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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.

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： 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： 绞车   附加载荷   环境载荷   冲击   轴瓦失效   响应机理  

摘要： 从海洋38#风电安装船的外部作用环境和实船绞车轴瓦的失效情况出发,基于支撑桩腿、船体与海洋环境间的相互作用机理,分别分析绞车轴瓦应力对冲击和振动的响应关系,并采用柔性体有限元仿真和刚体动力学仿真分析方法,分析绞车作业过程中的附加工作载荷。根据分析结果绘制响应关系坐标图,进一步研究工作过程中绞车附加载荷与绞车滚筒支撑轴瓦失效的机理关系。

关键词： 随机振动   应力等效   载荷谱裁减   有限元仿真  

摘要： 为了避免三轴振动试验对产品造成过试验问题,现以单轴振动试验标准为基准,进行基于三轴振动与单轴依次振动最大响应应力等效的三轴载荷谱裁剪。首先对线性系统在随机振动下激励与响应均方根值的关系进行推导,将单轴振动时的最大等效应力与三轴振动时的最大等效应力的比值n作为三轴振动载荷谱均方根值的裁剪系数,裁剪保持载荷谱扫频范围、拐点频率值以及载荷谱斜线段的斜率N不变,根据梯形谱均方根值计算公式反推出梯形载荷谱直线段谱值,进而得到满足三轴与单轴随机振动最大应力等效的三轴载荷谱。通过对某典型舱段结构进行三轴载荷谱的裁剪,并将载荷谱裁剪后的三轴振动应力响应与载荷谱裁剪前的单轴振动应力响应进行对比,验证了方法的有效性与准确性。

关键词： 发动机连杆   恒定振幅载荷   ANSYS15.0   疲劳分析  

摘要： 针对发动机连杆的应力疲劳(高周疲劳)形式,主要分析了其在恒定振幅载荷下的应力疲劳,运用ANSYS15.0有限元分析建立了三维有限元模型,并对其进行了定性和定量的评定,得到了发动机连杆在恒定载荷下的应力、应变云图以及安全系数,交替等效应力,疲劳敏感度曲线图等,为发动机连杆的优化设计提供了数据参考。

关键词： 高速列车   隧道   缓冲结构   气动载荷   流固耦合  

摘要： 高速列车通过隧道时,会引起车隧气动效应.在隧道洞口设置缓冲结构是简便有效的应对措施之一.而缓冲结构一般设置在隧道洞口,列车通过隧道产生气动载荷对该结构的影响也不容忽视.本文采用数值方法,利用Ansys软件的workbench模拟平台,对列车通过隧道产生的气动载荷作用在顶部单开口缓冲结构上的压应力变化进行模拟.研究结果表明:气动载荷所引起的结构附加应力作用明显.当行车速度为350 km/h时,附加应力可以达到80 kPa,而缓冲结构开口周围成为气动载荷附加应力集中区.对于双线隧道,近车壁面与远车壁面的附加压应力规律一致,但近车侧应力值要大于远车侧.与压力波在隧道内的传播特性类似,气动载荷所引起的附加压应力具有往复传播特征.另外,对顶部缓冲结构开口附近出现附加应力集中的原因进行了分析,确定缓冲结构形式是引起应力集中的决定因素.以上结论对隧道洞口缓冲结构的设计及安全巡查具有一定的指导意义.

关键词： 扭转载荷   镍基合金涂层   结合界面   涂层厚度   应力  

摘要： 目的通过有限元仿真获得熔接涂层与基体结合界面处的应力分布特性,得到熔接涂层与基体的力学性能匹配性。方法应用ABAQUS有限元软件,将模型沿轴向和径向剖切,讨论不同扭矩载荷下镍基合金涂层和基体轴结合界面的应力分布规律,分析涂层厚度对结合界面处应力的影响。结果从模型剖切后采样结点的应力变化曲线看,基体和涂层的内部应力变化均匀,在基体和涂层结合处应力存在突变,涂层上的应力大于基体上的应力。涂层厚度从0.5 mm增大到1.0 mm时最大应力减小量约为18 MPa,从1.0 mm增大到2.5 mm时最大应力的减小量约为1 MPa,涂层厚度大于1.0 mm后最大应力减小量变化不明显。结合面两侧涂层和基体应力差值的最大值Δσ_(max)随着涂层厚度的增大有所减小,在涂层厚度小于1.0 mm时,变化较为明显。结合面底面处的应力突变随涂层厚度的增加而略有减小。结论在涂层和基体结合界面处存在应力突变,最大应力出现在涂层外表面的中心位置,增大涂层厚度可以减小应力突变,在涂层厚度较小时效果明显。

关键词： 绿色理念   机械设计   应用  

摘要： 随着我国经济的快速发展,机械行业也得到了快速的发展但在其制造的过程中,造成的环境污染问题不容忽视.因此,探究绿色理念在机械设计的应用具有重要的意义.本文首先对绿色机械设计的基本概念以及内容进行了概述,详细探讨了绿色理念在机械设计中的应用,旨在促进机械设计行业的快速发展.