混凝土板梁火灾时温度及应力分析

设计桥梁结构受火试验,总结水蒸气迁移、腹板开裂、梁体下挠和混凝土爆裂等四种试验现象.通过有限元模拟研究了爆裂现象对构件温度的影响,对比ANSYS温度模拟结果和试验测试结果,验证ANSYS模拟的可行性,结果表明试验构件底板区域为高温集中区,且从底板至顶板之间存在明显的梯度.利用埋设在梁体内部的传感器侦测梁体的变形以及应力应变规律,并与有限元模拟结果进行了比较,结果表明构件受火试验中截面应变符合平截面假定,火损梁截面纵向受压区主要处在顶底板位置.底板的压应力呈二折线分布,顶板几乎不受高温影响,压应力线性分布.受拉区主要位于腹板区域,受拉范围随温度升高扩大.     

基于真实磨粒分布的砂轮建模及温度场仿真

基于数字图像处理技术得到磨粒的粒径和坐标,采用pro/e软件零件装配方法将110个磨粒装配在陶瓷结合剂表面得到真实磨粒分布的砂轮模型;使用有限元方法对金刚石砂轮磨削高碳钢的磨削温度场进行仿真分析,得到不同砂轮线速度和磨削深度下的工件温度场分布,并确定最佳磨削参数;采用曲面响应法对磨削参数进行优化处理,发现磨削深度相比砂轮线速度对最高磨削温度影响较大,两因素对磨削最高温度的影响具有一定的交互作用,该方法对实际磨削工艺参数设计具有一定的指导意义.     

SiC冶炼炉温度场有限元分析

采用有限元分析方法对Acheason炉内温度场进行研究,进而采用ANSYS数值模拟软件对冶炼炉内工分布进行模拟,得到了冶炼炉内温度分布的模拟图,分析了炉内的温度分布规律及其对SiC的生成和产率的影响,并提出了扩大SiC生成温度区域的.措施。     

实心橡胶轮胎温度场有限元分析

根据高速履带车辆实心橡胶轮胎的工作条件,在合理假设基础上建立了轮胎热分析有限元模型,借助大型有限元分析软件ANSYS,通过对某型实心橡胶轮胎温度场的计算,得到了轮胎内部温度场的分布情况,结果表明,轮胎最高温度随载荷,轮胎断面厚度的增大而升高,随轮胎断面宽度增大而降低。     

SiC冶炼炉温度场有限元分析

采用有限元分析方法对Ａｃｈｅａｓｏｎ炉内温度场进行研究,进而采用ＡＮＳＹＳ数值模拟软件对冶炼炉内温度分布进行模拟,得到了冶炼炉内温度分布的模拟图,分析了炉内的温度分布规律及其对ＳｉＣ的生成和产率的影响,并提出了扩大ＳｉＣ生成温度区域的措施。     

火灾对施工中系杆拱桥混凝土箱梁性能的影响分析

为了研究系杆拱桥火灾后混凝土和箱梁损伤程度的大小和性能的变化,针对火灾后一座1～64 m系杆拱桥的过火结构进行检测和分析,并现场取样对火灾过程中混凝土箱梁温度场、混凝土受损程度、火灾后混凝土微观结构等进行实验分析,得到系杆拱桥在遭受火灾后各项性能的变化,为桥梁火灾检测提供一种可靠的的检测方案和检测依据,得到高温后混凝土性能变化,同时建立该桥的有限元模型,模拟得到的火灾后系杆拱桥承载力及变形等性能的变化情况和实测结果基本一致,为桥梁火灾后受损情况鉴定提供了一种可行的有限元模拟方法.     

落石冲击下钢筋混凝土板有限元分析模型的建立

为防止落石危害,提高出线楼屋面板抗落石冲击能力,减小落石对屋面板的冲击效应是屋面防护工程必须解决的问题。结合黄河上游某大型水电站出线楼结构屋面板的防护需要,通过ANSYS/LS-DYNA有限元软件进行数值模拟,依照计算模型建立步骤和相关细部设定,以及根据具体研究情况选择合适的设置参数,最终完成其有限元分析模型的建立。     

实心轮胎温度场的有限元分析

应用ANSYS有限元分析软件模拟履带车辆实心橡胶轮胎在不同工作条件下的力学场,以模拟结果计算节点生热率,再将节点生热率导入合理假设的温度场有限元模型,模拟得到轮胎的温升规律.结果发现,轮胎的最高温度随着载荷、速度和损耗因子增大而提高,但随着导热系数增大而降低.     

轮胎稳态温度场分布的有限元分析

介绍了轮胎稳态温度分布的有限元静态分析。轮胎滚动温升的主要热源是橡胶-帘线复合材料滞后损失产生的热量。轮胎滚动达到稳态时,温升最高的部位是胎肩和胎圈。同一规格的轮胎在不同行驶速度下的温升不同,达到稳态温度场分布所需的时间不同,但稳态温度场分布大致相同,行驶速度高的轮胎达到稳态温度场分布所需的时间长。     

大型固定管板式换热器管板稳态温度场及热应力场分析

采用有限元分析软件ANSYS,对某大型固定管板式换热器管板的稳态温度场和热应力场进行了三维有限元分析。采用APDL语言建立了包括管箱、筒体和2433根换热管在内的四分之一管板的参数化模型。分析了对流边界条件下管板的温度场和相应的热应力场,提出并论证了温度场和热应力场迭代计算的必要性,得到了该边界条件下管板温度场和热应力场的分布规律。     

玄武岩纤维增强塑料筋混凝土梁受弯破坏形态有限元分析

设计并制作了3根新型的玄武岩纤维增强塑料筋（BFRP筋）增强混凝土梁,并对其进行三分点加载试验和有限元分析。结果表明,BFRP筋混凝土梁的受弯破坏形态有别于传统的钢筋混凝土梁,其破坏截面均位于加载点附近。梁内的销栓作用对BFRP筋的受力非常不利;较大的裂缝宽度不仅会影响到BFRP筋混凝土梁的正常使用,还会影响到梁的受弯破坏形态;BFRP筋突出的表面变形特征、较低的横向抗剪强度和弹性模量等对上述破坏形态的发生有着重要影响;加载点处BFRP筋混凝土较为严重的局部黏结破坏、较大的销栓作用、应力集中效应和较大的裂缝宽度等使BFRP筋处于复杂的不利受力状态,这是造成上述破坏形态的主要原因。     

低周反复荷载作用下纤维混凝土柱抗震性能有限元分析

采用有限元软件,研究纤维混凝土柱在低周反复荷载作用下的抗震性能,分析纤维掺量对滞回曲线、骨架曲线、承载力以及延性的影响规律,并与试验值作比较.研究结果表明:纤维的加入可提高构件的承载力和抗震耗能能力.一方面单掺钢纤维能显著提高构件的承载力,复掺聚丙烯纤维的构件其承载力相对单掺钢纤维构件略有提高,说明聚丙烯纤维对构件承载力的贡献较小;另一方面单掺钢纤维构件的延性有明显提高,复掺聚丙烯纤维构件的延性相对单掺钢纤维构件略有增大,说明聚丙烯纤维在改善构件的延性方面发挥一定的作用,且钢纤维体积率为1.5%时,构件延性系数最大.     

基于有限元的不同聚丙烯纤维掺量的纤维增强混凝土抗裂性能研究

纤维增强混凝土具有良好的抗裂性能.为了研究其抗裂性能,以聚丙烯纤维为增强体,水泥混凝土为基体,采用Rhino Grasshopper建模软件建立不同纤维掺量的纤维增强混凝土模型.使用有限元软件ANSYS APDL中的结构静力模块模拟纤维增强混凝土的静态位移压缩过程,进而判断聚丙烯纤维对混凝土抗裂性能的影响规律.结果 表明:混凝土裂缝主要由内部向边界递增拓展,聚丙烯纤维可以明显减少混凝土边界区域的裂缝数量,但会造成混凝土局部之间材料属性的差异,使混凝土的裂缝拓展和分布不均衡,不利于判断纤维混凝土塑性阶段的抗裂性能;混凝土裂缝数量随纤维掺量的增多呈先增加后减小的趋势,最佳的纤维掺量为0.9 kg/m3;纤维最大拉伸应力范围占其拉伸屈服强度的5％～10％,同等掺量条件下适当提高纤维的弹性模量可减少纤维的拉伸应变,增强纤维增强混凝土抗裂性能.     

碳/玻混杂纤维筋预应力混凝土梁抗弯性能的有限元分析

碳/玻混杂纤维增强塑料(HFRP)筋具有单一纤维筋难以企及的优点,本文在试验研究的基础上,介绍了ANSYS有限元软件在预应力HFRP筋混凝土梁非线性分析中的应用,论述了混凝土、HFRP筋的单元选择、本构关系,预应力施加等问题及建模求解的过程,得到梁的荷载-变形曲线,通过与试验数据对比验证了模型的可靠性,从而为HFRP筋混凝土的推广应用提供了一条便捷的研究方法。     

Development of Drying Schedules for One-Side-Heating Drying of Refractory Concrete Slabs Based on a Finite Element Model

A finite element model is presented for drying of refractory concrete pieces cast into various shapes. Simulations are carried out for one-side-heating drying of refractory concrete slabs. The effects of permeability, heating rate, and slab thickness on pore pressure and moisture removal rate are investigated. Different drying schedules are modeled and analyzed. New schedules are proposed to provide guidelines for on-site drying operations.     

露天、薄壁混凝土结构温度裂缝有限元分析

对环形半下沉式钢筋混凝土结构辅助用房进行裂缝计算和有限元分析，从理论上阐述了露天、薄壁、超长钢筋混凝土结构温度裂缝产生的原因，采用混凝土温度收缩裂缝控制理论，对屋面顶板进行了简化计算。     

HRB600E钢筋混凝土柱抗震性能及有限元分析

为研究配置HRB600E钢筋混凝土柱抗震性能,对不同轴压比和配箍率的5个试件进行低周反复加载试验,并通过ABAQUS软件进一步分析混凝土强度及配筋率对试件抗震性能的影响.研究结果表明:配置HRB600E钢筋的混凝土柱承载力高、变形及耗能性能良好;随轴压比增加,试件承载力、初始刚度增大,延性相对降低;随配箍率增大,试件延性和耗能能力增大.建立的ABAQUS有限元模型能较为合理准确的模拟出HRB600E钢筋混凝土柱的受力性能.随混凝土强度提高,各试件承载力相差不大,延性和耗能能力有所增强;随纵筋配筋率增加,试件承载力、延性和耗能能力增强.     

玻璃钢筋混凝土的有限元计算与试验

钢筋混凝土广泛应用于土木工程领域，但其结构耐久性因钢筋本身的锈蚀成为现今急待解决的问题。人们一直在寻找对钢筋混凝土进行改良的途径，用玻璃钢筋代替普通钢筋是解决这一问题的一个有效的方法，为此进行了试验和ANSYS有限元分析，结果证明此法具有可行性。     

聚乙烯塑钢缠绕排水管有限元分析应用

采用有限元分析软件ANSYS对塑钢缠绕排水管进行结构设计和环刚度验证,通过理论计算和实测数据的对比来验证有限元法的有效性和准确性,为塑钢缠绕排水管其他管径和带材截面的设计研发提供更为准确的设计方法。