2400mm铝热精轧机的刚度有限元模拟

应用大型有限元分析软件Abaqus,采用三维弹性静力接触有限元法对2400mm热精轧机的辊系进行了模拟,并得出它的变形,将机架的变形与辊系变形综合考虑,进而得出轧机的整体刚度。经分析得到的轧机整体刚度与现场轧机调试刚度较为接近,可为实际轧制生产和板形控制提供理论指导。     

某车载速射迫击炮上架有限元模态分析

为验证某型车载速射迫击炮上架设计的合理性,利用 Abaqus 有限元软件,对车载速射迫击炮上架有限元 模态进行分析。采用等效质量的方法,在 Solidworks 中建立上架 3 维模型,通过对上架及自动机和高低机的装配体 结构进行有限元模态分析,计算出其前 20 阶的固有频率和振型。研究结果表明：该设计是合理的,能避开迫击炮的 射击频率,可为上架的进一步结构优化及武器试验基地的射击试验提供参考。     

武汉某深基坑支撑梁爆破拆除顺序研究

大型深基坑支撑梁爆破拆除拆除顺序对基坑围护结构和周围建筑物的安全有着至关重要的影响。采用Abaqus软件,选取梁单元建立桁架模型,对天悦星晨项目深基坑支撑梁拆除爆破施工顺序进行了研究。通过计算轴力弯矩等数据,找出关键节点,对支撑体系进行分区;再逐步将拆除部分转化为相应的约束,通过对比不同拆除顺序情况下剩余支撑结构的力学稳定性,并结合工期、施工环境等因素最终确定支撑梁爆破拆除方案,该方法己成功应用于武汉天悦星晨深基坑支撑梁爆破拆除工程。     

基于Abaqus的惯性轮热装仿真分析

根据热胀冷缩原理,给出热装间隙与孔件升高温度和轴件降低温度函数关系公式。依据热应力分析理论,以Abaqus软件为平台,通过有限元方法,研究了惯性轮轮心和轮轴间隙随温度变化情况。仿真结果表明,在轮轴温度场由20℃降至0℃,轮心温度场由20℃升至300℃,单边间隙量由-0.09mm变化至0.427mm,与理论值相吻合,为热装方法研究提供了参考。     

含有纳米级夹杂物的滚动体的应力分析

在滚动轴承工作状态下,滚动接触过程中通常会遇到滚动体内表面含有纳米级夹杂物的情况,纳米级夹杂物会影响滚动体的疲劳寿命。利用TLP3接触疲劳试验机对滚动体的疲劳寿命进行研究,发现纳米级夹杂物是滚动体疲劳寿命的主要影响因素,并基于此问题进行有限元仿真验证。以2μm夹杂物为模型,突破性地实现了网格局部极细划分,网格最小为0.125μm。以有限元软件Abaqus为基础,对滚动接触过程中滚动体以及纳米级夹杂物周围进行应力分析。研究发现,在夹杂物处应力集中,最大等效应力为1634 MPa。     

Gleeble热机械模拟试验中焦耳效应的数值模拟和试验验证

为了提高Gleeble动态试验数值模拟的精度,考虑焦耳效应所产生的温度场,利用Abaqus建立了帽型试样热电耦合的有限元模拟。使用简化的长方体试样进行Abaqus有限元模拟和相同参数条件下的Gleeble试验,其结果基本一致,表明该模拟可以相当预测焦耳效应的温度场分布情况。模拟帽型试样在Gleeble试验机上的加热过程,获得了动态试验开始时试样内部的温度分布,其结果可作为应力分析阶段的定义温度场。此外,特别扩展分析了Gleeble验证试验中材料相变温度的测定。     

基于Abaqus二次开发的天然气管道在役焊接热力耦合模拟

目的 研究直径、压力对天然气管道在役焊接温度场和径向变形的影响规律,并提高变参数分析的建模效率,减少大量重复操作。方法 以Abaqus软件为平台,利用Abaqus GUI Toolkit软件开发参数输入界面,利用Python语言编辑主程序,开发用于天然气管道在役焊接热力耦合有限元模拟的参数化插件,实现几何模型建立、材料与截面属性设置、网格划分、分析步建立、焊缝单元生死控制、边界条件施加的快速自动完成。利用所开发的参数化插件,对不同直径、压力条件下管道在役焊接的热力耦合场进行分析。结果 随着压力增加、管道直径减小,熔池及其正下方管道内壁的温度峰值逐渐降低。在管道在役焊接过程中,径向变形是主导、周向变形次之、轴向变形最小。随着管道直径的增加,压力对熔池正下方管道内壁径向变形的影响愈加显著,并且两者呈正相关。结论 所开发的参数化插件可用于管道在役焊接热力耦合分析,显著减少了变参数模拟的工作量,提高了建模效率。研究成果可为管道在役焊接模型的建立和工艺参数的优化提供参考。     

网架结构安装应力的影响机理

为研究网架结构杆件安装应力的分布特征,对跨度为4、5、6 m各3个,共9个网架模型进行了安装应力试验测量。为说明安装应力对网架极限承载力的影响,对跨度6 m的试验模型进行了极限承载力试验,并将结果与基于理想弹塑性、马歇尔压杆模型的Abaqus非线性分析结果进行了对比。安装应力测量结果表明：少数杆件安装应力接近甚至超过稳定应力。承载力对比表明：试验承载力比理论承载力下降了17.9%,结构安全储备仅为1.25。安装应力通过破坏结构原有对称性、产生杆件初弯曲、促使压杆提前失稳等方式影响网架结构性能,危害网架结构的安全。网架设计特别是满应力设计应当充分考虑安装应力的不利影响。     

独立桩导向架平行矩形防沉板的极限承载力研究

打桩作业中,独立桩导向架起到导向与扶正作用,导向架防沉板基础的极限承载力关乎到独立桩安装的精度和作业安全性。针对一种适用于深水打桩作业的独立桩导向架,使用API规范计算了其在不排水抗剪强度随深度线性变化的极限承载力; 基于通用有限元软件Abaqus,针对独立桩导向架所使用的平行矩形防沉板基础,探究了防沉板不同间距与宽长比对其承载力的影响。分析结果表明:竖向承载力随防沉板间距的增加,呈现先增大后减小的趋势; 在间距与防沉板面积一定的情况下,增加防沉板的宽度,竖向承载力先增大后减小,适当的增加防沉板间距和调整防沉板宽长比,有利于提高极限承载力。研究结果对深水独立桩导向架的设计、校核有一定参考意义。     

Abaqus轮胎分析前处理软件

为简化有限元分析前处理工作而开发的Abaqus轮胎有限元分析前处理软件Appta可方便各种材料类型设置和参数值输入,能够为增强材料自动生成rebar单元,并将各种数据转换成Abaqus软件的格式输出为Input文件,直接供Abaqus软件调用,极大地提高了Abaqus软件轮胎有限元分析前处理效率。