关键词： 轨道交通   轴承   拆卸装置   可自适应   有限元分析  

摘要： 轨道交通产品轴承拆卸方法和拆卸装置的研究,对于轨道交通产品制造尤其是产品检修的效率、质量提升具有重要意义。本文针对国内某型地铁车轴轴承的拆卸难题,通过对现有拆卸方法的研究和分析,设计了一种可自适应调节角度的拆卸装置。同时,通过构建三维模型开展关键结构部件的有限元分析,对拆卸装置的刚度和强度进行验证,并完成应用实例验证。应用结果表明,该拆卸装置能够有效提升工作效率,保证了该型地铁轴承拆卸的完整性,有效避免了拉伤轴承及车轴。

关键词： 跟骨   骨折   载距突   三维重建   有限元分析   生物力学  

摘要： 目的构建应用载距突置钉治疗SandersⅡ型跟骨骨折的有限元模型,并通过有限元分析法研究其治疗SandersⅡ型跟骨骨折的有效性。方法选取南京医科大学康达学院2021—2022年第二学期人体解剖教研室教学后非影响骨质正常质量的成人完整跟骨标本1例,行Micro CT扫描获取数据,使用Mimics、Geomagic Wrap软件重建跟骨三维模型,再使用SolidWorks软件绘制内固定和骨折模型。将所得数据导入有限元分析软件进行材料赋值及网格划分得到三维有限元模型,对各个模型施加载荷及边界约束执行有限元分析计算,并提取有限元模型的应力与位移,最后对跟骨载距突试验性置钉进行验证。结果跟骨骨折三维模型外观仿真度高,形态结构完整、无缺损,与实体跟骨大小一致;手术治疗后的各骨折模型解剖复位良好,钢板贴合骨面,螺钉无突出模型以外,整个内固定无变形、损坏,网格划分清晰,数量较为均匀一致。各类型跟骨骨折模型中最大应力均位于内固定上,且整体应力在各个部件的分布均匀。各类型跟骨骨折端最大位移距离均小于0.13 mm。置钉后角度和长度均准确,克氏针尖端位于载距突内,载距突无破裂,克氏针无突出。结论应用载距突置钉方式治疗SandersⅡ型跟骨骨折具有良好的有效性。

关键词： 扭矩传感器   谐波减速器   有限元分析   敏感栅   响应面法  

摘要： 为实现协作机器人关节力控和提高集成度,提出一种集成于谐波减速器内部的扭矩传感器,以精确获取关节输出扭矩值,推动智能化控制的实现。采用有限元计算方法分析了谐波减速器柔轮底面应变与加载扭矩之间的规律;然后根据有限元分析的结果,考虑柔轮底面敏感栅在不同栅丝长度、栅丝间距和栅丝位置情况下,建立底面应变与扭矩变化皮尔逊相关系数的响应面模型,求解模型获得最优的敏感栅结构参数,确保该结构下集成式传感器具有最佳线性响应,结合惠斯通电桥原理设计扭矩传感器结构;最后,对集成式扭矩传感器进行标定和测试。结果表明:集成式扭矩传感器的灵敏度为0.249 mV/N·m,线性度为0.99974,迟滞误差为2.19%。施加0~70 N·m之间阶梯变化的负载扭矩并进行重复实验,集成式扭矩传感器相对于标准扭矩传感器均方根误差为0.89~0.98 N·m。施加在±70 N·m之间正弦变化的负载扭矩,均方根误差为0.96~1.05 N·m。该集成式扭矩传感器能够较为精准地感应负载扭矩,有助于实现协作机器人关节力控制,提升机器人系统的集成度。

关键词： 复杂软件系统   基于模型的系统工程   发展路线图   装备战略管理  

摘要： 复杂软件系统的特点决定了无法沿用自顶向下、计划驱动的传统软件开发方法实施构建,其复杂软件系统设计更倾向于规划设计,目的是为在软件过程层面上提供系统为适应环境和需求变化而实施调整的适应性演化高层决策。针对现有基于模型的系统工程方法和工具在适应演化分析方面存在的不足,提出复杂软件系统双向耦合论证设计方法及其关键技术,为综合自上而下、自下而上的论证设计提供了明确的实现路径和技术方法,可为工作性质类似的发展路线图、五年发展规划等装备战略管理工作提供有益借鉴。

关键词： 有限元分析   梁格法   静载试验   大铰缝空心板   虚拟横梁  

摘要： 梁格法是空心板梁计算分析的一种有效方法,虚拟横梁刚度的取值直接影响结果的可靠性,但是在取值问题上一直没有规范的准确依据。以往小铰缝空心板在计算分析中有了较为成熟的经验取值,但是目前大铰缝空心板沿用之前的经验取值已经不能满足实际工程的计算分析,文章通过梁格法建立空间模型,在静载试验中分析对比各类刚度取值间的差异,结合试验实测数据分析大铰缝空心板挠度横向分布特点,以及虚拟梁刚度取值的准确性和适用性,最后结合实际提出大铰缝空心板桥在梁格法中虚拟横梁刚度取值的建议。

关键词： 刮板组件   立环   体积干涉检查   参数化分析  

摘要： 使用Pro/E软件制作刮板组件及其相配链环(平环和立环)的三维实体模型,根据实际使用需求设定立环旋转角度,对装配的模型进行体积干涉检查,进而确定优化目标。使用ANSYS软件的参数化分析方法,得到最优结果。

关键词： 桩基缺陷   桩基检测   有限元分析   加固方案  

摘要： 为了消除某公路桥梁工程桩基缺陷,利用声波透射法进行检测,进而评估桩基的质量状况;对高压注浆加固、扩底桩加固、小管径钢管桩加固方案进行仿真试验对比,论证加固方案的可行性。结果表明,小管径钢管桩加固方案在沉降控制、水平应力和竖向应力方面均表现出优势,其次是扩底桩加固方案,而高压注浆方案表现相对较差。

关键词： 滑坡防治   抗滑桩   有限元  

摘要： 对于滑坡地质灾害治理,根据地形地貌、地质情况及周边环境情况等因素,采用抗滑桩结合锚索、格构梁结合锚索等措施较为可靠。以广州市花都区茶园经济社大树岭滑坡地质灾害治理工程为例,根据滑坡地质灾害情况,采用下部抗滑桩加锚索,上部放坡加格构梁锚索的支护形式。使用Midas/GTS建模,针对滑坡及治理设计建立有限元数值模型进行分析。边坡治理完成后的监测数据结果显示,其变形在设计控制范围内,验证了治理工程设计的合理性。

关键词： 多齿块   锚固区   足尺试验   有限元模型   力流分布特征  

摘要： 为了探究预应力混凝土多齿块厚板锚固区的受力分布特征,以上海大歌剧院旋转楼梯中最长一根悬挑梁的锚固区为研究对象,进行了足尺试验。通过对各齿块预应力筋分批施加张拉力,得到了拉应力集中位置处钢筋和混凝土的应力发展规律。建立了有限元模型并进行了参数分析,得到了多齿块厚板锚固区的力流分布特征和各因素对锚固区局部作用效应的影响规律。试验和有限元计算结果表明:多齿块厚板锚固区中局部弯曲效应不明显,且只有最后的齿块存在锚后牵拉效应;各齿块的锚下劈裂效应、悬臂效应和径向力效应相互独立;板内抵抗水平剪力的箍筋应力随着各齿块预应力筋的张拉而不断累积;厚板中锚下劈裂效应引起的拉应力流主要分布在锚下一半齿块长度范围内;锚后牵拉效应力存在分叉的现象;齿块角度越大,锚后牵拉效应和悬臂效应越小;板厚越小、齿块距离板前端越远,局部弯曲效应越大。

关键词： 箱梁桥面板   局部模型   车桥耦合   参数分析  

摘要： 为了给混凝土曲线箱梁桥桥面板在设计时更加科学的选取桥面板局部冲击系数,本文针对混凝土曲线箱梁桥面板车桥耦合振动问题,对桥面板控制截面采用有效梁段法建立局部有限元模型进行内力分析,采用三轴12自由度车辆模型,分析了桥面板的影响因素腹板和顶板,利用参数分析研究其变化对桥面板控制截面内力的变化规律。研究表明:桥面板内外侧根部剪力和弯矩冲击系数均小于1,在设计时可以不予考虑;桥面板跨中的弯矩冲击系数建议取值1.25。此研究结果可以为混凝土曲线箱梁桥面板设计提供参考。