高速列车车头曲面脉动压力的大涡模拟

为了得出车头曲面脉动压力的分布规律,利用参数变换技术,生成了高速列车车头曲面的四边形贴体网格,进而生成了高速列车头部流场的六面体网格.对车头流线型曲面的脉动压力进行了大涡模拟,得出了脉动压力的分布特性:在流场中某点处产生的压力主要影响该处本地,而对其余点的影响作用则随着距离的增加而迅速减弱;脉动压力的频带很宽,无明显的主频率.各点脉动压力的频谱在低频时幅值较大,随着频率升高,幅值以负指数规律持续下降.脉动压力1/3倍频程频谱的主要能量集中在20～500 Hz频率范围内,随着列车运行速度提高,频谱的主要能量范围有向高频移动的趋势.     

托轮轴的应力分析及疲劳寿命预测

回转窑是冶金、建材行业的关键设备。在低速、重载环境下运行．托轮通过滚圈承担回转窑的全部载荷。并在径向对筒体起定位作用。托轮以过盈配合的形式装配在托轮轴上。托轮轴支承在滑动轴承上。托轮轴是起支承作用的低速转轴，承受的主要是交变的弯曲应力。当支承载荷分配不均时，承载高的托轮轴易因塑性变形产生疲劳裂纹。托轮轴的疲劳裂纹一般首先出现在托轮端面轴肩的高应力集中表面。通常成弓形向轴心横向扩展。     

大型超静定回转窑机械运行状态优化

结合中国长城铝业公司氧化铝厂2号回转窑，分析了大型超静定变截面回转窑的力学特征；通过调整窑运行轴线，以回转窑各托轮受力均衡为优化目标，考虑窑轴线单次调整量、轴线偏差、传动系统、窑头窑尾密封、滚圈变形、筒体应力等窑体调整制约条件，建立了回转窑机械运行状态优化模型，用复合形法求解了2号窑的优化模型，对2号窑在优化调窑前、后及常规调窑后的机械运行状态进行了对比．研究结果表明，2号窑在优化调窑后的机械运行状态远优于调窑前及常规调窑后的机械运行状态，运转率显著提高．     

大型多支承回转窑简体结构模糊优化

将模糊优化与有限元法相结合,并考虑回转窑简体厚度、制造成本、筒体变形、疲劳强度等约束条件的模糊因素,建立了筒体结构优化模型,为了区分目标和约束的不同重要程度,引入了广义水平截集法,将模糊约束转化为普通约束,并应用子问题近似法进行求解.应用实例表明:简体结构优化,减小了筒壳的最大等效应力、最大支承力及简体的变形椭圆度,增大了简体的疲劳安全系数,增强了简体抗御突变载荷的能力.     

大型多支承回转窑机械运行状态检测技术的发展及应用

大型多支承回转窑的轴线偏差及支承力是影响回转窑机械运行状态的主要因素。本文介绍了轴线偏差及支承力检测技术的发展概况 ,对其应用现状作了阐述 ,提出了发展回转窑机械运行状态检测技术的途径 ,简要论述了模糊优化在改善回转窑机械运行状态中的作用。     

回转窑托轮有限元数值模拟及分析

应用ANSYS对箱型和新型托轮进行了有限元数值模拟,得出了箱型和新型托轮的应力分布规律。分析了幅孔对箱型托轮应力分布的影响,找到了箱形托轮峰值应力远大于新型托轮峰值应力的原因,为现场进行托轮应力应变电测仪器的零时不必顶窑实测托轮应力提供了理论依据。     

大型多支承回转窑支承载荷分配方法研究

采取横分层、纵分段的方法,建立了回转窑支承载荷分配的有限元模型。通过将筒体轴线偏差转化为回转窑支承载荷分配中的给定位移,灵活地计入了轴线偏差对支承载荷分配的影响。通过对数值计算结果进行回归分析,得出了回转窑支承载荷与轴线偏差的关系式,这些关系式为掌握回转窑的运行状态及优化调窑,提供了依据。     

回转窑托轮对轮带最佳支承角的有限元优化

针对回转窑的结构特点，在求得轮带接触压力分布的基础上，建立了轮带支承角的有限元优化模型。运用ANSYS6．1对轮带支承角进行了有限元优化，得出了优化前后轮带的应力分布规律。优化结果表明：轮带支承角有限元优化能显著减少轮带变形及最大等效应力，且轮带变形和最大等效应力对轮带支承角的变化非常敏感。     

模糊综合评判法在回转窑调窑参数模糊优化中的应用

以回转窑运行轴线偏差最小及各托轮受力均衡为优化目标，建立调窑参数模糊优化模型。应用模糊综合评判法确定最优水平值，利用最优水平截集法求解优化模型，在中国长城铝业公司氧化铝厂2#窑的应用表明，模糊优化调控能更显著地减少轴线偏差和使各托轮受力均匀，使回转窑维持在最佳运行状态。     

超长筒体与滚圈三维多体接触体系的力学特征

针对筒体、滚圈结构重复性强的特点，基于多重子结构技术，建立了超长筒体与滚圈三维多体接触模型；应用参数二次规划法，对中铝公司河南分公司2号窑筒体与滚圈的多体接触模型进行了有限元数值计算，得出结论：a从0°到360°，档位段筒壳的等效应力突变5次，筒节段筒壳的等效应力突变4次；b 档位段筒壳强度较弱，筒节段筒壳强度有一定富余；c2，3档位段筒壳是筒壳强度的薄弱环节。