关键词： 波形钢腹板   水平隔板   变截面   有限元分析  

摘要： 国内学者对于波形钢腹板的研究已经取得了许多成就,但对于带水平隔板的波形钢腹板箱梁研究较少,带水平隔板的波形钢腹板箱梁与普通箱梁结构最大的不同就是箱梁腹板中部存在纵向混凝土水平隔板,目前已经有很多专家学者证明了波形钢腹板箱梁不符合平截面假定,并在平截面假定的基础上提出了适用于波形钢腹板箱梁的“拟平截面”假定,但是对于带水平隔板的波形钢腹板是否符合“拟平截面”假定并没有明确的研究结论,以实际工程为背景,采用理论计算分析和有限元仿真相结合的方法对带水平隔板的波形钢腹板箱梁的拟平截面假定适用性以及水平隔板对结构力学性能的影响进行分析计算,结果表明在既有波形钢腹板箱梁基本假定条件下具有水平隔板波形钢腹板箱梁弯曲性能仍近似符合“拟平截面”假定。

关键词： 航空发动机   弹性环式挤压油膜阻尼器   流固耦合   应变特性   有限元  

摘要： 弹性环应变特性是影响弹性环式挤压油膜阻尼器(ERSFD)疲劳特性的重要因素。本文针对弹性环应变特性,分别利用有限元方法和有限体积法建立了弹性环和油膜的仿真分析模型,通过分域耦合的迭代方法进行求解,获得了弹性环应变的动力响应。并设计了ERSFD应变特性实验台,开展了应变特性测试实验。研究结果表明:弹性环应变时域信号,有1/2周期趋近于0,类似半波正弦的脉冲循环信号,说明稳态进动过程中,远离进动位置的弹性环与轴颈相互分离或接触不紧密。弹性环受拉伸交变应力影响较大,其中靠近外凸台的小孔内出口处的最大等效应变为1.771×10^(-3),受拉伸交变应力的影响最大。

关键词： 盾构   复合地层   刀盘   滚刀刀箱   换装技术   有限元分析  

摘要： 针对土压平衡盾构机刀盘安装的单楔块式中心滚刀在复合地层掘进中易出现滚刀螺栓断裂、刀具掉落问题,比较分析单楔块式和轴向拉紧式两种常用滚刀安装方式下刀具-刀箱的结构和刀具-刀箱-刀盘传力路径差异,依托工程应用,开展刀盘单楔块式滚刀刀箱换装同尺寸轴向拉紧式滚刀刀箱技术研究。在刀盘同开口尺寸条件下,通过优化刀箱结构满足轴向拉紧式滚刀安装空间需求,优化刀具设计,保证刀具轨迹线、滚刀刀高与原设计一致进而保证刀盘的破岩效果。通过有限元分析不同工况下优化后结构的强度和刚度,计算结果表明优化方案可行。研究依托刀箱结构换装后掘进168m基岩凸起地层实例展开实践验证,期间盾构掘进参数正常,开仓检查未发现滚刀螺栓松动、断裂、脱落等异常现象,刀箱-刀具结构整体性完好。实际工程中的成功应用表明:在不改变既有盾构刀盘主体结构的情况下通过优化刀箱、刀具结构设计,同尺寸滚刀安装形式由单楔块式换装为轴向拉紧式式是可行的。

关键词： 双钢板组合剪力墙   墙梁节点   ABAQUS有限元   应力三轴度   设计方法  

摘要： 为研究端板式双钢板组合剪力墙-钢梁节点抗震性能,文章通过改变端板厚度设计3个足尺节点试件,开展低周往复加载试验,利用ABAQUS软件对节点进行等效塑性应变损伤准则的有限元分析模拟,探究钢材种类、梁端盖板、轴压比及设置加劲肋等对节点抗震性能的影响。结果表明:节点试件具有良好的抗震性能,且模拟分析结果与试验结果吻合度较好;通过提升钢材屈服强度、改用全截面梁上盖板、增加盖板厚度及设置梁端加劲肋等方式可有效提升节点的承载力和刚度;最后依据基于塑性极限分析法推导结果提出了该类型节点的端板厚度设计方法。

关键词： 热流固耦合   进料管   热变形   压力场   速度场  

摘要： 本文采用热流固耦合的有限元分析方法,研究三种不同结构的挤出机熔体进料管中通入高黏熔体POE时,进料管所受到的压力场、速度场及热变形情况,通过数值对比,进而确定螺杆挤出机高黏熔体POE进料管的最优结构,同时将模拟值与实验值进行对比验证,发现误差在5%以内,该结构为后续挤出机连接结构方案的设计和优化提供了思路,同时降低设备能耗,提高设备产能。

关键词： 弧形闸门   数值模拟   变形分析   湖南龙山  

摘要： 桁架式弧形钢闸门是一种轻质且用材较少的闸门。其单一构件发生屈服破坏进而导致整扇闸门失稳破坏的概率较大。为研究桁架式弧形钢闸门力性能,文章以湖南省龙山县湾塘水库桁架式弧形钢闸门为例,采用有限元软件ABAQUS建立闸门计算模型,分析各类荷载组合工况下的闸门应力、变形状况,并对闸门的运行状态进行评价,计算结果与现场安全检测结果基本吻合,表明该计算方法具有较高的实用性,可为桁架式弧形钢闸门安全鉴定工作提供技术支撑。

关键词： 掩护式液压支架   有限元分析   应力分析   变形分析  

摘要： 以ZY4000-14-30掩护式液压支架为研究对象,介绍一种基于有限元分析的掩护式液压支架动力学分析方法。该方法首先利用液压支架结构特点与材料特性等为依据,构建出液压支架的有限元模型,然后以此为基础,分别模拟分析了不同工况条件下液压支架整体结构及顶梁、掩护梁、连杆等结构的应力、变形情况,以此寻找出液压支架的薄弱点,为液压支架结构优化设计提供支持,确保液压支架在煤矿生产作业中发挥出更大的作用。

关键词： 掩护式液压支架   强度分析   有限元分析  

摘要： 利用SolidWorks建立ZY9000/16/35D型两柱掩护式液压支架的三维模型,然后导入Simulation软件进行有限元分析。针对顶梁偏心加载、顶梁两端+底座侧边加载两种常见工况进行模拟,得到液压支架所受应力与位移情况,评估液压支架在不同承载情况下关键部件的结构和材质能否满足使用要求,为液压支架的设计和优化提供一定理论基础。

关键词： 玻璃结构   金属植入节点   有限元分析   参数分析  

摘要： 通过有限元软件ABAQUS建立玻璃结构金属植入节点在荷载作用下的力学分析模型,采用“Brittle Cracking”模拟玻璃的开裂过程,并通过已有试验研究成果对模型参数进行校准。在验证模型准确性的基础上,对金属植入节点的力学行为进行参数分析,研究了荷载角度、玻璃厚度、预埋件尺寸等参数对玻璃结构金属植入节点裂缝分布、刚度及承载力的影响规律。分析结果表明,玻璃厚度及预埋件尺寸的增大均会提高节点的刚度和承载能力,提高幅度略有不同。

关键词： 退行性脊柱侧弯   成人性脊柱侧弯   有限元分析法   生物力学   应力分析   综述  

摘要： 背景:退行性脊柱侧弯是指发生在成年之后,脊柱冠状面Cobb角度>10°伴有矢状面畸形和旋转脱位,常常产生脊髓、神经受压症状,如腰疼、下肢疼痛、麻木、无力、神经源性跛行等。有限元法是一种计算机建模的力学分析技术,通过建立数字化网格模型,能真实还原人类脊柱模型并可进行脊柱力学研究。目的:综述有限元法在退行性脊柱侧弯病因及治疗中的应用。方法:在文献数据库中国知网、PubMed、Web of Science中检索2023年10月之前发表的有关有限元分析法在退行性脊柱侧弯中应用的文献,英文检索词为finite element anaysis,biomechanics,stress analysis,degenerative scoliosis,adult spinal deformity,中文检索词为有限元分析法、生物力学、应力分析、退变性脊柱侧凸、成年性脊柱侧凸。最终纳入文献54篇。结果与结论:①运用有限元法构建的退行性脊柱侧弯模型得出的生物力学研究结果,与体内试验研究结果相同,证明有限元法在退行性脊柱侧弯中具有较高的实用价值;②通过有限元法对退行性脊柱侧弯的病因与治疗进行研究,有利于预防其发生、减缓其进展、制定出更合适的治疗方案、减少手术并发症出现、促进患者术后康复等;③有限元法从材料单一的骨性结构逐渐发展到纳入肌肉韧带等软组织的阶段,且小样本含量越来越无法满足研究需要;④有限元法在退行性脊柱侧弯领域有较大的发展空间。