碟式分离机转鼓应力的无线测试与仿真对比研究

针对碟式分离机转鼓在运行情况下应力测试难的问题,在碟式分离机转鼓试验台上,对两种不同的结构(单个转鼓和转鼓组件)开展了无线动态应力测试,并结合有限元仿真进行了对比研究。采用Wi Fi无线通讯技术进行电阻应变测试实验,直接获得不同位置不同转速下的转鼓内壁应力应变数据,并与行业标准JB/T 8051-2008《离心机转鼓强度计算规范》和有限元仿真分析得到的结果进行对比分析。研究结果表明,将有限元法的计算结果和实验数据进行了比较,两者基本吻合;空转鼓旋转时,转鼓组件鼓壁内的环向应力大于单个转鼓鼓壁内的环向应力,而且随着分离机转速的提高,两者相差越大;单个转鼓的应力情况跟规范基本吻合,说明直接使用规范中的公式会有一定偏差。     

虚拟应变测试技术在门座起重机上的应用

为了得到任意臂架幅度门座起重机在任意载重下的应力和应变,对不同工况下不同臂架位置的门座起重机模型进行有限元分析,提出了一种从有限个静力分析结果计算任意臂架幅度在任意载重下应力应变的插值方法,计算结果和应力测试的结果进行比较验证。通过分析得出:计算的应变结果和实测的应变结果具有较好的一致性,有限元分析具有较好的分析精度。     

卧式螺旋卸料沉降离心机转鼓的有限元仿真

应用VisualNastran有限元仿真软件对转鼓在各种载荷工况下的应力应变进行了仿真分析，并调整转鼓壁厚参数来研究参数的变化对转鼓的强度和径向变形的影响。仿真结果表明：转鼓的最大应力位于靠近大端鼓底的柱形筒体的内壁上；物料离心液压引起的最大应力和最大径向位移随着转鼓壁厚的减小而增大；转鼓自身质量离心力在壁内产生的最大应力和最大径向位移与鼓壁厚度无关。     

在役门座式起重机结构强度有限元分析方法

采用有限元分析软件MSC．PATRAN／NASTRAN对一在役门座式起重机建立整体结构计算分析有限元模型,模型中考虑了腐蚀对结构的影响,进行了两种危险工况下的应力计算,并给出结构中应力值较大的几个典型位置作为应力测试位置,进行应力现场测试。通过将有限元计算结果与实测应力结果进行比较,验证了有限元计算结果的可靠性,为在役门座式起重机的有限元强度分析提供了可行的参考方法。     

自卸车工况分析及典型工况下车架应力计算

在论述自卸车的工作环境及其车架在相应工况下的应力情况的基础上,提出了采用有限元方法来计算车架在各种工况下的应力和变形情况,着重指出在采用有限元方法时需要注意的问题。并以某型号自卸车车架为例,采用有限元方法计算车架在满载静止和弯扭工况下的应力和变形情况。充分说明了有限元法在现代设计方法中的优点。     

WL-350型离心机转鼓的应力分析

本文介绍了三维弹性有限元分析程序,对WL-350型离心机转鼓进行了应力分析,并辅以实物的电阻应变测试来加以验证。在此基础上对具有不同转速、不同壁厚、分离不同物料时的转鼓最大应力和应力的分布及变化情况进行了研究。     

污水截流工程排桩式作业井的工程试验与分析

针对沉井工程造价高的特点,提出在污水截流工程中采用排桩式作业井来代替沉井式作业井。对排桩式作业井的构造及受力特点进行了简单介绍,建立了排桩式作业井的有限元分析模型,计算了不同荷载工况下重要部位的静力参数。在实际工程中测试了重要部位的静力参数,把测试结果与理论分析结果进行比较,验证了在污水截流工程中排桩式作业井的可行性。     

复杂薄壁壳体流固耦合仿真分析及试验研究

针对某涡轮增压器复杂薄壁燃进壳漏水现象,采用CFD流固耦合计算方法,分别仿真模拟了柴油机运行工况及增压器试验台运行工况温度、应力分布,并开展了试验测试。研究表明：燃进壳温度场分布均匀无突变,柴油机工况下燃进壳表面最高温度为212℃,最低温度为72℃,台位试验工况下,燃进壳表面最高温度为193.6℃,比柴油机工况减小18.4℃,台位试验测试与仿真模拟高度吻合,最大误差约为4.3%。应力计算表明：燃进壳应力分布均匀,柴油机工况下,最大等效应力为176MPa,最大等效应力小于材料屈服强度224MPa,安全系数1.27,台位试验工况下,最大等效应力分布在燃进壳冷却水流道,最大值约为230MPa。燃进壳理论计算应变与实际测试应变最大误差为4.11%,理论计算结果与实际测试结果吻合较好,燃进壳应力计算完全满足工程仿真精度要求,研究结成果为后续燃进壳寿命提升奠定理论计算基础。     

带孔转鼓鼓身应力分布及孔沿应力集中研究

本文以SS-800离心机为例,研究了无载和有载两种工况下带孔转鼓的应力和变形,确定最大应力及变形的部位;探讨了转鼓开孔后强度削弱情况;分析计算了有孔转鼓的孔沿处的应力集中情况及最大应力和应力集中系数。     

旋挖钻机落桅应力测试与分析

通过对桅杆落桅时诸多部位的应变测试,来寻求此工况下桅杆的应力分布情况,总结出其受力规律,同时利用ANSYS有限元分析的结果进行对比,为后期的设计提供建议。     

冷热冲击对发动机缸盖损伤机理分析与实际应用

本文采用流-固耦合方法分析缸盖热负荷,并对缸盖在热机负荷综合影响下的应力应变进行了弹塑性有限元分析,并采用局部应力应变法,计算出两种不同冷热冲击工况下的寿命,并根据实际的循环次数,对比出两种工况总的考核强度。另外,实际验证结果证明,试验工况二单个循环考核强度弱于试验工况一,但总的考核强度强于试验工况一。说明本文计算分析及评价方法的有效性,为对比两种试验规范之间的差异性提供了有力的理论支撑。     

600t起重船起吊系统强度校核及应力测试分析

采用结构分析软件Ansys,对600t起重船起吊系统的吊杆、千斤柱在各种组合载荷工况下的强度进行了有限元分析,计算出吊杆、千斤柱在组合载荷工况下的应力分布及危险截面的位置,对计算出的危险截面的应力进行了测试,并对起重船这种特殊起重设备起吊系统的安全运行、结构的改进提出了建议。     

角接触球轴承动态接触特性有限元分析

利用有限元软件ANSYS,建立了高速精密角接触球轴承接触分析的三维有限元动态分析模型,对角接触球轴承在实际工况条件下的应力应变状况进行了有限元仿真分析,直观再现了轴承在工况条件下接触区的应力、应变状况。实例计算表明,有限元分析结果与解析计算结果吻合良好,从而验证了三维接触模型的网格划分、接触算法及边界条件的正确性。同时表明,有限元理论在处理接触问题时是有效的,为进一步研究角接触球轴承的使用性能提供了可靠基础数据。     

混凝土搅拌车关键部位动态应变测试实验研究

混凝土搅拌车副车架和支撑部位动态应力和应变的实际变化,对车架的设计和设备的使用非常重要。采用现成的应变遥测装置Torque Trak9000,对混凝土搅拌车在实际工况下的多点应变进行了测试和研究,测试结果可以为设计部门、制造厂家和使用单位提供依据。     

碟式分离机转鼓锁环的强度计算

本文分析了碟式分离机转鼓锁环零件的受力模型,提出了锁环应力的轴对称解析计算方法以及顶盖、筒体对锁环约束力的确定方法;并采用有限元法和电阻应变测试验证了文中介绍的计算方法的可靠性。采用本文所提出的计算方法可以较准确地求出锁环中的应力,为工程设计中确定合理的结构提供依据。     

挖掘机斗杆模拟加载试验研究

为了研究挖掘机斗杆的动态应力应变特性,设计并制造加工了工装台,利用实际工况下的现场实测油缸的数据导入有限元模型获得斗杆与挖斗铰点处垂直和水平等效载荷历程;利用电液伺服疲劳试验台,对固定在工装台上的斗杆进行工装台模拟加载测试,获得应力应变状态响应历程;分析对比了挖土工况下工装台模拟加载测试、现场实测和有限元仿真3种方法所得数据,说明了工装台模拟加载测试试验方案的可行性和正确性;为后续疲劳分析奠定了试验基础。     

高频谐振载荷作用下Ⅰ型疲劳裂纹尖端力学参数变化规律

为研究高频谐振式疲劳裂纹扩展试验中带有Ⅰ型预制裂纹的紧凑拉伸(CT)试件裂纹尖端力学参数的变化规律,利用动态有限元方法,采用ANSYS和MATLAB软件编写程序,计算了CT试件在高频恒幅正弦交变载荷作用下,在一个应力循环及裂纹扩展到不同长度时裂纹尖端区域的位移、应变场及裂纹尖端的应力强度因子,并分析了其变化规律。在计算裂纹尖端应力强度因子时,首先采用静态有限元方法和理论公式验证了有限元建模和计算的正确性,然后采用动态有限元方法研究了裂纹扩展过程中裂纹尖端应力强度因子的变化规律。最后进行了高频谐振式疲劳裂纹扩展试验,采用动态高精度应变仪测量了裂纹扩展到不同阶段时裂纹尖端点的应变,并对有限元计算结果进行了验证。研究结果表明：在稳态裂纹扩展阶段,高频谐振载荷作用下Ⅰ型疲劳裂纹尖端位移、应变及应力强度因子均为与载荷同一形式的交变量;随着裂纹的扩展,Ⅰ型疲劳裂纹尖端的位移、应变及应力强度因子幅不断增大;静态应力强度因子有限元计算值和理论值的误差为2.51%,裂纹尖端点应变有限元计算结果和试验结果最大误差为2.93% 。     

基于静力学分析与静扭试验的变速器壳体强度研究

以某轻型载货汽车变速器铸铝壳体为研究对象,应用有限元静力学方法分析其在1挡工况下的壳体强度,通过对ANSYS Workbench后处理数据进行分析,得出变速器壳体应力、变形的分布情况。并通过静态扭矩加载实验,测得铸铝壳体的应力、应变情况,由此可获得该铸铝壳体在实际工作状态下的应力应变状态。测试分析结果与静力学分析结果的比较,为有限元模型的修改及变速器壳体的进一步优化提供了依据。     

雷达平台骨架的计算与试验分析

雷达承载平台是所有雷达设备的载体,以某雷达为例阐述了其骨架在多种载荷不同工况作用下的力学计算和试验的一般方法。根据平台的骨架结构建立有限元模型,通过施加重力载荷和不同工况的风力矩进行力学计算。通过在天线上施加水平拉力的模拟风载荷,采用应力应变电测法测出平台上各测点的应力值,最后对计算结果和试验结果进行比较分析。     

基于邓肯-张本构的后装压缩式垃圾车车厢有限元分析

以邓肯-张非线性本构模型模拟压缩垃圾的应力-应变关系,在ANSYS中建立了压缩垃圾的邓肯-张三维本构模型;通过分析垃圾压缩过程中垃圾的密度变化,建立垃圾密度关于垃圾车加载次数的密度分布模型;最后分析满载挤入工况下车厢和垃圾的受力情况,用有限元方法计算出该工况下车厢的应力,将实验测试结果和仿真结果相比较,试验值与仿真值误差范围在10%左右,验证了有限元模型以及垃圾本构模型的准确性。