关键词： 内冷却   刀具   有限元分析  

摘要： 在机械加工时,车削温度对工件的表面加工质量和刀具的使用寿命具有重要影响。该文设计了一种具有高效内冷却性能的刀具,该刀具的刀片内部设有储液凹槽且在凹槽内安装菱形肋柱,可实现切削液对刀具的高效冷却,降低加工过程中刀具的切削温度。通过在转速600 r·min^(-1)、切深1.5 mm、工件直径90 mm、进给率0.3 mm·r^(-1)的实际加工工艺参数下的刀具各个切削力计算以及从切削加工的力学安全性出发的刀具结构强度分析得出,刀片在切削状态下,刀尖位置附近为应力最大处,最大等效应力可达到827.35 MPa。而刀片材料YT5的抗压屈服强度为4 GPa,远大于刀片在此切削状态下的最大应力值。故刀片内部的储液槽结构对刀片的结构强度没有太大的影响,能够满足刀片的切削强度要求。

关键词： 装配式建筑   竖向接缝剪力墙   抗震性能   有限元分析  

摘要： 本研究旨在探讨装配式建筑中竖向接缝剪力墙在抗震性能方面的表现。通过数值模拟和实验分析相结合的方法,对竖向接缝剪力墙在不同地震作用下的受力行为和性能进行了研究。研究结果表明,竖向接缝剪力墙在装配式建筑中具有良好的抗震性能,能够有效提高建筑结构的整体抗震能力,为装配式建筑的抗震设计提供了重要参考。

关键词： 抬包车   主车架   设计   有限元分析  

摘要： 针对国内电解铝行业抬包车仍然采用化石能源、整车重心高度较高、承载力较低的现状,开发设计了一款电动铝水抬包车。电动铝水抬包车以电力为动力来源,低碳环保,通过自主设计主车架降低了运输平台的高度,增加了整车稳定性。利用ANSYS Workbench对主车架的强度进行分析,根据分析结果完善主车架的设计,并完成了抬包车整车样车试制,为国内铝水抬包车的设计提供了参考。

关键词： 上承式拱桥   钢管混凝土   立柱安装顺序   有限元  

摘要： 上承式钢管混凝土拱桥立柱安装是钢管混凝土拱桥施工中的关键程序,会影响拱肋施工阶段及成桥阶段的应力、变形及安全稳定性。为保证桥梁建设进度和质量,同时保证处于动态变化中结构在成桥后满足线形和受力要求,因此本文采用有限元模拟的方法建立空间模型,将五种不同立柱安装施工方案分别进行计算,并就位移、内力和应力进行对比分析。结果表明:五种方案在施工过程中对拱肋挠度影响较大,五种方案在成桥阶段与十年收缩徐变阶段的内力及主梁应力曲线线形近似;择优选择方案对提高施工过程中的安全、质量均有所帮助。计算结果为类似上承式拱桥立柱安装施工方案的制定提供一定的参考价值。

关键词： 狭窄空间   管路装配   扳手设计   有限元  

摘要： 针对普通扳手在军机狭窄空间管路装配时易导致周边件损伤的问题,通过研究军机狭窄空间典型特征,设计制作了一种新型的套筒扳手。采用有限元方法对扳手结构强度、刚度、应力等进行了模拟分析,实现了扳手结构与狭窄空间的适配设计。该套筒扳手有效提高了狭窄空间管路装配效率及质量,为航空复杂装配制造领域扳手设计提供了参考。

关键词： 复合材料水下平台   强度   仿真计算   缠绕角   挠度  

摘要： 设计了一种复合材料水下平台,简要概述了其结构要点,基于Patran软件建立了水下平台有限元模型,进行了两种工况下平台强度仿真计算,并探讨了壁厚和缠绕角对平台强度和挠度的影响。分析结果表明:缠绕角相同时,随着浮筒壁厚减小平台挠度增大;壁厚相同时,随着缠绕角变小平台挠度减小。最终确定水下平台在浮筒壁厚10 mm、缠绕角±30°时挠度为0.151 m,最大应力为60.2 MPa。该方案在满足使用要求的同时减轻了水下平台质量,也为水下平台复合材料工艺设计及制造奠定了一定基础。

关键词： 薄壁箱梁   广义位移   能量变分法   剪力滞效应   有限元  

摘要： 为了分析基于不同广义位移下剪力滞效应的状态,分别选取翼缘板最大剪切转角差和剪力滞产生的附加挠度作为广义位移,利用能量变分法推导出基于不同广义位移下的箱梁在跨中集中荷载作用下相应的剪力滞系数和应力。引入ANSYS软件建立箱梁有限元模型,结合典型简支箱梁算例进行分析。研究表明:基于不同广义位移所求得的简支箱梁各关键点处的应力值和剪力滞系数与ANSYS值吻合良好,并且基于附加挠度所求得的实际应力值与ANSYS值更为接近;在顶板中点处按选取附加挠度计算的剪力滞系数为0.846,比按选取最大剪切转角差计算的剪力滞系数0.610增大了38.69%;在底板中点处按选取附加挠度计算的剪力滞系数为0.799,比按选取最大剪切转角差计算的剪力滞系数0.610增大了30.98%。

关键词： 混凝土塔筒   水平拼接缝   拼接面缺陷   有限元分析   工程算法  

摘要： 水平拼接缝是混塔的重要装配节点,混塔的水平缝主要通过涂抹环氧树脂结构胶来进行拼接,该拼接方式能较好增强混塔整体性。但是,环氧树脂结构胶施工受天气和人为操作因素的影响较大,常出现涂抹不均匀、不密实等现象,引发系列工程隐患。基于有限元分析软件,以实际工程为背景,采用工程算法研究了混拼接缝缺胶工况对混塔受力特性的影响。结果表明:水平拼接缝缺胶对混凝土节段管片的受力特性影响较大,缺胶比例和缺胶深度会导致塔筒管片边缘局部产生应力集中的现象,当缺胶比例达到8%时,承载力计算值已达到临界值。

关键词： 赫兹接触理论   滚动轴承   特征频率   有限元分析  

摘要： 针对高速列车滚动轴承的工作特点,研究了滚子在完好和损伤条件下滚动轴承的特征频率变化规律。基于赫兹接触理论结合轴承实际接触状态,分析了轴承各部件之间相互作用下变形规律,建立了虑及轴承接触部位挠度变化的特征频率计算模型,研究了转速对VA3881型滚动轴承的滚子分别在正常和损伤情况下特征频率的影响规律。研究结果表明,振动特征频率受到轴承转速的影响,特征频率会随着转速的增加而增加。通过有限元瞬态动力学仿真模型对所建立的计算模型进行验证,仿真结果与理论计算结果相吻合,证明了所建模型与仿真结果的合理性和正确性。该研究为轴承的故障诊断提供了合理的方法。

关键词： 圆钢管节点   GFRP管   锈蚀   灌浆   有限元分析   承载力计算  

摘要： 为研究GFRP管夹层灌浆(grout-filled GFRP tube,GFGT)修复锈蚀钢管T形节点的受压性能,建立了锈蚀修复节点的有限元模型,并通过已有试验数据验证了其有效性,据此考察了节点几何构造、修复参数和主管端部应力参数对锈蚀修复节点受压承载力和修复效果的影响规律。参数分析结果表明:GFRP管越厚、修复后主管截面空心率越小、灌浆料强度越高、修复范围越长,GFGT修复效率越高,当支主管直径比为0.4、0.6和0.8,主管锈蚀率为30%时,优化修复参数配置最高可使支管受压承载力提升至未锈蚀状态的138%、147%和156%;主管端部应力对未修复与GFGT修复节点的影响规律一致,且修复后受影响程度更小。采用CIDECT设计指南与规范prEN 1993-1-8:2021中给出的计算方法可准确预测锈蚀受压节点承载力退化率,并通过试验数据验证了采用上述规范公式用于评估节点主管端部应力导致的承载力折减率的可行性,进一步提出了GFGT修复锈蚀圆钢管T形节点的受压承载力计算方法,可用于评估锈蚀率30%以内的修复节点受压承载力。