关键词： 型钢剪力墙   有限元   拟静力分析   抗震性能  

摘要： 为研究型钢混凝土剪力墙结构的抗震性能,应用ABAQUS有限元分析软件建立了普通剪力墙SRC-0、内置于剪力墙暗柱内的模型SRC-1、内置与墙身的模型SRC-V和SRC-X。在低周往复作用下,分析了不同内置形式之间的抗震性能差异。结果表明,内置型钢混凝土剪力墙初始刚度得到提升,极限承载能力相比于对照组SRC-0均有不同程度的提高,抗侧移能力和耗能能力得到一定程度的提升,内置型钢明显改善了普通剪力墙的抗震性能。

关键词： 大地电磁   非结构化网格   矢量有限元   三维反演  

摘要： 结构化六面体网格对地形起伏的模拟效果不好,并且会对网格外延区域进行不必要的加密.有限元法在对区域剖分的网格选择上比较灵活,可以采用非结构化网格对研究区域进行划分,更适合对起伏地形和复杂的地质构造进行模拟.因此,本文基于矢量有限元算法,采用非结构化变形六面体网格来实现大地电磁三维正演,既能较好的模拟地形起伏,也能对局部重点区域进行加密,减少外扩区域的网格划分数量,减轻计算量.通过对理论模型的正演试算,验证了程序的正确性.对于反演,采用高斯-牛顿算法,分别对平地、双峰和双谷地形的理论模型进行了反演试算,对比了带地形反演和不带地形反演的结果差异,最后对日本Kayabe地区的阻抗张量数据进行了反演.理论模型和实测数据的反演结果表明本文算法能够用于三维大地电磁反演.

关键词： 电励磁无刷同步电机   新型转子结构   电磁特性   有限元  

摘要： 针对极端环境下因永磁体失磁导致电机性能下降,而不适宜采用永磁电机的情况,提出一种新型转子结构的定子侧电励磁无刷同步电机(stator electrically excited brushless synchronous motor, SEEBSM)。分别阐述绕组分布、转子结构和运行系统,设计一台额定功率为11 kW的样机,给出了主要参数和励磁绕组接线图,建立了电机二维物理模型,采用有限元方法分别对其空载和负载(轻载和额定负载)运行时的电磁特性进行了分析,研究结果表明所提出的新型转子结构能够改善起动性能,且能省去由励磁控制器向励磁绕组提供小直流电流使转速牵入同步的过程,可为后续样机的研制和实验研究提供参考。

关键词： 旋流器   脱水振动筛   箱体结构   有限元分析  

摘要： 以FX300GN型水流旋流器为例,介绍一种基于有限元分析的旋流器脱水振动筛箱体结构优化设计方法。该方法是在振动筛实际情况基础上,利用ANSYS有限元分析软件构建相应的三维模型,通过对三维模型的模态分析获得接近振动筛工作频率的固有频率,最后根据分析结果对振动筛箱体结构进行优化,为旋流器脱水振动筛箱体结构设计提供支持,确认有限元分析法的应用价值。

关键词： 氨合成装置   锅炉给水预热器   有限元模型   应力分析   弹簧刚度系数  

摘要： 基于ANSYS软件中的APDL语言建立了锅炉给水预热器的结构与热分析有限元模型,通过热态操作载荷工况对模型进行了热-结构耦合应力分析,依据标准ASME第Ⅷ卷第2册第5部分对锅炉给水预热器与氨合成塔直连管口处进行了应力强度评定。计算结果表明:合理地布置支座位置,选择合适刚度系数的弹簧支座,可以实现热态操作载荷工况下设备基本处于水平状态,直连管口处应力强度评定合格;支座与壳体连接处有较高的应力,因此在对支座选材、保温、制造及检验等过程中须做好严格的质量控制。模拟计算结果可为该类与氨合成塔直连锅炉给水预热器的设计提供一定的参考依据。

关键词： 反压土   单排钢板桩   围堰   有限元   水平位移  

摘要： 为提高临时工程方案的简便性和经济性,以上海市某内河河道工程为例,对单排钢板桩顺河围堰+半幅过流方案进行研究。通过有限元模拟,分析不同因素对单排钢板桩围堰桩顶水平位移的影响规律,提出宽度3m、高度2m为最优的反压土台尺度。经实际工程计算,结合主体结构边界条件预留土台后,单排钢板桩围堰结构稳定和水平位移均满足规范要求。考虑反压土作用可优化设计方案和节约投资,结论可供类似工程参考。

关键词： 钢桁梁桥   加固顶升施工   有限元分析   刚度参数   温度参数  

摘要： 现有钢桁梁桥在运营过程中,因地质条件受损、桥梁本身的疲劳老化及锈蚀等,其结构刚度相较于初始状态会有所降低。以某既有钢桁梁桥为研究背景,通过现场采集应变及变形数据,对有限元模型进行验证,并基于刚度参数及温度参数变化,分析该桥在顶升施工阶段的结构受力特征。数值分析结果表明,在桥梁加固顶升过程中,桥梁结构变形受刚度损失及温度变化的影响较大;当整桥刚度分别折减10%、15%、20%时,桥梁最大变形量分别增加了12.5%、20.0%、25.3%;当温差为20℃时,桥梁竖向及纵向最大变形量分别为15.7、35.1 mm。研究结果可为同类钢桁梁桥的加固顶升提供一定的参考。

关键词： 搭接柱转换   楼板应力分析   搭接块设计   有限元分析  

摘要： 某超限高层在6、7层采用多个搭接柱转换,为了解搭接块及与其相连梁、板在风荷载、竖向荷载、小震、中震、大震下受力性能。采用YJK软件对搭接柱相连的楼板进行中震应力分析;不考虑楼板作用,对与搭接柱相连的梁进行受力分析;采用SAP2000对搭接块在重力荷载和罕遇地震下进行局部有限元分析。分析结果表明,与搭接柱顶部相连的梁、板受拉,底部相连的梁、板受压,楼板满足中震下的性能目标,搭接块满足罕遇地震下的性能目标,并根据与搭接块相连梁、板受力特点和搭接块自身的应力分布,指导设计配筋。

关键词： 橡胶减振元件   本构模型   有限元分析   力学性能  

摘要： 车辆在运行时经常处于动态工作环境,由于受循环载荷影响,会产生热量,影响其力学性能,故本文以轨道车辆悬架系统的减振为研究背景,选用具有超弹性特性的炭黑天然橡胶材料作为减振材料,并对其力学性能进行有限元仿真研究。首先,通过分析不同橡胶材料的力学特性,并结合实际应用工况,确定橡胶减振元件中橡胶的类型。根据选定类型橡胶材料的应力–应变实验测试关系,采用Ansys软件对其本构模型进行非线性拟合,通过残差分析确定橡胶的最佳本构模型及相应的模型参数。然后,采用Ansys软件对橡胶减振材料施加循环压缩载荷,研究橡胶减振材料压缩性能随振幅、频率和温度的影响。通过分析橡胶材料在不同激励和温度下的迟滞回线,计算橡胶元件在不同振幅、频率和温度下的刚度,获得其刚度随振幅、频率和温度的变化规律。

关键词： 钢筋混凝土柱   钢梁   节点   轴压比   试验   有限元分析   承载力   刚度  

摘要： 为研究轴压比和预埋钢管对采用端板螺栓连接的钢筋混凝土柱-钢梁节点力学性能的影响,提出了一种新型钢筋混凝土柱-钢梁装配式节点,采用预埋钢管代替原有PVC管并预留高强对穿螺栓孔道,对不同轴压比下的6个试件进行梁端静力加载试验。根据试验参数,利用有限元分析软件ABAQUS进行建模并加以验证。试验结果表明,除2个试件由于焊缝断裂导致试验终止外,其余试件破坏形态均为梁铰破坏,预埋钢管相比PVC管提高了钢筋混凝土柱节点域抗剪能力,起到了保护作用;6个试件均属于半刚性节点,预埋钢管对于提高节点初始刚度和承载力有一定作用,但并不显著,节点初始刚度和承载力随轴压比的增大而提高;采用有限元分析软件ABAQUS进行模拟,与试验结果吻合,验证了有限元建模方法的合理性,为此种新型节点的后续研究和设计应用提供了参考依据。