转向架交叉杆冷冲压动态显式有限元分析

通过交叉杆材料的拉伸实验,获得了交叉杆材料的应力—应变关系;在此基础上,用动态显式有限元法对机车车辆的转向架交叉杆冷冲压加工过程进行计算机模拟分析。在不同工艺参数下,如：不同的摩擦系数、不同的冲压速度等,对冲压过程中应力、应变和局部减薄量等进行了分析。模拟结果为减少调试和优化工艺参数提供了依据。     

宜兴抽水蓄能电站高重力挡墙稳定性综合评价

 受地形地质条件所限,宜兴抽水蓄能电站上库主坝为一修建在斜坡上的土石坝与高重力挡墙联合作用构成的混合坝型,这种坝型为国内外较少见,高45.9 m的重力挡墙在国内外也十分少有。高挡墙在土石坝堆石的强大推力作用下,如何在斜坡上保持稳定,一直为各方所关注。根据监测资料和三维有限元数值分析结果,得到作用在高重力挡墙后的土压力大小及其分布规律,确定典型剖面上土压力的作用位置和作用方向,验证太沙基关于挡墙后土压力不是作用在传统认为的下三分点,而是作用在0.4倍左右墙高位置的论断。在此基础上,根据设计和有关规范要求分析了高重力挡墙在水库运行条件下的抗滑、抗倾稳定安全度,同时,结合挡墙及其地基的内、外部变形和受力监测资料,对高重力挡墙的稳定性做出综合评价。     

高温拉压环境下DZ125高温合金的热障涂层失效

采用电子束物理气相沉积法（EB-PVD）在定向凝固Ni基高温合金DZ125基体上制备了NiCoCrAlY粘结层和YSZ陶瓷层,研究了高温拉压环境下热障涂层的失效模式,并对其进行了有限元分析。实验结果表明,热障涂层的失效与仅受热载荷作用下的有很大不同,仅有热载荷作用下的热障涂层裂纹多萌生于热氧化层（TGO）内部,进而扩展引起热障涂层的失效。而高温拉压试验后热障涂层体系存在两种裂纹,分别萌生于TGO／粘结层界面和粘结层／扩散层界面附近。有限元模拟结果显示TGO／陶瓷层和TGO／粘结层处存在应力状态的转变和应力值的突变,径向应力的突变导致了界面分离现象的产生,而轴向应力的突变加速了垂直于界面裂纹的扩展,并导致了试样的最终断裂。     

截齿锻件冷锻成形工艺分析

根据截齿锻件的形状特点,制定其冷锻成形工艺方案,即制坯、预成形与终锻成形。采用镦粗预成形时,易发生局部失稳现象,无法获得合格的截齿锻件。针对该问题,提出正挤预成形的改进工艺方案,并进行三维有限元模拟,模拟结果表明改进方案合理可行。在此基础上,设计出截齿锻件模具实现了截齿锻件的批量生产。     

河谷坡度对高面板堆石坝应力变形特征的影响

以玛尔挡水电站面板坝工程为例,建立了不同河谷坡度方案下的面板坝三维有限元模型,研究不同河谷坡度下高面板堆石坝坝体的静动位移和应力分布情况,分析了河谷坡度对坝体应力变形特征的影响,探讨了地震工况下河谷坡度对坝体结构稳定性的影响。结果表明:河谷坡度为50°时堆石体内部将会出现较明显的应力拱效应现象,河谷边坡陡缓临界值近似为50°;坝体沉降与坡度变化之间呈负相关关系;地震作用未对拱效应存在下的坝体产生显著的不利影响。