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关键词： 车轮   动态弯曲载荷   应力   危险点   分析  

摘要： 文章中使用Abaqus软件进行动态及静态仿真分析实验,同时对不同载荷加载方式下,车轮进行应力计算时结果出现的变化进行研究。对于不同加载方式下,车轮受到应力时的危险点应力变化情况和实验结果进行比较分析。在对比分析之后发现在加载方式为动态的情况下,所得到的盈利结果和测试结果是非常接近的,因此可以证明动态加载作用方式更加适合仿真实验。

关键词： Prestressed   concrete   offshore   wind   turbine   structure   Morison   equation   Diffraction   theory   Static   analysis   Natural   frequency   analysis  

摘要： A concrete gravity base structure may not be suitable for offshore weak soil because of its heavy weight. Therefore, a conceptual model for a concrete offshore wind turbine structure suitable for weak soils is proposed. The proposed model is composed of a prestressed concrete(PSC) supported by a pile foundation. For a three-dimensional analysis of the large concrete structure, wave pressures based on the diffraction wave theory are developed using a three-dimensional solid finite element method. Static and dynamic analyses were performed to achieve the conceptual model of a PSC structure subjected to ocean environmental loads and a 5-MW turbine load on southwest coast in Korea. From the analysis, the maximum displacement and stresses of the proposed model did not exceed the allowable values from design standard, and the first mode of natural frequency of the structure was in a safe range to avoid resonance. The proposed model has enough structural stability to withstand external loads, and it is expected to be used in locations suitable for concrete gravity structures.

关键词： 液压马达   扭矩   测量   花键联接   仿真   试验  

摘要： 作业机械中,液压马达与工作部件紧密结合在一起,没有预留轴颈或轴端。为了方便利用无线扭矩测试仪测量液压马达的输出扭矩,提出一种在液压马达与工作部件之间增加一段采用花键联接的扭矩测量轴,通过测量这段过渡轴的扭矩近似代替液压马达输出扭矩的测量方案。基于ADAMS软件对渐开线花键联接传动副进行动力学仿真分析,并在甘蔗联合收割机除杂风机的液压系统上进行了试验验证,结果表明:该测量方案测得的扭矩值与通过测量液压马达工作压差间接计算得到的扭矩值相比,两者相差约为5.1%,该测量方案可应用于液压马达输出扭矩的测量。

关键词： CAESAR   LNG管道   应力计算   载荷类型  

摘要： 对极端工况下运行的管道如LNG管道进行应力分析,对于这类管道的安全运行起着非常重要的作用。采用应力分析软件如CAESAR Ⅱ进行相关管道的应力分析已成为一种公认的有效的方法。CAESAR Ⅱ是一款公认的优秀的应力分析软件,被广泛地应用在石化、LNG等行业。本文对于处于极端苛刻工况条件下的管道如LNG管道,进行应力计算时应考虑的载荷类型进行了详细的阐述,并对这些载荷所需满足的规范要求进行了充分的说明。

关键词： 汽车电动撑杆   花键联接   承载能力  

摘要： 随着汽车智能化程度越来越高以及市场的推广和普及,对于汽车后备箱电动撑杆的需求日益增长,中、高档以上的汽车配备后备箱电动撑杆的市场也将会规模化。它将逐步替代传统的汽弹簧,而其花键副联接是较为重要的一环,为此,对汽车后备箱电动撑杆采用不同的花键轴联接方式进行承载能力计算分析,从中找到最合适的联接方式,以便更好地减少磨损、降低噪声,从而延长传动零部的使用寿命。

关键词： 液化天然气   储罐   载荷   等效处理   有限元   极限承载状态   全容式   混凝土外罐  

摘要： LNG储罐结构复杂,构件种类多,受力复杂,分析极限工况下储罐各部位的应力分布,对于研究全容式混凝土LNG储罐失效具有重要的意义。为此,通过对储罐的罐顶结构简化,在考虑储罐受到的可变载荷的基础上,对罐体受力荷载系统进行了分类计算和等效处理,建立罐体承载能力极限状态下的罐顶结构载荷、预应力载荷及其他各类可变载荷的组合工况,并采用ANSYS软件建立简化后预应力混凝土外罐的1/4部分的有限元模型,通过结构化网格处理和易发生应力集中处网格加密处理,对罐体各类荷载进行了等效处理,分析了储罐在承载能力极限状态下的罐体温度和应力分布。结果表明:(1)空罐工况下罐顶处最大受压受拉应力发生在储罐承压环处,最大应变位于最大拉应力-2.81 MPa处;(2)空罐工况下承台最大压应力、最大拉应力均位于罐底部与承台连接处外缘,应变最大值也位于承台与罐底接触外缘,此部位易开裂;(3)空罐工况条件下只有罐顶部与承压环应力达到混凝土破坏极限,而储罐其余部位应力均在材料安全极限范围内;(4)满罐风载/雪载工况下,罐体混凝土墙在各部位均达到混凝土材料强度极限;(5)满罐风载/雪载工况下承台与罐底连接部位处于混凝土材料受拉应力状态,且拉应力强度远远超过强度极限,该部位小裂纹在一定条件下易发生裂纹扩展;(6)罐体在热角保护部位的压应力达到混凝土抗压强度极限。结论认为,该研究成果为全容式混凝土LNG储罐失效分析提供了理论参考。

关键词： 套管接头   对称载荷   螺纹牙应力   变形协调因子   有限元   计算公式  

摘要： 不通过有限元方法进行数值计算,要现场测出井下套管接头螺纹牙的载荷分布情况是很难实现的。这里假定一个变形协调因子Ux,借助一个初始计算值f0来表示螺纹牙应力:f(x)=f0Ux;并采用有限元软件计算出不同对称载荷下的螺纹牙载荷分布规律;通过曲线拟合得到Ux表达式,求得螺纹牙的应力计算公式。为现场提供了一种直观、快捷、准确的计算方法,也为套管接头的研发、制造提供理论参考依据。研究结果表明:套管螺纹牙Ux在单一对称载荷作用下不随载荷大小改变而改变;在复合对称载荷作用下,Ux有少量波动。

关键词： U75V   CT试样   应力强度因子   疲劳载荷  

摘要： 以U75V钢轨材料紧凑拉伸（compact tension, CT）试样为研究对象,应用理论公式、弹性位移外推法/弹性应力外推法、弹塑性位移外推法/弹塑性应力外推法,求解在疲劳载荷作用时不同裂纹长度下的应力强度因子及幅值。结果显示,弹性位移外推法/弹性应力外推法计算的应力强度因子及幅值和理论解基本一致;裂纹长度小于12 mm时各种计算方法的应力强度因子以及幅值几乎一样,但随裂纹长度的增大,弹塑性位移外推法/弹塑性应力外推法计算的应力强度因子Kmax以及幅值呈增大趋势。在疲劳裂纹扩展阶段中后期,考虑小范围屈服时,使用弹塑性位移外推法/弹塑性应力外推法计算的应力强度因子及幅值用于疲劳裂纹扩展速率和疲劳剩余寿命的计算会更安全。

关键词： 地应力   爆生气体压力   爆炸应力波   岩石爆破   数值模拟  

摘要： 为探究地应力条件下的岩石爆破破岩特征与机理,基于非连续变形分析(DDA)方法建立岩石爆破力学模拟模型,分别考虑爆生气体压力和爆炸应力波的爆破载荷作用形式,对双向等值和不等值地应力条件下均质岩石的单孔爆破进行数值模拟,研究地应力对爆生气体压力和爆炸应力波破岩效果的影响。结果表明:对于均质岩石,在双向等值初始地应力条件下,爆破裂纹区近似为圆形,其面积随初始地应力的增大而减小,且双向等值初始地应力大小的变化对爆炸应力波的破岩作用影响更大;在双向不等值初始地应力条件下,爆破裂纹区呈扁平形,裂纹主要朝较大压应力方向扩展,且侧压系数的变化对爆生气体的破岩作用影响更大。研究结果对爆破工程实践具有一定的理论参考意义。

关键词： 水平轴风力机   数值模拟   离心载荷   应力分布  

摘要： 本文运用数值模拟的方法针对某加厚翼型300 W小型水平轴风力机风轮进行离心载荷作用下叶片表面应力特性规律研究。通过设定较接近叶片实际运行状态的边界条件,得到离心载荷作用下叶片表面各参考点的应力值,并利用TST5925C无线旋转遥测系统对数值模拟结果进行验证分析,旨在探究在离心载荷单独作用下,叶片表面的应力特性随转速的变化规律。结果表明:不同转速下,叶片应力集中区均位于靠近叶根最大弦长(0.2R)处的翼型截面中部0.45倍相对弦长附近,随着转速的增加,应力集中的范围逐渐向外扩展,并呈现向前缘发展的趋势,发展至叶尖区最大应力出现在0.25倍相对弦长附近;其中等效应力沿叶展方向叶根至0.5R区域减小较快,0.5R至叶尖减小趋势相对平缓。相关结论可以为小型水平轴风力机叶片应力特性的研究提供参考。