纳米铁粉Fe3O4含量对磁流变液正应力特性的影响

设计了测试磁流变液正应力性能的试验装置,搭建了相应的测试系统,通过实验来研究不同纳米级Fe_3O_4颗粒含量对传统磁流变液正应力的影响。实验结果表明,当电流在0~1.5 A,剪切速率给定时,当纳米Fe_3O_4粒子的质量分数从0%~7%变化时,微纳米磁流变液的正应力与传统磁流变液的正应力相比会随着纳米颗粒含量的增大而迅速增大;当磁感应强度在320 m T时,微纳米磁流变液的正应力将达到最大值,然而随着纳米粒子的质量分数从7%~16%变化时,微纳米磁流变的正应力逐渐降低。     

吸水树脂对降低早强高强快速修补混凝土自收缩优化微膨胀性的效应

利用自主开发的自收缩试验系统对早强高强快速修补混凝土的自收缩进行了研究,并建立了水灰比为0.40~0.45的路面快速修补水泥混凝土的自收缩分段预测模型。研究表明,吸水树脂对于降低早强高强快速修补混凝土的自收缩具有明显的降低效应,有效地弥补了因自收缩对混凝土微膨胀性的削弱。不同水灰比下,未掺加树脂的混凝土自收缩预测采用二次多项式方程和幂函数方程具有较高精度。树脂对混凝土的体积变形具有调控作用,因此,掺加树脂的混凝土自收缩预测根据具体情况需分别采用二次多项式、线性函数以及对数函数进行分段预测。     

考虑蒙皮效应的冷弯薄壁型钢檩条稳定性分析

轻型门式刚架结构中围护结构具有提高整体结构刚度,参与结构整体受力的作用,即蒙皮效应。目前我国相关规范中对蒙皮参与结构受力的贡献很少考虑,而考虑蒙皮效应的设计将使得结构的受力更加符合实际情况,从而更加经济合理。利用有限元软件ANSYS,通过改变约束条件以考虑屋面板压型钢板的蒙皮效应对冷弯薄壁型钢檩条的稳定性作用;利用控制变量法,研究了蒙皮板厚度对檩条稳定承载力的影响。结果表明:考虑蒙皮的侧向檩条约束能有效增加檩条的稳定性;蒙皮厚度对檩条的屈曲荷载影响可以忽略。但布置拉条后,可使檩条的弯扭屈曲承载力有明显提高。     

柱面屋盖风荷载特性雷诺数效应的风洞试验研究

以1/3矢跨比柱面屋盖为研究对象,对跨度为0.2m和0.6m的刚性测压模型开展了雷诺数效应风洞试验。基于同步测量的风压分布数据,对柱面屋盖风荷载特性随雷诺数的变化规律进行了分析,包括平均风压和脉动风压分布、脉动风压功率谱及脉动风力功率谱等。研究表明,1/3矢跨比柱面屋盖的临界雷诺数范围为6.90×104~2.48×105,此时模型表面风压分布受雷诺数的影响明显,但在超临界区范围(Re2.48×105)内,结构的气动参数趋于稳定。另外,屋盖表面的脉动风压场受到侧向分离流和雷诺数的影响显著。该研究系统地分析了柱面屋盖的气动参数随雷诺数的变化规律,可为类似结构雷诺数效应机理研究提供参考。     

温度对磁流变液阻尼器力学性能的影响

设计并搭建一套磁流变液阻尼器力学性能测试系统,用该测试系统对所制作的磁流变阻尼器的力学性能进行实验研究。利用LabVIEW编写数据采集平台对温度和压力传感器的电压信号进行采集,并利用MATLAB对数据进行分析。探究磁流变液阻尼器在不同温度下施加不同电流时的阻尼力特性,并初步探讨磁流变液的黏温性能。实验结果表明:磁流变液阻尼器输出阻尼力在20~40℃之间受温度的影响较大,且随着温度的升高,阻尼力呈下降趋势。     

基于气动参数识别技术的钝体雷诺数效应研究

通过有限的风洞试验数据,揭示雷诺数效应的发生、发展机理,关键在于找出能够有效表征雷诺数效应的特征参数。以经典圆柱模型为研究对象,在系列雷诺数效应风洞试验基础上,从边界层分离、转捩和旋涡脱落等方面,研究了表征雷诺数效应的气动参数及其数据识别方法。针对经典圆柱模型,采用压力系数时程和压力梯度提取有关边界层分离和流动转捩的物理信息。研究表明,在分离边界层转捩区间内分离点附近的压力系数时程会出现明显的阶跃现象,并伴有骤增的压力梯度值,可作为判定雷诺数转捩区间的辅助方法。为研究不同雷诺数下模型周围主导旋涡的作用特点,采用谱正交分解法(SPT)来识别旋涡作用及其对脉动风压场的能量贡献等,旨在对类似结构的雷诺数效应研究提供参考。     

基于等效刚度的蜂窝梁弯扭屈曲临界荷载计算方法

蜂窝梁是在梁腹板上开有连续规则孔洞的一种钢梁,腹板开孔后对其抗侧刚度有较大的削弱,因此整体稳定性能是蜂窝梁的重要问题。基于能量法推导出实腹梁弯扭屈曲临界荷载的计算式,采用等效刚度的方法,通过等效侧向抗弯刚度、等效翘曲刚度和等效扭转刚度推导了蜂窝梁的弯扭屈曲临界荷载的计算式。其次,考虑蜂窝梁截面尺寸、跨度、开孔率和距高比的影响,采用有限元方法对圆形孔和六边形孔蜂窝梁的弯扭屈曲进行了分析,得到了蜂窝梁弯扭屈曲临界荷载的变化规律,并验证了蜂窝梁弯扭屈曲临界荷载计算式的正确性,可为蜂窝梁的整体稳定设计提供参考。     

带式输送机传动滚筒轴的参数化设计与有限元分析

为提高带式输送机传动滚筒轴的设计质量与研制效率,基于Visual Basic程序对SolidWorks软件与ANSYS软件进行二次开发,实现带式输送机传动滚筒轴的参数化设计与有限元分析。对带式输送机传动滚筒轴强度、刚度理论计算结果与仿真结果进行对比分析,两者误差控制在可信范围内。采用参数化设计与有限元分析,可以提高带式输送机传动系统设计的可靠性与稳定性,有助于带式输送机的智能化发展。     

基于VB的带式输送机智能化设计研究

介绍了基于VB的带式输送机卸载滚筒轴的参数设计与分析方法。利用VB对SolidWorks进行二次开发以完成对轴的参数化设计,通过调用ANSYS有限元软件完成对该轴的计算分析。该方法有利于提高产品的设计效率、缩短设计周期,并为带式输送机的智能化设计与分析奠定了基础。