用ANSYS软件对锚杆-锚固剂-岩体有限元数值模拟

利用有限元分析软件ANSYS对锚杆-锚固剂-岩体的界面力学特性进行模拟分析.在模拟过程中,建立弹簧模型来模拟锚固剂,通过弹簧的F-D曲线来定义锚固剂的粘结强度.模拟得到锚杆和岩体之间界面的应力分布规律,与界面力学理论相符合.表明采用由非线性弹簧单元Cornbinatiort39构置的连接单元及单元生成等相关技术可较好实现粘结滑移的数值模拟.     

基于数值模拟的锚杆锚固缺陷检测研究

针对锚杆锚固中缺陷检测质量不高的问题,本文采用电磁超声技术完成锚杆质量检测,首先利用PCDISP软件获得频散曲线,确定最佳激励频率;然后应用COMSOL有限元仿真软件建立锚杆锚固三维模型,并设定偏置磁场最优参数,分析了锚固的有效长度、锚杆锈蚀深度和缺陷的大小对检测波形的影响;最后搭建物理实验平台,对采集到的回波信号进行分析,实验数据验证了数值分析结果的有效性。结果表明:电磁超声技术用于锚杆锚固质量检测,能有效检测出锚固有效长度和缺陷位置。     

锚固长度及锚固剂种类对锚杆锚固强度的影响研究

锚固技术是广泛应用于岩土工程中的一种支护方法,影响锚固支护效果的因素有多种,其中锚固剂与锚杆、围岩的结合强度是主要因素之一,而锚固长度和锚固剂的性质又是控制锚固体系锚固强度的主要因素.文章分别通过实验室实验和数值模拟的方式,针对锚固长度和锚固剂性质与锚杆锚固强度之间的关系进行了深入研究.结果表明:锚固长度与锚杆极限承载...     

基于ANSYS的锚杆托盘有限元分析

针对锚杆屈服强度升级，采用ANSYS软件对配套的锚杆托盘进行结构静力有限元分析，合理选取锚杆托盘材料。在锚杆受力屈服时，锚杆托盘仍处在弹性状态；锚杆拉断时，锚杆托盘孔口处应力集中区内的极小范围区域，应力超过屈服强度但未达到极限强度，即允许锚杆托盘有一定的极其有限的塑性变形。有限元分析结果与现场实验验证情况相符，对锚杆托盘的材料选取、强度分析提供了有价值的参考和依据。     

基于ANSYS软件的吊钩有限元分析

采用通用大型有限元软件ANSYS,对吊钩进行仿真计算和分析,得出其应力和位移变化的分布图,从理论上对吊钩的危险截面进行了分析研究,为吊钩进一步的结构设计和优化提供了必要的理论依据。     

高温后裂隙岩体锚杆锚固相似模拟试验研究

为研究高温后裂隙岩体锚固的一些机理,模拟现场情况制作试验模型进行单轴抗压试验.通过对试验结果的研究与分析,得到经历高温后的锚固岩体的一些力学特性变化规律.     

注浆岩石锚杆锚固机理影响因素分析

为了进一步研究隧洞等地下工程中锚杆支护锚固机理,根据微段锚杆的受力平衡以及载荷传递机理建立了锚杆的载荷传递微分方程,同时根据隧道围岩安装锚杆前后的应变变形建立了锚杆的轴向载荷传递方程,结合圆形隧洞围岩的径向变形方程,推导了理想弹塑性围岩中注浆岩石锚杆的轴向应力的计算模型,以及锚固段与围岩体界面之间摩阻力的计算模型。通过分析锚杆应力的分布特征以及影响应力分布趋势和大小的因素,得到了影响其锚固效应的因素是锚杆的安装施工时机、围岩的力学特性以及锚杆的长度等。     

用ANSYS软件对提升机滚筒进行优化设计

应用大型有限元分析软件ANSYS对缠绕式提升机滚筒结构进行优化设计,从而为提 升机滚筒进一步合理设计提供参考。     

锚杆锚固力无损检测的数值模拟

为了验证锚固力计算关系式的实用性,分别从时域和频域2个方面分析了应力波在锚固锚杆中传播特性,结合锚固力计算关系式得出锚固力,并进行不同工作荷载下锚杆拉出位移的数值模拟得出锚固力,最后通过对比两者得出的锚固力数值,得出如下结论:预应力可以增大首波过后的应力波峰值,当峰值过大时,会影响锚固起始位置的识别;随着工作荷载增大到一定程度,锚杆锚固质量开始受损,锚固力降低,必须精准控制锚杆预应力;无损检测锚杆锚固力具有实用意义。     

多锚点锚杆锚固性能数值模拟研究

利用数值实验方法,对软岩巷道条件下多锚点锚杆锚固力学性能进行了模拟研究,结果表明,合理锚点数和锚固长度,既可增大锚杆的支护面积,起到控制更大范围围岩变形的效果,也可提高锚杆的锚固效率,防止了锚杆失效。     

高频导波检测锚固锚杆缺陷数值模拟研究

前期研究证实对于地下工程中广泛使用的锚固锚杆结构只有大于1 MHz的高频导波具有衰减最小的检测模态，但由于高频导波数值模拟复杂性其研究结果均集中于试验测试，这就使得对高频导波传播特性的研究十分受限。为探究高频导波传播规律并能将其应用于现场锚固质量的检测，采用ANSYS/LS–DYNA有限元软件通过参数优化实现了锚固锚杆数值模型的建立。通过分析不同锚固体厚度对波形的影响得到了能用数值模拟有限尺寸模型代替现场无限锚固厚度尺寸模型的最小外径；理论上导波主要沿钢杆内部向前传播，且锚杆径向体现波导结构形状，因此采用锚杆径向网格设置最密，锚固体径向与杆体轴向网格设置相对稀疏的方法实现了单元数目最小化；鉴于不同首波宽度的导波频散特性不同，对其在无缺陷及带缺陷锚杆中的传播过程进行研究，得到最优首波宽度为0.04 ms；基于上述优化后的3个参数分别建立完整锚固锚杆与带缺陷锚固锚杆数值模型，数值计算结果与文献中实验室测试结果高度吻合，证明所建立数值模型正确有效，真正实现了有限计算资源下高频导波在锚固锚杆传播应用中的准确模拟。在此基础上搭建含不同缺陷特征的锚固锚杆模型，对缺陷位置及深度进行研究，结果表明特定...     

树脂全长锚固锚杆外形尺寸优化数值模拟研究

锚杆全长预应力锚固支护方式是解决复杂困难巷道支护的有效手段,但是由于施工困难,一直制约着它的应用与推广。本文致力于通过优化锚杆外形的方法,在保证锚杆锚固性能前提下,解决煤矿巷道全长锚固施工困难的问题。论文采用数值模拟的方法,对锚杆外形与锚杆锚固性能之间的关系进行了研究,提出锚杆外形相关参数的合理值。优化后的锚杆横肋高度由原来的1.46mm降低为1.20 mm,横肋间距由原来的11 mm增加到30 mm,横肋宽度由3 mm增加到10 mm。优化后的锚杆在锚固性能不降低的情况下,搅拌阻力降低50%左右,搅拌效果理想,达到了优化的目的。     

锚杆锚固对裂隙岩体力学特性影响试验研究

采用不锈钢棒作为锚杆模型材料,采用水泥砂浆,制作含30,45,60和90°倾角且长度不同的裂隙试件,进行室内单轴压缩试验,研究裂隙倾角、裂隙长度等因素对加锚裂隙岩体力学特性及变形特征的影响,锚固方式分为无锚固、全长粘结锚固及预应力锚杆锚固。试验结果表明:加锚裂隙试件的峰值强度大致与裂隙倾角成正比关系;裂隙长度对无锚试件的强度及变形特性影响较大,而对加锚试件的影响较小;与无锚试件相比,加锚试件的弹性模量、峰值强度、残余强度均有不同程度的提高,且韧性增强,表现出延性破坏特征;全长粘结锚固及预应力锚杆锚固能够显著提高裂隙岩体的力学强度,增强裂隙岩体抗变形能力,有效抑制裂纹的扩展、贯通。锚杆的"锚固嵌锁"作用,能够提高破碎岩体的完整性,增加岩土工程的整体稳定性。     

基于ANSYS Workbench的压缩机拉刀有限元分析

以一种高精度、高性能组合的压缩机拉刀中的精拉刀块为研究对象,针对其宽而薄,在拉削过程中承受的拉削力大的问题,以有限元分析软件ANSYS Workbench协同仿真平台为工具,当拉削一定厚度的槽时进行有限元分析,得到变形、应力、应变和前6阶模态,进行强度和振动分析。分析结果表明强度满足要求,振动的影响较小。其计算结果为选择和设计拉刀提供了依据。     

自旋快速安装锚杆数值模拟分析及应用

利用ANSYS模拟自旋快速安装锚杆在不同的螺距、螺丝直径以及在锚杆钻孔孔径不同情况下的锚固力,得出应力云图和塑性应变图。通过分析,最后确定合理的锚固力,这种方法与工程实际情况十分吻合,对工程有很好的指导作用。     

基于ANSYS的数控铣床立柱数值模拟分析

利用ANSYS有限元分析软件对某型数控铣床进行数值模拟,计算不同受力工况下铣床立柱的变形和应力,分析了立柱的刚度和强度。同时进行了对应工况下立柱的电测实测,将立柱应变的数值模拟数据与实验数据做了对比分析,结果表明实验实测与有限元分析基本一致,模拟结果可为铣床立柱的设计提供参考,并指明该型数控铣床立柱的强度与刚度均远远满足工艺要求,有必要做进一步的优化设计。     

锚固参数对地震作用下岩质边坡锚固界面剪切作用影响的数值分析

基于FLAC~(3D)建立锚固岩质边坡数值分析模型,并用优化的cable单元建模分别模拟分析锚杆-砂浆界面上和砂浆-岩体界面上的剪切作用,通过改变全长黏结锚杆的锚固参数(锚固角、锚固段长度、锚杆竖向间距、锚杆直径、锚孔直径),对地震作用下锚固岩质边坡锚固界面上的剪应力及动力响应规律进行研究。研究发现:在地震作用下,随着锚固角的增大,锚固界面上的峰值剪应力减小,边坡永久位移增大;当锚杆在结构面两侧的长度相等时锚杆界面的锚固作用最大化;当锚杆竖向间距减小,峰值剪应力和边坡永久位移均减小;随锚杆和锚孔直径的增大,峰值剪应力和边坡永久位移总体呈减小的趋势。在考虑安全性、经济性的前提下,建议适当减小锚固角和锚杆竖向间距,保持锚杆拉拔段与锚固段长度相等,锚杆和锚孔直径保持合理的比值。该研究可为相关理论、试验研究和锚固边坡抗震设计提供参考。     

ANSYS有限元软件在CFG桩复合地基中的应用探讨

探讨了ANSYS有限元分析程序在CFG桩复合地基中应用方法,并在此基础上对CFG桩复合地基的工作机理进行了研究,具体分析了桩、土模量及面积置换率等因素对复合地基沉降量的影响,在同行业中具有借鉴作用.     

ANSYS软件对PMSM磁路分析的应用

针对传统电机设计理论已无法为永磁电机提供足够支持的问题,进行了综合PMSM磁路结构设计、参数计算、性能分析和现场实际研究。研究得到了一个基于ANSYS软件,结合矿山需求对永磁电机进行逆向设计的方法与概念;运用该方法对方波永磁同步电机进行设计、分析及方案优化,应用后大幅度提升了皮带的运输能力,改善了运输系统。     

利用 ANSYS软件对压力容器进行应力分析

利用ANSYS有限元软件对压力容器进行应力分析,获得了压力容器的应力分布图。经分析发现,ANSYS软件分析的结果与真实情况基本一致。整个建模、分析过程充分说明ANSYS软件为压力容器的结构设计提供了可靠、高效的理论依据。