钢压弯构件截面的选择方法

通过对压弯构件的强度、平面内和平面外稳定性计算公式联立求解,得出对截面主轴的强轴截面惯性矩Ix,结合假定长细比试选压弯构件的截面,计算工作量较小,可供设计参考。     

起重机设计规范中双向压弯构件验算公式的对比研究

以起重机金属结构为代表的空间双向压弯构件非线性强度计算问题受到普遍关注.以典型动臂式起重机的动臂为研究对象,其平面内和平面外的约束条件不同,给出了塔式起重机设计规范(GB/T 13752-2017)非线性强度校核公式中危险截面的位置公式,该公式与构件的尺寸参数、截面参数和材料参数有关.比较了起重机设计规范(GB/T 3...     

起重机吊臂的几个计算问题

起重机吊臂通常制成变截面的形式,由于起升绳和变幅绳拉力的影响使轴向压力的方向在吊臂旁弯过程中发生变化,因而使吊臂计算比普通压弯构件复杂。本文对吊臂计算很关重要的弯矩和挠度放大系数,考虑压力方向变化和变截面影响的长度系数,计算吊臂挠度时用的变截面折算惯性矩以及伸缩臂的局部弯曲等     

合成弯矩最大值的确定

弯曲与扭转的组合变形是机械行业常见的一种变形形式，强度计算时必须找到危险截面，合成弯矩最大值是确定弯扭组合变形构件危险截面的一个重要内力数值。本文应用数学中函数导数与曲线凹凸性的关系以及极值的知识，对两个生趣平面内弯矩图合成的一般结果进行论证，得了合成弯矩最大可能存在的截面位置。     

合成弯矩最大值的确定

弯曲与扭转的组合变形是机械行业常见的一种变形形式，强度计算时必须找到危险截面。合成弯矩最大值是确定弯扭组合变形构件危险截面的一个重要内力数值。本文应用数学中函数导数与曲线凹凸性的关系以及极值的知识，对两个垂直平面内弯矩图合成的一般结果进行论证，得出合成弯矩最大值可能存在的截面位置     

大柔度双向压弯构件稳定性的计算方法

双向压弯构件的稳定性计算在各主要国家和地区的起重机设计规范中有不同的计算方法。我国现在使用的起重机设计规范GB／仍811—1983和正在审定中的规范关于双向压弯构件的稳定性计算公式有很大的不同。本文对这2种计算方法以及国外规范的计算方法进行了比较，并以350t履带起重机的臂架稳定性计算为例，比较了不同计算方法在起重特性方面所体现的差别。     

变截面构件弯曲变形的计算机计算原理

在机械等工程中，常需计算一些变截面构件的弯曲变形，而这类计算往往十分繁琐。应用本文的计算方法进行计算机计算，可以准确、迅速地计算出任意载荷作用下的变截面或等截面构件弯曲变形时各截面的转角和挠度。     

同步辐射仪器中柔性铰链压弯机的研究

阐述了一种应用柔性铰链产生精密光学反射镜的弹性压弯机构的工作原理.应用经典力学方法对这种压弯机构进行了详细的力学分析,并将这种弹性压弯机构简化成平面钢架结构,用力法正则方程和梁的弯曲方程推导得出镜子的曲率与压弯机构参数及压弯驱动力之间的关系,即压弯机构驱动方程或镜子曲率方程.对影响镜子面形精度的弹性压弯机构参数进行分析,重点讨论了弹性压弯机构转动中心轴和镜子中性面不重合时对镜子面形精度的影响.分析了柔性铰链在这种弹性压弯机构中的作用及其对镜子面形精度的影响.并应用有限元数值计算方法对经典力学分析得出的压弯机构驱动方程进行验证,证实了经典力学分析的正确性.此压弯机构驱动方程可以作为这种弹性压弯机构设计的理论基础.     

龙门起重机变截面支腿惯性矩折算方法

龙门起重机的刚性支腿根据其受力特点和构造要求，制作成上端截面大，下端截面小的变截面构件。因此当计算门架超静定问题时，必须用莫尔积分计算变截面支腿在侧推力作用下端部位移。为了简化变截面构件的变位计算，可采用辛普生积分来代替莫尔积分，即用假想的等截面支腿代替变截面支腿，从而达到简化计算的目的，图1为辛普生积分参数定义图。     

WTZ350 物探钻机井架平面内稳定性研究

首先以薄壁构件拉压弯扭理论为基础建立钻机井架平面内稳定性计算模型,根据能量法和势能驻值原理对井架进行了平面内稳定性理论计算和数值模拟验证,数值模拟与理论计算结果基本吻合。然后对5种常用结构钢井架进行了材料非线性分析。结果表明:5种结构钢井架在提升钻进过程中发生线性屈曲时井架薄壁的最大应力超过了材料的屈服强度,失稳类型为弹塑性失稳;弹塑性失稳安全系数y随着材料屈服强度x的增大而增大,线性拟合函数关系为y=0.007 07x-0.016 51;屈服强度大于313.5 MPa的钢材料满足井架平面内弹塑性稳定性要求。     

变截面构件剪切变形的计算机计算原理

在工程力学计算中，一些变截面构件或载荷复杂的等截面构件的剪切变形不可忽略。本文提出了对此变形进行计算机计算的力学模型和计算方法，使计算很繁琐复杂的问题得到解决。     

具有响应与强度约束的凸轮机构动态设计

以滚子从动件平面凸轮机机构为分析对象，结合从动件相对变形理论，提出了输出响应限制与构件强度约束相结合的凸轮机构动态设计与修改方法，并从理论上进行了阐述。最后，通过一实例对不同频率比λ、不同摆臂截面形状及截面积下的摆臂最大变形、最大弯应力及凸轮与转子间最大压应力进行了数值计算，为凸轮机构动态设计与修改，提供了一种理论依据及具体的实现方法。     

一种新式压/拉一体式Hopkinson杆装置研究

分离式Hopkinson杆装置常用于测量材料动态压缩、拉伸和剪切性能，为了提高装置的高效性和经济性，研究了可以实现材料动态压缩和拉伸的一体式Hopkinson杆装置。首先，通过在Hopkinson压杆装置上增加Y字型前端构件、双侧杆和Y字型后端构件，将撞击产生的压缩波转换为拉伸波加载至试样；其次，通过ABAQUS软件数值仿真，分析各构件的几何构型、尺寸等对加载波形的影响。结果表明：前端Y字型构件分岔角度越大、截面尺寸越小，则因弯曲导致的波形失真的程度越严重，截面尺寸和失真程度成负指数关系；在侧杆截面边长大于10 mm时，侧杆间距对波形的影响较小；后端构件的法兰厚度越大，拉伸加载波的平均幅值越大。最终确定了前端构件的Y型分岔夹角为10°，2根侧杆的间距为60 mm，后端构件的法兰厚度为10 mm，构建了一种兼顾压缩和拉伸的一体式Hopkinson杆装置，并对2种试样分别进行压缩和拉伸加载，验证了此装置的有效性。     

巷道堆垛机的结构计算

单立柱式巷道堆垛机的立柱刚度计算本刊已有专题介绍，本文介绍它的强度与稳定性计算方法。强度计算是按照钢结构设计规范中应用根限状态法的设计准则，并按照双向压弯构件进行其整体稳定性计算。     

起重机变截面构件的位移计算

为了减轻起重机的重量和构造上的要求,起重机结构的某些构件常依其受力特点而做成变截面形状,但是变截面构件的结构计算相当繁琐,给设计工作造成困难。本文对现有文献进行评述,并针对不同受力情况的变截面构件导出相应的位移计算公式,供工程设计选用,其中还阐述了一般文献所忽略的受端弯矩作用和桁架式构件的计算方法。     

任意载荷作用下变截面柔性构件变形特性的分析与研究

考虑任意载荷作用下变截面柔性构件的变截面特征及变形的非线性问题,建立了任意载荷作用下变截面柔性构件变形求解的二阶非线性微分方程.采用离散化的数值计算方法,利用泰勒级数展开式对微分方程进行求解,给出了求解的一般过程.采用上述方法对承受不同载荷的变截面柔性构件的变形进行了分析,并采用有限元法进行了仿真分析,通过对比所得结果验证了该分析方法与微分方程的正确性.     

平面弹性连杆机构震动力最小化构件截面参数KED综合

本文将“最佳准则法”应用于平面弹性连杆机构运动弹性动力综合,提出了在应力约束下通过修正构件截面参数实现机构震动力最小化的一种新方法,并给出了相应的递推公式和计算程序框图。计算实例表明,该方法计算效率较高,并能给出比较满意的结果。     

机械装备构件轻量化主要技术途径的探讨

在对机械装备构件轻量化的基本原则和主要技术依据进行概括的基础上,就机械装备构件轻量化强度设计技术进行探讨,分别在简单拉伸、弯曲、扭转、疲劳等受力状态下,对简单形状构件轻量化强度设计判据进行分析,并进一步得到构件轻量化强度设计通用判据;对铁、钛、铝、镁、钴等金属基体合金轻量化性能指标进行比较,并进一步提出逐步建立构件轻量化材料性能指标体系的设想;对机械装备构件轻量化成形工艺和表面改性技术的作用进行概括,并提出通过工艺技术提高构件材料的强度(或屈服强度)、提高构件截面形状的抗弯截面系数(或抗扭截面系数)、提高表面层材料的强度(或屈服强度)和改变构件表面为压应力状态等工艺途径来达到构件轻量化目的。     

一种组成平面机构的方法

提出了一种组成平面机构的方法,提出了平面内由若干构件通过高副和低副连接而成的构件组的概念,找出了构件组自由度为0的运动平衡条件,给出了5构件以内构件组的基本型,通过典型机构组成实例,阐述了构件组基本型在平面机构组成分析中的应用。     

逐段刚化法计算构件变形及电算程序

一、概述 本文主要阐述悬臂式变截面构件的变形及其电算程序。悬臂式变截面构件常应用于机械设计中,如 Z 3040型摇臂钻床,其内立柱横截面的变化情况如图1所示,是典型的变截面悬臂式构件(图2)。内立柱的变形量占该机床总变形量的 50%～60%,是进行变形计算的主要对象,但计算比较困难。本文介绍一种逐段刚化法,其计算精度高、计算方法简单,便于进行电算,可以迅速、准确地算出受任意载荷作用的变截面或等截面悬臂式构件各截面的转角和挠度。 二、计算原理 图3所示为一受任意载荷作用的变截面悬臂式构件。我们可以将其简化为图4所示的由若干等截…