际的,例如实用的弹簧螺旋升角都不大,特别是受拉的弹簧各圈是并合的,同时端面完全强迫固定的情况也是少见的。因此在上述假设下得到     

并联组合弹簧的力学性能分析

在工程实际中，为了改善弹簧的使用性能和特殊要求，常采用由多根螺旋弹簧构成的组合弹簧。本文主要由密圈弹簧理论出发，详细讨论了工程上广为采用的并联圆柱螺旋组合弹簧的轴向变形、横向变形、复合应力、压簧稳定性、自由振动频率及疲劳强度的性能。给出了能够便于工程应用的计算公式。     

钢曲杆在高温（火灾）下的力学特征数值分析

高温(火灾)环境下钢曲杆的受力和变形将会产生较大变化,对结构的力学特征影响较大。本文根据结构稳定理论和热力学原理,应用有限元分析方法,结合三种不同工况,分别探讨了高温(火灾)环境下不同支座形式、杆截面形式等因素对钢曲杆力学特征的影响,并对三种工况下钢曲杆力学特征进行了数值分析与对比,得出了H型钢截面无铰钢曲杆更加符合建筑安全要求的结论,研究成果可为钢曲杆抗火研究提供参考。     

圆柱形螺旋弹簧的简捷计算

将圆柱形螺旋弹簧设计中的部分常用公式组合成一组仅与弹簧指数Ｃ有关的公式，并将Ｃ＝４～１４代入计算而获得一套参数表，由此，可提高圆柱形螺旋弹簧的设计效率。     

圆柱形螺旋弹簧的简捷计算

将圆柱形螺旋弹簧设计中的部分常用公式组合成一组仅与弹簧指数Ｃ有关的公式，并将Ｃ＝４￣１４代入计算而获得一套参数式，由此，可提高圆柱形螺旋弹簧的设计效率。     

基于有限元仿真的三芯光纤复合海缆扭转研究

为探究三芯光纤复合海底电缆扭转过程中主要结构的力学特性,以220 kV三芯光纤复合海底电缆为研究对象,基于有限元软件ABAQUS,建立了海缆局部段的精细数值分析模型。在保证力学结构真实性的前提下对海缆计算模型进行简化,并在结构接触部位设置面-面接触控制,模拟海缆最外层结构受外力驱动发生扭转时各层接触部位发生的相对运动。通过开展相关数值仿真实验,重点研究海缆扭转过程中各材料发生屈服的先后顺序以及扭转角度对海缆铠装钢丝层、铜导体、光单元的受力影响。结果表明,在海缆扭转过程中,应力的轴向扩散导致同一断面处铠装钢丝层、铜导体、光单元的应力呈现出先增大后减小的趋势;相对材料自身屈服强度而言,轴向上两端部应力较低,远离固定端约0.2～0.5倍约束距离处应力较大;沿轴向方向各结构扭转角度具有较好的同步性,并呈现出线性变化趋势;随着扭转角度的增大,铠装钢丝层和光单元在靠近端部约0.1倍约束距离处出现应力集中,铜导体应力沿轴向方向保持较高的水平;扭转过程中,在同一断面位置的铜导体、铠装钢丝层、光单元先后发生屈服,结构安全度表现出典型的非同步性特征。     

软轴摩擦力计算公式的结构参数优化设计

通过最小二乘回归分析方法推导出软轴摩擦力计算公式,并运用粒子群算法对其进行修正.修正后的软轴摩擦力计算经验公式可以有很多方面的应用.本文运用遗传算法结合该经验公式及某些约束条件对软轴摩擦力大小进行优化,得出最小摩擦力出现时软轴的几何参数.结果表明:在限定极限弯曲挠度的条件下,出现软轴摩擦力极小值时的芯轴长度及弯曲半径均取在所规定的取值边界上,而芯轴直径随着极限弯曲挠度的增大而减小.     

钢筋混凝土壳体结构内力计算的曲杆空间刚架法程序设计

钢筋混凝土壳体结构的曲杆空间刚架结构法是把壳体离散成曲杆(或直杆)空间刚架结构，将杆件作为计算基本单元，通过分析曲杆空间刚架结构的内力达到壳体应力分析的目的的近似数值解法．本文针对空间曲杆刚架系统的内力分析计算问题，以Visual Fortran 6．0为编译平台，提出了相应的计算程序设计方法，并对计算程序的计算精度进行了试算和分析．     

深厚冲积层中冻结井外壁钢筋应力的实测研究

介绍龙固副井冻结井外壁钢筋应力的测试方案，分析温度及约束作用对钢筋计测值的影响和不同方向配筋的应力测值变化规律．结果表明：受水化热高温的影响，外壁钢筋首先经历压应力急剧增长阶段，而后竖向及径向钢筋压应力随着井壁降温而逐渐减小，最终处于拉应力或低水平的压应力状态，而环向钢筋则始终处于压应力状态；环向钢筋的应力主要受冻结压力控制，而竖向及径向钢筋的应力主要受温度影响；鉴于深厚冲积层冻结压力增长迅速，外壁竖向钢筋可按承担3d内施工的井壁段自重，取15m高度的井壁段进行设计，从而有效地减少竖向钢筋的配筋率；而环向钢筋应尽号靠近鼻壁内侧配置，以提高井壁的水平承载力。     

钢绞线中纵向模态传播特性的实验研究

为了对钢绞线进行缺陷检测和应力测量,研究了超声导波纵向模态在钢绞线中的传播特性.首先对钢绞线不同钢丝中纵向模态的频散和多模态等特性进行了理论分析.然后在理论指导下,在长15 m且标称直径17.80 mm的7芯钢铰线、单根外围钢丝和中心钢丝中,分别进行了纵向模态的激励接收实验.确定在自由钢绞线中纵向模态主要在外围钢丝中传播.在频段0～400kHz部分频率下,最低阶纵向模态L(0,1)在钢绞线、外围钢丝和中心钢丝中得到的传播速度与理论值较为吻合.     

考虑剪力滞的波形钢腹板连续曲线箱梁内力求解方法

由于受到弯扭耦合效应的影响,波形钢腹板连续曲线箱梁受力情况极其复杂。为了研究波形钢腹板连续曲线箱梁的力学性能,考虑剪力滞效应和剪切变形的影响,基于能量法对波形钢腹板曲线箱梁(简称CCBG(CSWs))一次简支超静定结构的约束扭转控制微分方程进行补充修正,并结合CCBG(CSWs)简支结构进行分析验证;运用该微分方程结合三弯矩法对三跨波形钢腹板连续曲线箱梁进行内力求解,并与曲杆结构力学法、有限元分析结果进行比较。结果表明：考虑剪力滞效应和剪切变形的影响,采用该方法求得的内力结果与有限元求得的内力结果契合度较高,验证了方法的正确性;剪力滞效应和剪切变形对CCBG(CSWs)的内力存在着一定的影响,且对于多跨CCBG(CSWs)结构内力的影响更加明显。     

地铁深基坑钢支撑结构受力变形分析

地铁换乘节点深基坑施工中需要使用超长以及斜钢支撑作为支护结构,其受力变形复杂,设计中若考虑不周,易出现压杆失稳而诱发工程事故。以实际工程为例,将三维设计技术应用于地铁深基坑斜长钢支撑设计过程中,利用三维仿真软件Inventor进行单层钢支撑结构模拟仿真,分析了基坑下挖过程中钢支撑内力与变形特征,为地铁深基坑支护过程中优化钢支撑结构的设计与施工提供技术依据。     

软岩巷道锚喷支护破坏分析与对策

软岩巷道锚喷支护破坏原因主要有:巷道底板无支护或支护的强度不够,底板流变极易发展,形成了围岩体的流变通道;大部分锚杆支护为低工作阻力值,支护作用没有得到有效发挥;混凝土喷层和围岩体变形不匹配,导致喷层体离层、剪切破坏;钢笆网抵抗破坏和变形的能力弱,降低了网喷层的强度和抗变形能力.采取的支护对策有:底板反拱加强支护,避免局部围岩体的整体移动,实现巷道周边岩体的均匀收敛变形;选用长锚杆,更好地控制巷道围岩的变形;初喷混凝土为厚度20 mm薄喷层,实现初喷层与巷道围岩体的同步变形;用直径4 mm冷拔钢丝编织金属网替代钢笆网,提高网喷层支护体的强度与抗变形能力;二次锚杆支护在复喷混凝土后进行,防止网喷层与围岩体离层现象的发生.     

线材火焰喷涂层的组织和性能研究

本文研究了用T8钢丝对QT90-2铸铁基材进行火焰喷涂后的涂层组织和性能。结果表明,涂层是由喷涂材料、氧化物、气孔组成的混合组织。用电火花镍拉毛的过渡层是铁镍合金层,局部区域有少量马氏体组织。涂层与基材的粘结强度为9.50MPa;涂层自身结合强度为150MPa。涂层的耐磨性高于基材,用该法修复被磨损的汽车发动机曲轴轴颈是可行的。经济效益显著。     

钢筋弯曲过程的有限元模拟

本文针对钢筋在弯曲过程中的大变形及非线性的特点,运用有限元分析软件ANSYS/LS-DYNA建立了钢筋弯箍系统的有限元模型,对钢筋的弯曲过程进行了数值模拟,并分析了钢筋在不同时刻的弯曲应力变化情况。当钢筋弯曲角度接近于零时,钢筋产生的最大应力发生在与弯箍转套接触部位;随着时间的增大,与箍筋模接触部位的应力迅速增大,且应力最大值逐渐由钢筋的边缘部位向中心部位靠近。     

钢筋连接定位施工技术在大曲形桁架应用

某工程由两榀超大曲形混凝土桁架组成,为确保工程质量,对桁架上弦杆、下弦杆钢筋连接、安装：确立纵向纲筋采用机械直螺纹连接技术,弦杆钢筋安装固定采用定距框与限位箍筋措施。检查验收、实体质量检测结果表明,钢筯保护层厚度符合设计要求及施工质量验收规范。