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关键词： 拉伸   碳纳米管   缺陷   应力分布  

摘要： 随着纳米电子时代的到来,具有优异性能的碳纳米管成为引起人们广泛关注。镁基复合材料是近年来发展较快的新型高强轻质复合材料。具有优良力学性能,硬度高,耐磨性良好。本文主要运用连续介质力学的理论研究碳纳米管,等效成连续介质里的类桁架结构的薄膜模型,单层石墨卷曲形成封闭的圆柱壳体,以解决碳纳米管增强镁基复合材料力学性能的计算。运用有限元软件ANSYS建立了含有裂纹缺陷复合材料模型,旨在研究裂纹缺陷在拉伸载荷作用下对复合材料的应力分布影响。分别选取无缺陷,镁基(竖向,横向,环向缺陷)模型。发现复合材料在受到拉伸载荷时,镁基(竖向缺陷)模型最易断裂,而镁基(环向缺陷)模型最不易破坏,无缺陷模型最不易屈服,而镁基(横向缺陷)模型最易屈服,且屈服应力最大值主要出现在复合材料交界处。

关键词： 中子谱仪样品台   三排圆柱滚子回转支承   Hertz理论   有限元方法  

摘要： 针对中子应力谱仪样品承重台(简称"中子谱仪样品台")旋转运动机构用三排圆柱滚子回转支承的特殊结构和受载情况,基于Hertz理论,实现了力学分析模型的建立和求解,在此基础上通过有限元法分析了中子谱仪样品台极限工况下滚子与滚道之间的接触特性,然后分析了轴向载荷、径向载荷、滚子数量对回转支承刚度的影响。研究结果表明:在中子谱仪样品台极限工况下,上排滚子与滚道的接触区域等效应力最大,为76.98MPa,外圈滚道的最大等效应力为14.82MPa,内圈滚道最大等效应力为11.26MPa;刚度分别随轴向载荷、径向载荷和滚子数目的增大而增大,且均成非线性关系,当轴向载荷增至1200kN、径向载荷增至300kN时,轴向刚度和径向刚度增长趋势明显减慢,当上排与下排滚子数量增至170时,轴向刚度的增大趋势明显加快。研究结果为中子谱仪样品台旋转运动机构的设计提供了参考。

关键词： 接管柔性   管道附加载荷   局部应力   对比分析  

摘要： 以某管道为例,建立三种管道附加载荷计算模型。三种模型中分别不同程度地考虑管道柔性对管道附加载荷和容器局部应力的影响。结果表明,对于刚性较大的管道,在计算中只考虑弯头柔性会使管道附加载荷比实际载荷大很多,导致容器接管局部应力过大;而同时考虑弯头和接管连接处的柔性,既能使管道附加载荷趋于合理,又能保证容器局部应力的安全裕度,是一种快捷合理的计算模型;用有限元软件实体单元的计算分析方法考虑容器和管道的柔性最充分,计算得到的管道附加载荷和局部应力也最精确,但计算难度大。

关键词： 变换炉   弯头   外载荷   有限元分析   应力强度  

摘要： 以某装置变换炉为例,利用ANSYS对其下封头的带弯头接管进行有限元应力分析,经计算得出该部位的应力分布状态,评定其强度满足相关标准要求。同时针对弯头承载能力进行安全可靠的建模分析,为工程设计和后续检测提供理论依据及参考价值。

关键词： 螺纹联接   预紧力   防松方法   可靠性  

摘要： 文章简要介绍了螺纹联接预紧的目的和松动的原因,分析了各种防松原理,并对其应用效果作了简要评价。指出了在工程上选用合理的联接结构和防松措施,可有效地提高螺纹联接的可靠性。

关键词： 圆锥滚子轴承   接触应力   数值求解   平衡方程  

摘要： 对单个圆锥滚子轴承在承受径向、轴向和弯矩载荷作用下的平衡方程进行了推导,根据变形协调和力平衡条件,初步建立了整体接触分析的数学模型,圆锥滚子轴承的整体平衡方程最终归结为求解一组非线性方程组;通过MATLAB编制数值求解程序,通过迭代的方法完成了对整体平衡方程的求解,并举例进行了验证。

关键词： 截齿   掘进机   有限元分析  

摘要： 为了优化掘进机截割头上截齿排布,进一步提高巷道掘进效率,研究了截割应力叠加作用下的截割载荷变化规律.使用动力学仿真软件LS-DYNA建立了相邻两截齿截割数值仿真模型,利用HJC混凝土模型模拟岩石材料,分析了截齿以不同截齿间距破岩时的应力分布及截割力变化规律.结果表明:随着截齿间距的增加,截齿作用下的应力叠加区域不断减小,进给阻力平均峰值不断增大;当截齿间距过大时,应力叠加现象消失,截齿的应力影响区相互独立,进给阻力平均峰值达到最大且基本保持不变.

关键词： 清管器   通球载荷   应力分析   CAESARII   等效静态法   时程分析法  

摘要： 清管器清管作业中,通球载荷作为冲击力依次作用在各个弯管上,如管道系统和支架设计不合理,将对管道系统造成危害。为了评估清管器清管作业中通球载荷对管道系统的影响,本文介绍了产生通球载荷的计算过程,列举了清管器相连输气管道的校核标准,提出了校核通球载荷的等效静态法和时程分析法,应用CAESAR II管道应力分析软件结合案例对等效静态法和时程分析法进行了详细说明,编制了静态分析工况和时程分析工况,对比了两种方法计算结果的不同点,可为清管器管道系统设计提供参考。

关键词： 带式输送机   可靠性   设计  

摘要： 文章在已知可靠度条件下,对V带传动进行可靠性设计确定零件的参数和结构尺寸,可以得出在满足零件可靠度的条件下,V带的根数可以减少。

关键词： 复杂应力状态   全载荷过程   拉扭试验   固定比例   实心圆轴  

摘要： 针对材料在复杂应力状态下全载荷过程中的力学行为问题,应用实心圆轴试件进行拉扭联合试验,重点解决试验中拉伸扭转应力时时按固定比例C(σ/τ)加载的难题.以304不锈钢和16Mn R碳钢为研究对象,进行24组不同C值的拉扭试验.在此基础上,研究了实心圆轴试件在全寿命过程中等效真应力应变的处理方法,探索了不同应力状态对塑性极限承载能力的影响,并引入三轴应力度(TS)概念对其进行表征.结果表明:两种材料的极限应力(σ_(max))随着不同TS值变化均存在应力驻点,此处材料的σ_(max)最小;两种材料的极限应变(ε_(max))与TS值呈现反比函数关系;利用本文所提出的工程计算公式,可以在确定结构某点的应力状态情况下,推测结构在此时所能承受的极限应力与极限应变.但是不同材料的σ_(max)-TS、ε_(max)-TS呈现不同的函数关系,需分别进行试验标定.