叉指形电极压电陶瓷驱动器性能有限元分析

提出了一种新型管状叉指形电极压电陶瓷驱动器,首先基于ABAQUS有限元仿真软件分析其静力学性能。着重研究了电极结构关键尺寸对元件夹持应力、自由应变的影响,同时对比分析了普通型压电元件的轴向驱动性能。研究结果表明:在200 V驱动电压下,管状叉指形电极压电元件轴向夹持应力能达到普通型的2.5倍,轴向自由应变能达到普通型的1.5倍。然后采用有限元法对压电元件进行振动模态分析,确定最佳振动模态及其轴向振动云图。最后在模态分析基础上,对压电元件进行谐响应分析,得到模型的轴向谐振频率和幅频特性曲线,从而获得了较为全面的驱动特性,为管状叉指形电极压电陶瓷元件的设计和制造提供一定的理论依据。     

人工时效对ZK60镁合金腐蚀疲劳性能的影响

人工时效处理改变第二相在ZK60镁合金中的分布,从而影响材料的腐蚀和力学性能。结果表明,人工时效处理使材料的力学性能有所强化,提高了材料在空气中的疲劳性能;但人工时效并没有改善第二相分布的均匀度,反而使材料的耐腐蚀性能降低。对比原始态和人工时效处理后材料的腐蚀疲劳性能发现,人工时效处理的试样在高应力幅值下具有较高的寿命,在低应力幅值下其腐蚀疲劳寿命反而被原始态试样超越。在低应力幅值下,人工时效处理的试样表面的点蚀坑底部因为应力集中产生微裂纹,降低了其低应力幅值下的腐蚀疲劳寿命。     

基于ANSYS费托合成反应器热处理的有限元分析

费托合成反应器是煤制油单体系统的核心关键设备,其制造程序相当复杂,其技术含量和安全系数都要求很高。整体进炉进行焊后热处理时,由于其直径大、壁厚,接管繁多,其应力集中部位长期在载荷应力,热应力交汇的应力集中区工作,所以该部位是设计与制造的关键部位。本文利用ANSYS软件分析产品承受的机械应力与热应力进行模拟,并提出预防损害的措施,对反应器卧式热处理过程中风险环节管控提供理论依据。     

ASME Ⅷ-1不需补强开孔尺寸规定的原理分析

根据元件和接管连接区所引起高应力的原因,对减小高应力的措施进行了分析.当开孔较小、元件和接管直径及厚度比值较为协调的情况下,即使不进行补强,其应力集中系数也不会大于需要补强开孔经正确补强后仍然存在的相应值,在压力无急剧波动的操作时能保证安全运行.并根据规范的补强设计原理,对需要和不需补强的开孔是否可以和焊缝相遇,如开孔和焊缝相遇或相邻时所应采取的配套措施进行分析.     

橡胶材料疲劳寿命影响因素及研究方法综述

橡胶制品常在周期性交变应力下使用,橡胶材料的耐疲劳性能决定了橡胶制品的疲劳寿命。从延长橡胶制品的疲劳寿命出发,综述胶料配方、工艺条件和使用环境等对橡胶材料疲劳寿命的影响,总结橡胶材料疲劳寿命的研究方法以及有限元仿真预测橡胶材料疲劳寿命等方面的研究进展,指出橡胶材料传统的疲劳寿命分析方法和耐疲劳性能设计的局限性,这对于提升橡胶材料耐疲劳性能分析与设计及延长疲劳寿命具有指导意义。     

降低压力容器设计制造应力集中的措施

对压力容器的结构进行详细分析,不仅有助于对压力容器的结构进行更深层次的了解,掌握制造工艺,并且可以通过设计使压力容器应力部分的情况得到改善,确保压力容器在承载上的安全性,从而延长压力容器的使用寿命。在接受应力集中和应力腐蚀的基础上对应力集中的措施进行了介绍,希望对提高我国压力容器设计的水平能够有所帮助。     

压力容器设计及制造过程中降低应力集中的措施

在现代生活中,压力容器的设计制造越来越受到人们的关注。由于传统技术的限制,现有的压力容器制造方法存在着应力集中的问题。为了推动压力容器的未来发展和应用,通过分析压力容器的应用特点,对其设计制造发展现状进行了探讨。在此基础上,通过分析压力容器制造过程中的应力集中问题,对其影响因素进行了总结。同时,通过分析时代技术的发展现状,对压力容器制造过程中降低应力集中的方法进行了研究。这些研究对压力容器的制造与应用有着重要的意义,有很好的现实价值。     

裂解炉炉管开裂原因分析

对发生失效破裂的炉管进行了宏观形貌分析、断口形貌分析、金相分析、有限元应力分析等 ,得出导致炉管破裂的主要原因是炉管在制造过程中产生缺陷引起的应力集中和特定的腐蚀环境共同作用下产生应力腐蚀断裂。     

预变形加载方式对预应力换热器性能的影响

通过建立由壳体、管板以及换热管等构成的固定管板换热器有限元分析模型,研究了不同的制造技术对预应力换热器性能的影响,探讨了给定温度场下,两种预变形加载方式对管板强度的影响,得到了管板与管子连接局部应力随预变形变化的规律。研究发现,两种制造技术得到的预应力换热器都能显著降低管子与管板连接局部的应力集中,而分段加载技术具有更强的适应性和经济性。     

φ 3.0 m纯碱煅烧炉汽室部件结构改进

针对高温压力容器设备在工作环境下产生的温度应力,而引起的元件应力过高的问题,采取更合理的圆弧过度设计结构以消除温度应力,简化生产的焊接结构,达到提高设备寿命的效果。     

不同防老体系对丁腈橡胶老化前后物理机械性能及丁腈胶管扣压过程中性能变化的影响

本文主要研究了不同种类防老体系对丁腈橡胶老化前后物理机械性能及丁腈胶管扣压过程中性能变化的影响;实验结果表明:1#防老体系耐热油老化性能较好,4#防老体系耐热空气老化性能较好;仿真计算结果表明:使用1#防老体系的胶管扣压后,静刚度、应力集中单元处的应变能密度及相同节点处Mises应力较大,使用3#防老体系的胶管扣压后,静刚度、应力集中单元处的应变能密度及相同节点处Mises应力较小。     

注汽锅炉高温炉管有限元分析剩余寿命

利用有限元法对危险段炉管进行详细的应力分析,运用序贯热—应力藕合得出总应力场分布,并以此为依据应用Larson-Miller参数法计算了危险段炉管的剩余寿命,为炉管寿命监测系统应力集中、预测危险区域提供依据。     

含凹坑缺陷的薄壁圆筒形压力容器疲劳寿命数值模拟研究

利用有限元分析软件MSC.Patran和疲劳分析软件MSC.Fatigue对含凹坑缺陷的薄壁圆筒压力容器进行静力分析和疲劳寿命分析,得出满足G0>0.1的不同深度和长度的凹坑的最大主应力、应力集中系数和疲劳寿命的情况.通过对数据的分析和处理得到:随着凹坑深度的增加,最大主应力、应力集中系数是线性增加的,而疲劳寿命则是线性减小的.并且随着凹坑长度的增加,最大主应力和应力集中系数是不断减小的,而疲劳寿命也有上升趋势,但变化不明显,由此可知疲劳寿命的主要影响因素是凹坑的深度.     

衬砌裂缝对隧道结构稳定性影响研究

结合某实际隧道工程,采用Midas/GTS NX有限元软件建立带裂缝的隧道三维模型,对隧道衬砌裂缝受力性能进行计算分析,计算结果表明,衬砌的应力集中区大部分在裂缝出现的位置处,应力较大时能直接影响隧道的安全运营。裂缝的长度越长,深度越大,相应位置处的应力就越大,裂缝尖端的应力集中现象就越明显。     

齿轮泵静力结构及接触应力的数值模拟

运用ANSYS Workbench对齿轮泵进行结构静力学及接触非线性分析。静力学分析显示齿轮径向变形为主要变形,且齿轮齿根处有明显的应力集中现象。根据啮合齿轮副的等效接触应力云图得出:齿轮接触应力是引起齿面失效的主要原因。通过以上分析,能更加精确分析齿轮结构强度及各类应力应变分布,为优化齿轮结构和提高产品寿命提供实际意义。     

不同外推法及网格精度对焊接接头疲劳寿命计算结果的影响

针对EN 13445中使用外推法估算焊趾处的结构应力,探讨不同的外推法、不同的网格精度以及不同的表面应力取法对疲劳寿命计算结果的影响,对工程上压力容器焊接接头处的疲劳寿命计算具有参考意义。     

基于有限元法的分子筛吸附器的应力分析设计

本文采用有限元方法对分子筛吸附器进行应力分析计算和评定,详细分析了存在应力集中的结构和具有较高热应力应力集中的结构,通过建立力学模型和应力分析,该处强度评定和热应力分析全部通过,疲劳校核合格,分子筛吸附器的设计满足各项工艺条件,设计合理,强度合格。     

1-3型压电陶瓷纤维复合材料性能的理论分析与实验研究

针对1-3型正交异性压电陶瓷纤维复合材料（Piezoceramics Fiber Composite,PFC）的构造原理,通过建立有限元模型,分析了叉指形电极关键尺寸和压电陶瓷纤维直径等对其传感性能的影响,并通过实验对制备的1-3型PFC传感元件的正交异性特性进行了验证,仿真及实验结果表明该传感元件具有明显的正交异性,能区分不同方向的应力波,减小电极中心距和纤维直径能提高传感元件的传感性能。     

15CrMo材料在废热锅炉中的应用

针对盛装氢和氯根腐蚀介质,且在高温高压下运行的废热锅炉,本文采用了15CrMo材料对废热锅炉的管程进行了材料更换,采用无应力集中的设计结构,制造技术要求进行消除焊接残余应力的整体热处理。实践证明,本文的设计是成功的。     

“预应力法”固定管板换热器的设计理论与制造工艺

前言:管板是固定管板换热器的最重要部件,是应力分析与设计控制的主要对象。如何降低管板的应力水平,从而提高疲劳寿命、减薄管板厚度,则成为换热器研究和设计的中心内容。如果能对固定管板换热器的壳体、管束和管板施以“预应力”状态,对一些特定的列管式换热器,将可在不设置膨胀节的情况下,使管板的组合应力水平降低。本文以我国标准的管壳式换热器为例,用台式小型计算机PC-1500电算程序的运算结果,来说明固定管板换热器“预应力法”的设计概念、应力水平的降低效果、应用场合和制造方法。本文将要指出,只要合理地改变固定管板换热器传统的制造工艺过程,正确设计焊缝坡口尺寸,就能够通过刚性系统中壳体焊接的收缩量,把管板的应力控制在望期的水平上。