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关键词： 爆炸力学   动应力集中因子   能量密度时间分布函数   横向爆炸载荷   开孔板   负压荷载  

摘要： 基于ANSYS 7.0/LS-DYNA程序,对3 m×3 m四边简支,厚度0.025 m,中心开有0.3 m×0.3 m方孔的弹性板,在正压和负压三角爆炸载荷作用下的应力响应进行了分析,利用能量密度时间分布函数(TDFED)确定了动应力集中因子,并给出其计算步骤。计算结果表明计算总时间和数据采集时间间隔对动应力集中因子影响较大,而负压荷载影响较小。

关键词： 拉伸载荷   裂纹扩展路径   数值流形方法   应力强度因子  

摘要： 拉伸载荷是造成材料破坏的主要载荷形式。对于含初始裂纹的材料,在拉伸载荷作用下裂纹的扩展路径对材料的破坏形式起着非常关键的作用。断裂力学认为不同形式的裂纹在不同的外力作用下其扩展的路径是有很大差别的,本文根据断裂力学的基本原理,利用数值流形方法对拉伸载荷作用下方形岩石试件中的中心及单边水平裂纹、中心及单边斜裂纹的裂纹扩展路径进行了模拟,并对裂纹扩展过程中的应力强度因子进行了计算,发现这些裂纹扩展都是非稳定扩展。最后还利用该方法对这四种模型的裂纹尖端应力强度因子进行了计算,结果表明裂纹尖端应力强度因子最大计算误差仅为6.8%,且斜裂纹的误差要稍大于水平裂纹的误差。

关键词： 复合材料层压板   层间应力   有限元分析   建模方法  

摘要： 研究任意多向铺层层压复合材料层间应力的有限元分析方法。分别考虑两种建模方法,一种是采用8结点等参实体单元逐层进行离散化,每个子层都视为正交异性材料;另一种方法是在子层面内采用4结点板元进行离散化,而在层间采用刚性元和弹簧元进行离散化,称为准三维模型。计算实例为两种不同铺层的T300QY8911碳纤维双马树脂层压板条,其中一个板条连续,另一个含圆孔,均受到面内拉伸载荷作用。采用的计算软件为***。计算结果表明,在受拉板条的自由边和孔口附近存在不能忽视的层间应力。两种建模方法有各自的特点,计算结果可以互相印证,而后一种方法更加灵活和有更广泛的适应性。

关键词： 分离变量法   分布扭力矩   圆轴扭转应力  

摘要： 利用分离变量法对受周向剪切载荷作用的圆轴扭转应力问题进行分析,得到了圆轴的切应力分布,并根据分析结果进一步给出了纵截面上沿圆周方向切应力的简单计算方法。

关键词： 鱼雷命中   破损舰船   载荷   应力   生命力  

摘要： 以某舰船为例,用符拉索夫法计算了鱼雷在舰船底部非接触爆炸使舰体结构产生破损后由于进水引起的浮态和载荷变化,给出了鱼雷命中破损后波浪弯矩随不同破损部位、不同进水体积的变化规律。在此基础上计算了鱼雷爆炸使舰体结构产生破损后的应力。研究指出,计算破损舰船结构应力时必须同时考虑破损使结构承载力大大下降和由于进水引起的浮态和载荷变化对舰艇生命力的影响。舰体结构的正应力和剪应力都随着进水体积的增大而增大,鱼雷最危险的命中位置是船中和剪力最大处。研究对舰船生命力的评估有重要意义。

关键词： 锥花键   三角锥   小直径   加工工艺   应用   机械制造行业   花键联接   设计标准   联接方式   齿面接触  

关键词： 双频域疲劳   寿命估计   非高斯   随机应力载荷   功率谱  

摘要： 对于工程中大量存在的非高斯随机应力载荷的疲劳寿命估计问题,传统频域疲劳方法由于基于高斯性假设, 故仅能采用高斯分布近似或经验性修正来简化处理,缺乏理论基础且存在较大误差。基于随机应力载荷的频域疲劳基本理论,利用非高斯概率密度函数的Hermite多项式渐近展开,利用其三维联合高阶统计特征,推导得到了非高斯随机应力载荷下疲劳寿命估计公式,并针对高斯、亚高斯和超高斯随机应力载荷进行了验证。该方法普遍适用于窄带、宽带、高斯和非高斯应力载荷作用下的疲劳寿命估计问题,具有重要的理论意义和工程价值。

关键词： 花键联接   齿形角   直线   测量方法   机械行业   运输机械   花键联结   引进设备   齿形参数   渐开线  

摘要： 直线齿花键联接的方法在机械行业中应用得比较普遍;特别在汽车、拖拉机等运输机械上更为常见,其机械上也时常应用.如在GB1145<三角花键联结>标准中,内花键齿形为直线,而外花键为渐开线,但在不少引进设备的结构中,半轴、半轴套筒上的花键齿形不是渐开线;而是直线齿花键齿.在这一类零件的测绘中,齿形参数的确定是比较困难的,特别是直线齿花键的齿形角(或齿槽角)的确定.

关键词： 矩形花键轴   内径定心   磨削   直径   花键联接   单件生产   精度  

摘要： 矩形花键联接的内径定心方式，一般用于精度较高的场合，对花键轴的简易磨削特别适用于维修或单件生产，利用工具磨可简易磨削定心直径，该方法简单方便、易操作，精度也能保证。

关键词： 异径管   弯矩系数   扭矩系数   极限载荷   有限元法  

摘要： 异径管在受压管道系统中是常见的重要部件,但对异径管问题的研究基本还是空白。本文通过理论分析对内压以及面内弯矩、扭矩作用下同心异径管、偏心异径管、异径弯管的应力及极限载荷进行了研究,通过有限元数值分析和实验进行了验证。主要工作有: 1推导了内压作用下异径弯管的环向应力公式和经向应力公式。在相应的结构参数条件下,异径弯管的环向应力公式可以转化为同心异径管、偏心异径管、或等径弯管的环向应力公式。在此基础上推导了异径管的极限压力式。异径管的极限内压由其大端截面控制。 2推导了异径管的极限弯矩公式,异径管的极限弯矩由其小端截面控制。同心异径管、偏心异径管极限弯矩均相当于与小端口截面尺寸相同的直管的极限弯矩。异径弯管极限弯矩由与小端面尺寸相同的同心异径管、偏心异径管的极限弯矩作为基础项,再乘以弯矩系数。根据异径弯管弯曲系数的大小分为四个区间,弯矩系数分别按相应区间的回归式计算。 3推导了异径管的极限扭限公式,异径管的极限扭矩均由其小端截面控制,相当于与小端口截面尺寸相同的直管的极限扭矩公式作为基础项,再乘以系数。同心异径管极限扭矩相对要比偏心异径管的极限扭矩略大一点,异径弯管大端面截面承受扭矩时的极限扭矩相对要比小端面截面承受扭矩时的极限扭矩小。在异径弯管承受端面扭矩作用上,还提出了一端的扭矩无法完全传递到另一端的概念,扭矩在传递中会逐渐转化为弯矩。90°弯管一个端面的弯矩既可由另一个端面的扭矩转化而来。 4.提出了同心异径管、偏心异径管和异径弯管的有限元模型建模法。总结出应力分布或变形的特征:(1)内压作用下同心异径管大小端的面积压力差产生的弯矩引起大端相对张开、小端相对收缩的现象;(2)内压作用下偏心异径管偏心侧大端内表面及偏心侧中部外表面的环向应力最大。 5.上述理论成果经过了有限元数值分析和实验验证。实验还表明,内压作用下环壳的弯曲半径和管截面半径均增大,而管壁厚变化很小。假设壁厚不变时弯曲系数随内压增大而减小。