高温螺栓-法兰连接用弹性垫圈刚度设计

采用有限元法对弹性垫圈轴向载荷下的变形规律进行了研究，并以此为依据．提出了利用变形协调分析对高温螺栓-法兰连接中弹性垫圈刚度进行设计计算的方法。     

基于螺栓-法兰连接紧密性理论的弹性垫圈优化设计

提出了带有弹性垫圈的螺栓-法兰连接系统紧密性分析方法,并以弹性垫圈的最大回弹量为优化目标,建立了优化设计的数学模型,编制了设计程序。采用该方法既可对系统进行泄漏率定量预测,亦可依据最大允许泄漏率准则对系统进行紧密性设计。该设计方法方便省时,设计结果合理。针对某厂高温换热器设计了螺栓．法兰连接用弹性垫圈,解决了密封连接系统由于经常开停车且工况波动较大而引起的长期严重泄漏问题。     

弹簧垫圈对受轴向载荷的紧螺栓联接承载能力的影响

在分析弹簧垫圈性能的基础上,阐述了将其加在受轴向载荷的紧螺栓联接中对其承载能力的影响。     

垫片螺栓法兰连接系统的载荷与变形分析

分别在预紧和操作情况下 ,应用弹性理论对螺栓法兰系统进行了较为详细的载荷 变形分析 ,同时提出了将方程组的求解转化为优化问题 ,应用遗传算法结合牛顿迭代法来求解相关的非线性方程组。算例表明 ,考虑法兰旋转时更能反映螺栓法兰系统的真实受力情况。     

输油管线泵轴承用的碟形垫圈的静载荷变形试验

利用高度灵敏的德国申克机械─电子式试验机,设定系统的测试参数,确定输出─输入关系,对碟形垫圈在规定的较小负荷作用下,所产生的微小变形量进行了精确测试,利用作图法得出负荷─变形量数据。操作简单,结果准确,达到用户提出的严格技术要求。     

轮齿弹性变形对变速箱动态特性影响研究

基于机械动力学理论,研究了轮齿受载后弹性变形对变速箱动态特性的影响。首先,通过提取壳体刚度矩阵、质量矩阵和节点位置信息,将其与传动部件虚拟装配,建立了变速箱动态分析模型。然后,通过计算因轮齿弹性变形而导致的啮合错位量、传递误差及齿面接触情况,分析了轮齿变形对齿轮副啮合质量及变速箱动态特性的影响。最后,依据弹性力学理论,通过对啮合齿轮副修形,提高了齿轮啮合质量,降低了齿轮副受载后的动态响应。文中分析结果可为有效减小轮齿弹性变形,改善变速箱动态性能提供借鉴。     

膜片弹簧大端载荷变形特性多项式回归分析

这里在实验的基础上,用多项式回归分析的方法来确定膜片弹簧大端载荷变形的关系,得到其特性曲线方程。再将多项式回归分析结果与A～L公式进行比较,可对A～L公式进行修正,并用比较系数的方法确定修正系数。     

外载荷作用下火箭发动机法兰连接系统的受力与变形分析

法兰连接系统在火箭发动机上得到了广泛的使用。将螺栓、O型圈和法兰环作为一个整体,应用弹性理论,提出了在外载荷作用下各元件的受力与变形的计算方法。算例的计算结果表明,本文提出的计算方法比等效压力法更接近真实情况。     

EMP径向滑动轴承弹性变形的有限元求解

轴瓦材料的特殊性使弹性金属塑料瓦（ＥＭＰ）径向滑动轴承的热弹变形远大于普通金属瓦轴承,本文着重分析其弹性为形对轴承润滑特性的影响。并对采用三维有限元法和Ｗｉｎｋｅｒ假设方法计算得出的轴瓦弹性变形进行了比较。给出了ＥＭＰ径向滑动轴承弹性变形分析研究的一个实例,对其润滑特性进行了初步分析。     

螺栓连接有限元模型的弹性接触研究

采用刚性梁单元模拟螺栓连接结构来进行有限元分析不能准确计算螺栓连接区域的应力。根据真实螺栓连接结构的特点和连接原理,提出了基于弹性接触的螺栓连接模型,该模型引入GAP单元定义了被连接件之间的弹性接触与摩擦条件,并用实验验证了该方法的有效性。     

基于ABAQUS的韶山6B型电力机车从动齿止动片有限元分析

韶山6B型电力机车从动齿轮M24x70螺钉止动片是从动齿轮结构中薄弱环节之一。文中根据止动片实际结构及其不同温度下的材料力学属性,运用三维建模软件SolidWorks建立从动齿轮、止动片、螺钉三维实体模型,利用ABAQUS软件对模型进行有限元分析。通过改变止动片弹性模量、泊松比,仿真分析不同温度热处理后的止动片在螺钉紧固时所受应力和变形状态,并对其进行强度校核。研究结果表明,止动片最佳热处理温度为100℃左右。     

超临界水氧化反应器螺栓法兰连接件的有限元分析

利用ANSYS软件分别对超临界水氧化反应器的法兰连接件在预紧时和操作时的受力和变形情况进行有限元分析。通过对连接系统变形协调方程的确立,对反应器螺栓法兰连接件进行了整体分析和各个部件的单独分析,得到了各个部件的应力分布和变形的规律。     

不同预紧力下栓接结合部切向等效特性

由于栓接结合部对整体结构的动态特性影响很大,因此如何建立准确的等效动力学模型是必须解决的首要问题。根据整体结构的边界条件和连接条件,利用结构的对称性,将设计的模型等效为栓接结合部和一端带集中质量的匀质Timoshenko梁,考虑端部转动惯量效应和第2阶模态振型的特征,建立整体结构的栓接结合部切向等效动力学力学模型。根据Timoshenko梁的振型特征,利用不同预紧力下的模态实验获得整体结构的第2阶固有频率和阻尼比,辨识出栓接结合部切向刚度与阻尼参数随预紧力的变化规律。将辨识结果耦合到整体结构中,用获得整体结构的第2阶固有频率与实验进行比较,最大误差仅为1.05%,这说明辨识出的栓接结合部切向等效动力学参数是正确的。     

弹性基础梁弯曲问题有限元解析与直接边界元法解析的研究

对有限元解析方法和直接边界元解析方法开展了相关研究工作,基于弹性基础梁弯曲问题的静态特性的解析公式,通过ANSYS程序验证实例正确性。     

液压缸弹性变形研究

对法兰支撑液压缸进行了受力分析,通过理论推导,得出液压缸缸体在高压液体的作用下产生的径向弹性变形公式,将100 MN油压机液压缸的设计参数带入公式,计算缸体的径向弹性变形量,并通过有限元分析,对理论计算的结果进行验证。     

弹性模量对塑料瓦推力轴承润滑性能的影响

弹性金属塑料瓦(EMP瓦)压缩弹性模量是一复合弹性模量,并不像金属材料那样是一个常数,而是随压力增大而逐渐增大。结合"三峡推力轴承方案"中EMP瓦推力轴承数据,从理论上计算了EMP瓦压缩弹性模量的变化对推力轴承润滑性能的影响,从而对EMP瓦压缩弹性模量允许的变化范围有所了解。计算结果表明:压缩弹性模量的变化对最小油膜厚度、最高油膜温度和最大压力有一定的影响,而对功耗影响不大。     

铺层结构三维等效弹性常数研究

从铺层结构的三维宏观弹性特性出发,利用三维层压结构理论,获得了复合层板的三维弹性常数的等效公式。以MATLAB为平台,编写模块化程序,将层压结构理论运用于某大型回转机械平行铺层和环状铺层结构的三维弹性常数等效中,输入每个单层结构的弹性参数,该程序可自动生成部件等效刚度矩阵、柔度矩阵和等效弹性常数;结合APDL参数化语言建立有限元模型,对等效前后的结构进行模态分析比较。结果表明,等效前后部件前三阶固有频率的变化率都小于5%,说明该方法对此类复合铺层结构的三维弹性常数等效是可行的。