卡箍式快开盖结构的应力分析

采用面-面接触模型来模拟卡箍体与筒体端部及平盖之间的接触过程,运用三维有限单元法对卡箍式快开盖结构进行了详细的应力计算,并着重对结构的接触应力进行了分析,得到了接触面上应力的分布规律。同时还按照JB4732—1995的要求对结构进行了应力强度评定。     

汽爆罐快开齿啮法兰结构的有限元分析

通过面-面接触单元模拟汽爆罐快开齿啮法兰的啮合齿接触过程,运用整体有限元应力分析的方法对汽爆罐快开齿啮法兰结构进行计算与分析,对危险截面进行了强度评定和疲劳分析.     

加氢反应器支撑圈算法分析

对加氢反应器催化剂支撑圈的几种常规计算方法进行分析,通过有限元方法进行验证,结果表明采用第二种计算方法得到的应力值与采用有限元分析方法的应力值最为接近。     

封头开孔接管应力集中计算精度的研究

对球形封头上不同开孔率的接管在内压作用下的应力分布进行了有限元分析计算，对接管根部表面及内部各点的弹性应力采用各种不同精度的有限元网格得出的计算值进行了对比分析，并且对接管根部各载面进行了应力线性化处理，得出了不同精度的网格和接管极部不同的过渡形式下的薄膜应力分成，弯曲应力成分和峰值应力成分，分析研究了接管根部不同的过渡形式对薄膜应力集中，薄膜加弯曲应力集中和表面应力集中的影响及不同精度的网络对这些应力集中计算精度的影响。     

带补强圈大开孔的压力容器应力分析研究

压力容器由于工艺和结构上的要求,常常需要设置各种大开孔结构,超出了等面积法的适用范围。采用GB 150—2011《压力容器》标准中的方法进行分析时,无法对带补强圈大开孔的压力容器进行补强计算。分别采用标准接触算法和绑定接触算法,利用ANSYS有限元分析软件对带补强圈大开孔接管结构进行应力分析和评定。结果表明,压力容器中带补强圈大开孔接管应力最大值一般分布在接管与筒体连接处,在计算过程中需考虑补强圈与筒体的接触作用,标准接触算法和绑定接触算法得到的计算结果相差不大。     

基于ANSYS的传动轴强度分析

设计手册对传动轴的精确强度校核采用安全系数法,这种方法的局限是：只能计算各个危险截面上的安全系数,而无法计算出截面上具体点的应力值和安全系数;应用ANSYS软件对传动轴的进行强度校核,能分析到截面上具体点的应力值以及传动轴上的最大应力值。     

尿素造粒塔温度应力计算方法探讨

为探讨尿素造粒塔的实际环向温度分布,对比了壳体结构在内外温差作用下温度应力的现有计算方法和<尿素造粒塔设计规范>计算方法;采用SAP 2000有限元程序对某造粒塔的温度应力进行了温差计算、理论计算和有限元分析,并与规范计算结果进行了比较.结果表明,直接使用长圆柱壳热弹理论计算的造粒塔温度应力值比实际值偏小,建议对规范计算结果进行修正.     

水力锚损伤套管数值模拟分析

本文采用有限元分析软件ANSYS研究封隔器座封后水力锚对套管应力与变形的影响规律。研究认为锚爪齿面接触处的套管当量应力、径向应力均呈非均匀分布，存在应力集中，套管发生径向变形，导致套管内壁曲率增大。锚爪不同部位与套管接触点处的接触压力数值呈非均匀性，各接触点处的接触压力值并不一定随着水力锚上的作用力增加而增加。     

考虑前轮定位的轮胎有限元模型建立与分析

采用ANSYS软件非线性分析技术和相对运动原理,建立60系列R15型子午线轮胎带有前束和外倾角的接触滑移的有限元模型,采用Pilot节点控制刚性目标面,对充气轮胎进行接触滑移的有限元模拟;分析不同摩擦力下轮胎接触滑移的印痕分布状况及轮胎整体变形和应力分布趋势,为轮胎性能仿真和结构设计优化奠定基础。     

关于弯头应力增大系数的计算

对弯头的应力增大系数(SIF)进行了研究,利用FEATools软件采用有限元法计算了弯头SIF值,并将计算结果与ASME B31.3进行了比较,为管道应力分析提供有价值的参考。     

接触问题中应力强度因子的有限元分析

为分析刚性压头与弹性半平面接触时的触压场边缘应力场以及应力强度因子,以碳钢的弹性半平面为例,运用ANSYS软件进行了具体模拟分析。结果表明,触压场应力是对称分布的,且在边缘处急剧增大至最大,存在明显的应力集中现象;不同的载荷、材料特性、几何形状对应力强度因子均有不同的影响。据此可对不同工况的触压场中应力强度因子在没有理论值的情况下通过有限元方法得到。     

基于Ansys的橡胶O形密封圈的密封性能有限元分析

利用有限元分析软件Ansys,建立了橡胶O形圈及其边界的有限元模型,分析计算了不同的O形密封圈径向间隙以及不同的油压下对密封面最大接触压力和Von Mises应力的影响,以及它们之间的相互关系,为O型密封圈的合理安装和使用提供了理论依据。     

基于有限元法的航空轮胎瞬态冲击性能分析

利用Abaqus软件建立航空子午线轮胎三维有限元模型,研究航空轮胎冲击地面瞬间橡胶基体和骨架材料的等效应力。结果表明：轮胎冲击地面时,轮胎与轮辋接触部位受力大于轮胎与地面接触部位,更容易发生疲劳失效;骨架材料中带束层帘布等效应力最大,是主要承载部件,冠带层等效应力较小,主要吸收胎面方向的冲击;胎面胶和带束层在胎肩部位出现等效应力峰值,胎面接地中心区域出现低应力区。     

大口径直缝埋弧焊管内的残余应力

用切块法实测了某大口径X70双面直缝埋弧焊管内的残余应力。测试结果表明,该焊管内周向残余应力的峰值主要受焊管成型过程影响,轴向残余应力的峰值直接受焊接工艺影响。机械扩径对焊管内成型的和焊接的残余应力均有显著的削峰作用,使焊管内的残余应力降低,分布趋于平缓。     

双向倾斜高架综采工作面矿压显现规律研究

基于冀中能源股份有限公司东庞矿S2704工作面采高大、开采条件复杂等的情况,建立了工作面顶板的力学分析模型,并对工作面开采过程中的矿压显现规律进行了实测分析,结果表明：双向倾斜工作面来压具有明显的周期性,随着工作面的推进,垂直应力分布主要表现为下部大,中部次之,上部小的特征,揭示了特定条件下的矿压显现规律。     

光催化反应器中石英管与管板O形密封结构研究

采用ANSYS软件对光催化反应器中管板与石英管之间的O形密封圈进行了有限元分析,得到了压缩率与接触应力之间的关系。通过载荷衰减实验,再现了橡胶材料的粘弹性特性,并以此来验证O形密封圈在压缩很短时间内的接触应力和压缩率的关系基本符合模拟所得结果,证明了模拟计算过程中超弹性材料假设的可行性,得出了衰减量与压缩率之间的关系,并找到了适合该设备的压缩率。     

碳纳米管增强堆石坝面板混凝土早龄期热膨胀系数研究

热应力是引起堆石坝混凝土面板非结构性开裂的主要原因之一,热膨胀系数(CTE)与混凝土的热变形和热应力直接相关。碳纳米管(CNTs)具有良好的力学性能和一维纳米材料独有的纳米效应,有望改善面板混凝土的CTE。制备施工配合比基准混凝土(JC)和掺质量分数为0.1%的CNTs的面板混凝土(NC),采用温度-应力试验机(TSTM)测量早龄期混凝土在温度匹配(TMC)模式和恒温模式下的自由应变,计算早龄期混凝土的CTE值,提出面板混凝土时变CTE模型。结果表明,两种面板混凝土的CTE在终凝后快速降低至最小值,最后缓慢增至一个稳定值。CNTs的掺入提高了面板混凝土在终凝附近的CTE值,但能降低混凝土CTE的稳定值。     

Mapping the tack of the pressure-sensitive adhesive joint vs. applied stress and age

A tacky elastomer, the pressure-sensitive adhesive spontaneously bonds with a solid on contact to form a load-bearing pressure-sensitive adhesive joint (PSAJ) that makes many manufactured goods. While the property called the tack of the PSAJ, measured by the green strength of the joint at low applied stress, is vigilantly monitored for quality assurance, it harbors considerable indefinitude because it increases with applied stress and age to span a continuous spectrum that no finite number of discrete empirical readings can fully cover. Assuming the joint strength to be proportional to adhesive/substrate contact area on the atomic level, and treating the contact process as atomic-scale creep, this work determines from first principles the measured tack of a given PSAJ as a function of applied stress and age. The quantitative structure of the function and its implications are explored. The result is tested with published empirical data and used as a basis for mapping the tack spectrum from discrete readings. It brings settlement of long-standing issues such as ranking PSAJs by their non-corresponding tack readings, explaining the disconcertingly high noise : signal ratios plaguing tack data, buffering the uncertainty and extending the domain of tack measurement. It also shows that the tack and the mature joint strength constitute one smooth continuous spectrum.     

基于ANSYS Workbench的介质泄漏对密炼机转子端面密封影响的摩擦静力学分析

基于ANSYS Workbench软件中的结构静力分析模块建立密炼机转子端面动静密封环的有限元模型,利用仿真技术分别对动静密封环端面直接接触和介质接触进行摩擦静力学分析。结果表明:动静密封环接触端面压力最大,导致端面摩擦力最大,磨损最为剧烈;混炼物料泄漏会使动静密封环端面接触由直接接触变为介质接触,端面摩擦磨损加剧,易导致端面动静密封环损坏甚至失效。     

载重子午线轮胎接地特性的有限元分析

采用Abaqus有限元分析软件建立11.00R20载重子午线轮胎与地面接触的三维有限元模型,研究轮胎的接地特性。结果表明:充气压力越高,轮胎接地区域应力出现中心低、边缘高翘曲现象的负荷值越大;下沉量增大,轮胎接地印痕从椭圆变为矩形,高压区由胎冠处移动到胎肩处;在各种工况中,轮胎静态接地面积最大;自由滚动时随着速度提高,轮胎接地印痕纵轴变长、横轴变短,但是接地面积增大,总接地反力也增大;摩擦因数对轮胎的自由滚动半径影响较小,但摩擦因数越大,纵向剪切应力越大,胎面越容易磨损;随着侧偏角增大,接地高压区逐渐向一边移动,接地印痕变为三角形。