基于有限元法活塞杆应力集中的研究

针对机械振打器活塞杆易于断裂的情况,利用有限元方法对气化炉机械振打器活塞杆的断裂进行了研究,得出了活塞杆Von-mises应力云图以及几何突变处不同的倒角半径对应的最大应力值.结果表明：活塞杆的最大应力发生在截面的几何突变处,且最大应力值随着倒角半径的增加而减小.其结果有助于对危险部位失效进行可行性预测,此预测对活塞杆的结构设计具有重要意义.     

典型缺口试样应力集中系数的数值分析

采用有限元分析方法,对几种典型的缺口试样中缺口顶端的应力场进行了详细分析,求得了表征低碳钢冷脆特征温度(T_c~*)的重要参量—有效屈服区内边缘的第一主应力集中系数(简称有效应力集中系数)的最大值Q_(m(?)x)的数值解,为冷脆特征温度的确定奠定了理论基础.     

准三维问题的有限元法

本文详细地描述了准三维问题的有限元法,包括应力应变关系是线性的情况和应力应变关系是非线性的情况。     

有限板宽孔边应力集中的非线性有限元分析

对有限板宽孔边应力集中问题进行非线性有限元分析,分析结果表明,孔边应力集中系数不仅与板宽、孔径大小有关,而且还与材料的性质、所处的状态也有关。     

焊接热传导问题的非线性有限元法分析

研究了焊接热传导问题的非线性有限元模型及其相应算法，算例说明了方法的有效性     

射孔套管应力集中系数有限元分析

建立了射孔套管的有限元力学模型，对不同孔径、孔密及相位角的射孔套管在外挤压力作用下的孔眼应力集中系数进行了有限元分析。旨在讨论非线性材料弹塑性范围内多孔情况下，对孔眼的应力集中系数及对管体抗挤强度的影响，为射孔套管应力集中及强度影响提供了详尽的数据，并给出了优化射孔方案。     

基于有限元法的输流管道系统非线性振动研究

输流管道的横向振动是造成管道破坏的主要原因.首先建立了输流管道系统的横向振动有限元方程,给出了四种不同的边界约束条件.应用振型分解法进行了系统的模态分析,分别求解了振动系统在无阻尼和有阻尼情况下的固有频率和固有振型.采用Newmark法求解了系统的响应.研究了管道跨距、流体流速、流体压强、流体流速扰动、流体压强扰动等系统参数对振动系统的模态和响应的影响,为输流管道系统的减振研究提供了理论支持.     

增量理论弹塑性问题的摄动有限元法

本文应用摄动有限元法,分析增量理论的弹塑性问题,采用关联性流通法则及德鲁克一普拉格(Drucker-Prager)屈服函数建立弹塑性本构关系,导出了摄功有限元基本方程,通过实例的计算取得了良好的效果。     

陶瓷涂层活塞杆的研制

在往复压缩机中活塞杆的耐磨、耐蚀性问题始终是提高产品质量的一大难题．本文作者研制出一种陶瓷涂层活塞杆．并经三年试车考验，效果良好．     

某塔式起重机整体结构应力分析

以某塔式起重机为研究对象,以其整机结构的应力分析为研究目标,在对塔式起重机的结构及工作状况进行分析的基础上,借助有限元软件Abaqus分析平台对其进行建模,并选取其中5种典型工况对其有限元模型进行整体结构应力分析,最后提出了整机机构的优化设计方案.     

焊接工字梁应力集中的有限元分析

应力集中对焊接钢桥的疲劳寿命影响非常显著.为了研究焊接结构几何上的差异对焊趾应力集中系数的影响,通过有限元方法模拟结构的细部受力状态,计算出细部的应力集中系数,并分析了结构几何参数对应力集中系数的影响.对桥梁常用的工字形钢梁的横隔板与主梁翼板连接处的焊缝进行了细部有限元分析.结果表明:细部有限元网格尺寸不能取得过大,否则会影响应力集中系数的计算精度;底板厚度和横隔板厚度对焊趾应力集中系数的影响不大;焊脚长度和焊趾过渡圆弧半径对应力集中系数均有影响.     

考虑油膜润滑的连杆有限元分析

建立连杆多体动力学模型,研究连杆的弹性液体动力学(EHD)特性,分析大头轴承的载荷、油膜厚度及油膜压力在轴瓦表面的分布.建立连杆有限元模型,考虑各组件间的接触关系,分析连杆在装配载荷下的应力分布及变形.通过油膜压力映射的方法对连杆施加载荷,计算连杆在拉、压2种工况下的应力分布与变形.考虑连杆材料与加工工艺,分析连杆的疲劳强度.结果表明,该连杆安全可靠.通过计算不考虑油膜润滑时的连杆强度,分析2种计算结果的差异.结果表明,考虑油膜润滑的连杆强度计算方法更符合实际工况.     

Finite element method based on combination of "saddle point" variational formulations

A modified mixed/hybrid finite element method, which is no longer required to satisfy the Babuska-Brezzi condition, is referred to as a stabilized method Based on the duality of vanational principles in solid mechanics, a new type of stabilized method, called the combinatorially stabilized mixed/hybrid finite element method, is presented by weight-averaging both the primal and the dual "saddle-point" schemes. Through a general analysis of stability and convergence under an abstract framework, it is shown that for the methods only an inf-sup inequality much weaker than Babuska-Brezzi condition needs to be satisfied. As a concrete application, it is concluded that the combinatorially stabilized Raviart and Thomas mixed methods permit the C -elements to replace the H(div; Ω)-elements.     

BFRP加固墩柱柱端应力集中效应有限元分析

本文针对BFRP（玄武岩纤维）加固墩柱试验过程中柱端产生的应力集中现象,通过有限元模拟,分析柱端应力集中产生的原因,并采取相应措施减少应力集中产生对加固产生的不利影响．     

开域电磁场问题的有限元法

在伽辽金有限元法中引入几何变换法建立求解开域电磁场问题的数学模型,该方法保留了有限元法系数矩阵对称,稀疏的优点,可以求出截断区域以外的场值,利用现有的有限元程序进行适当的修改即可实现开域电磁场问题的有限元计算,以无限长通电导线的开域场为例进行了计算和验证。     

基于ANSYS的减速机齿轮有限元分析

采用有限元法研究齿轮轮齿在受到不同载荷的情况下,其齿根弯曲应力和应变的变化情况。结果表明,在静载荷的作用下,齿轮齿根处的最大弯曲应力和最大应变都在许可的范围之内;而当齿轮受到冲击,在动载荷作用下,齿根处的应力大于齿轮材料的屈服极限。结合对断齿形貌的分析,可推断出轮齿的断裂是在出现疲劳裂纹后受冲击载荷作用而产生的过载断裂。     

基于Workbench液压挖掘机动臂的有限元分析

针对YC230型液压挖掘机的动臂位于最低位置的最深挖掘工况,运用Workbench有限元方法进行静力分析,在利用理论公式对其进行载荷计算基础上通过网格划分、边界条件确定、数据分析等,得到动臂的应力云图及应变图,为动臂的强度设计提供了参考数据.     

基于COMSOL Multiphysics的渗流有限元分析

复杂渗流场的自由面求解、饱和-非饱和渗流场分析以及考虑渗流作用的多场耦合分析等问题是目前水利水电工程计算中的难点和热点.由于这些问题具有较强的非线性,数值模拟难度较大.对COMSOL Multiphysics软件进行了初步的开发和应用,基于Darcy方程、Richards方程等基本微分方程,或者建立自定义偏微分方程模型,进行了渗流分析的数值模拟.对自由面求解问题采用了一种新思路,研究了非饱和渗流计算参数的处理技术,探讨了多物理场耦合分析方法,并通过若干算例,验证了技术路线的合理性和可行性.借助COMSOL对重力坝断面二维渗流场及复杂岩基三维渗流场进行了数值分析,计算成果合理.实现了渗流场与应力场、温度场三场(THM)的全耦合分析,为进一步探索温度-渗流-应力-化学(THMC)全耦合模型的计算奠定了基础.