预应力弹簧托辊的力学分析

预应力弹托辊是一种新型的托辊机构，本文对其在径向载荷及轴向载荷作用下进行了受力分析，得出了预应力弹簧托辊的强度准则。根据计算知，预应力弹簧托辊的强度主要受轴向载荷的影响，弹簧托辊中间截断面是危险截面，托辊旋转时虽受循环应力作用，但应力幅值较小，强度校核时可按静态处理。     

旋转双曲面型插头座的力学分析

插头座的力学模型如图1所示,它由两个刚性端环其间联以n根等长弹簧丝组成,n根弹簧丝与竖直线倾斜成β角。旋转这些弹簧丝形成一个双曲面,该双曲面的颈处直径小于插针的直径。因此当插针插入后,将产生n个接触点或接触段。后一种情况是弹簧丝变形后有一段包在插针上。本文研究: (1)弹簧丝的变形曲线,从而导出产生点接触或线接触的条件。 (2)弹簧丝的最大变形(重要的设计参数)与其它基本设计参数之间的关系。 (3)弹簧丝的最大变形与插拔力和内应力之间的关系。按照所推导的公式,我们可以按所期望的弹簧丝受力而设计插头座的尺寸。该公式由实验证明了它的正确性。     

DQ法分析一般支承输流管道的固有特性

采用微分求积法研究两端受线弹簧支承和扭转弹簧约束的一般支承输流管道的固有特性.根据微分求积法的模拟方程具体分析弹性支承刚度、质量比、流体压力和流速,管道黏弹性系数和管截面轴向力等主要参数对管道固有特性的影响.数值仿真结果表明,在一定支承刚度范围 内,管道固有频率随弹性支承刚度、管截面轴向拉力的增加而增大,随流体流速、管道黏弹性系数、流体压力和管截面轴向压力的增加而下降.两端弹性支承可以根据管道的支承刚度仿真管道实际支承情况,计算结果比较接近工程实际.     

内置分段式弹簧换热管内流场的数值模拟

针对内置弹簧换热管在强化传热过程中产生较大阻力的问题,提出了一种插入分段式弹簧的方法,并通过Fluent软件对内置不同长度的弹簧换热管某一截面处的流动特性进行数值模拟,分别取每段弹簧的长度分别为50 mm、100 mm、150 mm、200 mm,得到了在内置不同长度弹簧的换热管内某一截面处的速度场;然后分别取不同丝径和圈径的分段式弹簧,对换热管内某一截面的流体径向速度场进行数值模拟,研究弹簧的丝径与圈径对强化传热的影响.结果表明:在换热管两端插入分段式弹簧使得管内流体径向速度提高了2~3倍,加快了管内壁区域流体的流动,使得边界层变薄,不仅加强了边界层流体的扰动,而且一定程度上降低了流体流动的阻力,从而提高了换热效率.在雷诺数相同时,内置分段式弹簧换热管相对于光管Nu数提高了2~4倍;随着丝径和圈径的增大,强化传热效率得到提高而流动阻力随着相应增加.     

偏重可移式振动器中拉伸弹簧的设计

圆轨迹高频振动筛使用的偏重可移式振动器中的拉伸弹簧,在设计时,常采用试算法,这样,既费时,又不方便。本文提出根据拉簧的变形条件、强度条件和几何条件所列方程组,直接解出包括簧丝直径及有效圈数在内的拉簧各参数,这个方法方便、省时,所得拉簧的参数在满足使用要求的基础上,可以充分地利用材料。     

工况自适应机械密封结构设计与试验

石油化工装置泵用机械密封多为正压单一体膜设计,在装置启动或调节过程中（过渡过程）,密封腔压力将随装置当时操作条件变化而变化。如果装置抽空操作密封腔出现负压改变了机械密封动静环设计使用条件下的力平衡关系,摩擦副轴向可能仅受弹簧力和大气压力作用。如果大气压力作用产生的轴向力大于弹簧力会使摩擦副产生轴向位移,造成静环辅助密封圈脱离环座,诱发密封失效,过渡过程还可能诱发机械密封端面分离,原因在于过渡过程中密封腔压力下降,介质气化,密封配合面间的流体膜发生相变膜压的合力增大,推开密封面,也可能使气化后的密封面处于干摩擦状态,密封失效。为防止摩擦副整体位移,提出了利用波纹管有效作用直径同密封面的内外径相协调的设计结构,保证大气压力产生的轴向推力始终与弹簧推力同方向,同时,进行了理论分析和试验,证明结构可行。     

工况自适应机械密封结构设计与试验

石油化工装置泵用机械密封多为正压单一流体膜设计 ,在装置启动或调节过程中 (过渡过程 ) ,密封腔压力将随装置当时操作条件变化而变化。如果装置抽空操作密封腔出现负压改变了机械密封动静环设计使用条件下的力平衡关系 ,摩擦副轴向可能仅受弹簧力和大气压力作用。如果大气压力作用产生的轴向力大于弹簧力会使摩擦副产生轴向位移 ,造成静环辅助密封圈脱离环座 ,诱发密封失效。过渡过程还可能诱发机械密封端面分离 ,原因在于过渡过程中密封腔压力下降 ,介质气化 ,密封配合面间的流体膜发生相变膜压的合力增大 ,推开密封面 ,也可能使气化后的密封面处于干摩擦状态 ,密封失效。为防止摩擦副整体位移 ,提出了利用波纹管有效作用直径同密封面的内外径相协调的设计结构 ,保证大气压力产生的轴向推力始终与弹簧推力同方向。同时 ,进行了理论分析和试验 ,证明结构可行     

关于弹簧变形分析方法若干问题的探讨

本文的目的,在于澄清螺旋弹簧的簧杆横截面转角因直杆扭转理论和“变形几何法”而产生的一些模湖认识,并侧重于证明:簧杆在弹簧轴向变形过程中必定会发生扭转变形与簧杆横截面在C·ДОНОМАРЕВ实验中又不绕杆轴转动的现象是不矛盾的。因此,既不能用前者否定后者,也不能用后者否定前者。本文所做的主要工作,是在提出所谓簧杆横截面的“辐转角”、“面转角”以及重申“扭转角”和“参考固端”等概念之后。首先在参考固端条件下,使用所谓“复合转角分析法”求得了簧杆的扭转角,从而证明了簧杆的扭转变形确是在动系(即参考固端)下的客观事实;继之,又在消除参考固端时弹簧整体位置之影响的条件下,再甲“复合转角分析法”证明了簧杆横截面之不绕杆轴转动,又确是在静系中的另一客观事实,即它们是在弹簧变形中的两个和谐、统一的客观事实。     

小型冠簧插孔

简介：本实用新型涉及一种小型冠簧插孔,由护套（1）、冠簧式接触圈（2）和插孔（3）组成。冠簧式接触圈外形类似于皇冠状,周圈轴向设有腰形孔,并经热处理、镀金后形成最终的零件。冠簧式接触圈小端朝下装配于插孔中,护套安装于插孔外。本实用新型小型冠簧插孔,     

园柱螺旋弹簧计算法

一、前言受轴向力或扭力矩作用的螺旋弹簧应用甚广,在计算这种弹簧的变形与应力时,一般都作了一系列假设,因此计算的结果带有一定的近似性,这些假设主要是:(1)假设弹簧的螺旋升角很小,因此轴向力对弹簧钢丝所起的弯曲作用以及扭力矩对弹簧丝所起的扭转作用能忽略不计;(2)假设弹簧的变形是完全自由的,即其端面不作强迫固定;(3)应力计算时可以应用直梁的计算公式,只要引入修正系数。实践证明:上述各假定是切合实际的,例如实用的弹簧螺旋升角都不大,特别是受拉的弹簧各圈是并合的,同时端面完全强迫固定的情况也是少见的。因此在上述假设下得到     

簧丝为矩形截面的圆柱形螺旋弹簧的稳定性

运用相当刚度理论，对于临界载荷，考虑剪力的影响，得到了簧丝为矩形截面的小升角圆柱形螺旋弹簧横向失稳的临界条件。并讨论了矩形截面两个边长不同比值和两端不同约束条件对稳定性的影响；且与簧丝为圆形的小升角圆柱形螺旋弹簧的临界条件进行了比较，得到了许多有意义的结果。     

基于加速度的边坡和挡土墙稳定性分析

评价边坡稳定性可以用最小安全系数,也可以用基于加速度的指标,比如最大加速度、最大惯性力、最大角加速度等。它们可以从另外的角度来看待边坡的稳定和失稳行为。这种思路也可以推广到挡土墙土压力计算。算例计算表明:基于瑞典条分法和简化毕肖甫法的假定对加速度、惯性力和角加速度的计算结果相同,说明它们的计算对条间力的假定不敏感;相对于滑体质心的角加速度不能单独用来判断滑体的稳定情况;对挡土墙土压力来说,由于外部支撑力的引入改变了土条的受力条件,最大惯性力的大小和方向与土压力并没有一致性的关系;随着土的强度参数的不同,最大惯性力可能大于挡土墙土压力,也可能小于土压力;以此类比,根据事先引入支挡结构力的作用方向得到的不平衡推力会更合理。     

矩形截面杆扭转的加权残值解法

受扭转外力偶作用的轴类构件，在工程中常应用圆形截面的杆件，但由于设计上的要求，有时也采用矩形截面的杆件．在工程设计中，需要计算矩形截面杆的扭转剪应力和扭转角。利用加权残值法计算了矩形截面杆扭转的剪应力和扭转角，计算结果与弹性力学精确解十分接近，但计算过程却比弹性力学方法简单．     

形状记忆合金弹簧力学性能分析

利用直杆的扭转理论对形状记忆合金密圈螺旋弹簧的力学性能进行了理论分析,给出了弹簧加载力和变形量的全程非线形力与变形关系,特别是形状记忆合金相变过程对弹簧刚度的影响.虽然形状记忆合金材料的相变本构为简单的三线性平台型模型,在加卸载过程中,相变区和相变体积分数随载     

电机驱动车辆动力传动系统建模方法的研究

为探索机电耦联的研究方法对电机驱动车辆动力传动系统是否适用,将某电动车动力传动系统的机械振动模型简化为两自由度系统模型,对其在左端边界为自由、线性扭簧及非线性扭簧三类条件下的固有特性及响应进行了分析.结果表明,由扭簧模拟的机电耦合系统与不考虑机电耦联的系统相比,动力学特性发生明显改变,证明了进行电机驱动车辆动力传动系统机电耦联非线性振动研究的必要性.     

狭义相对论中加速度和力的表现

本文首先对加速度和力进行了狭义相对论变换，然后研究了加速度和力在不同惯性坐标系中的性质。     

非惯性系之间相对运动方程的探讨

从分析非惯性系之间相对运动的特征出发,建立了非惯性系之间的相对运动方程,推导出非惯性系之间相对运动的速度和加速度的变换关系,讨论了两个转动非惯性系之间的相对运动问题,得到了以地球为转动非惯性系的向心加速度表达式.研究表明:计算质点的速度时可以视地球为惯性参考系,但是计算加速度时必须视地球为非惯性参考系.     

列车作用下青藏铁路路基动力响应试验

目的分析研究多年冻土区青藏铁路在列车动荷载作用下路基的稳定性及振动衰减规律．方法选取青藏铁路北麓河段三个典型试验断面,在春季进行了列车荷载作用下的路基动力响应现场试验,采集路基、边坡、道床3处振动数据,统计计算了青藏铁路客车与货车行驶时路基振动的最大和平均加速度幅值,对实测数据进行了功率谱分析．结果路基上货运和客运列车的竖向最大加速度分别为2．2132m／ss^2和2．0004m／ss^2,对应的平均加速度分别为0．1495m／s^2和0．1143m／ss^2,道床上的振动明显减小．在T28次客运列车的作用下,对于断面Ⅲ,C3测点在振动频率为25Hz、38Hz、46Hz,55Hz出现峰值,能量集中在18～53Hz．边坡C4测点振动能量集中在20—65Hz,C5测点的优势频段为20—80Hz．结论路基上货运列车的振动比客运列车振动大,同一断面竖向衰减速度大于横向,素土路基各方向衰减小于块石路基,下一测点加速度峰值大致减小为相邻上一测点的1／10．     

一种特殊的螺旋输送机中间支承结构的设计

在一种特殊的快速螺旋输送机中采用了中间支承结构。在工作过程中,螺旋旋转产生的惯性离心力引起中间支承的动反力。与慢速螺旋相比,这种动反力要大得多,它不仅减小支承的承载能力,还将造成支承的弯曲,因此,在设计支承结构时,必须充分考虑。计算时,首先综合考虑预紧力、螺旋重力、惯性离心力引起的动反力及螺纹力矩的影响,建立强度条件方程,确定支承结构尺寸。随后,检验变形。另外,支承的预紧与防松也是相当重要的。     

行星轮式月球车动力学分析

为减小行星轮式月球车车身在垂直方向的振动加速度,需要确定月球车悬挂系统的扭杆弹簧刚度和减振器阻尼的合理数值范围．因此建立了七自由度月球车的振动系统模型,并给出了月球车振动系统的振动微分方程和频率响应函数的计算方法,在确定月球车的路面输入谱密度的基础上推导了车身在垂直方向位移输出的二阶导数均方根值的计算公式,用Matlab软件编写的计算程序计算了车身在垂直方向位移输出的二阶导数的均方根值,从而确定了悬挂系统的扭杆弹簧刚度和减振器阻尼的合理数值范围．