关键词： 制动踏板   疲劳分析   故障树分析   有限元  

摘要： 为提高汽车制动踏板的使用寿命,研究了不同影响因素对汽车制动踏板构件疲劳失效的影响程度,采用故障树法(FTA),通过最小割集求解构件故障树的结构重要度,得出材料和载荷是影响制动踏板构件寿命的主要原因,应力集中为次要原因,以某重型载货汽车制动踏板有限元模型为例,利用有限元软件HyperMesh和疲劳软件nCode加以预测分析,并对踏板进行刚度测试试验,验证了模型的合理性。

关键词： 一回路   法兰   泄漏   有限元分析  

摘要： 针对混合树脂床装料口法兰泄漏的情况,通过校核法兰紧固力矩,分析法兰紧固方式、法兰结构数据以及新旧批次的密封垫强度试验数据,并使用ANSYS Workbench软件对法兰密封进行有限元分析,最后判断混合树脂床装料口法兰泄漏的主要原因是装料口位置存在部分气体没有完全排出,法兰对密封气体介质要求的密封高于压比密封液体介质,实现气体密封的安全性相对较低。通过优化装料口法兰顶盖密封面上凸台高度,使得法兰在同样螺栓紧固力矩的情况下,内密封圈下部接触压力增加,将法兰在密封气体介质时内圈下部密封线由1条增加到3条,提高了树脂床装料口法兰对气体密封的可靠性,解决了实际问题。在分析过程中发现,内密封圈与顶盖接触位置应力最大值大于顶盖密封面材料的屈服强度,因此,从设备长期运行角度来看,需要关注镍垫圈与密封面接触位置是否出现变形,防止变形量扩展影响法兰密封。

关键词： 超高性能混凝土   轻型组合梁   力学性能   有限元分析   结构响应  

摘要： 在充分利用超高性能混凝土(UHPC)的卓越抗压强度和抗拉性能的前提下,结合型钢无需焊接、残余应力小、成本低、施工周期短等优势,提出了一种新型的型钢-UHPC轻型组合梁结构。该结构以其轻质、跨距适中、无需预应力、高耐久性和全寿命成本低等特点,为桥梁工程的设计提供了新的思路,并以京港澳高速公路上的某座60 m简支梁桥为案例,通过整体计算和有限元分析,研究了型钢-UHPC组合梁在正常使用极限状态和承载能力极限状态下的结构响应,验证了其在60 m简支梁桥中应用的可行性和有效性。

关键词： 交通荷载   软化效应   电力排管   有限元分析  

摘要： 为了研究交通荷载作用下考虑软土软化效应的电力排管变形机理,基于动弹性模量衰减模型,编写USDFLD子程序,并将该子程序导入ABAQUS软件中,建立软土地基中埋置电力排管的三维有限元模型,采用有限元方法对地下电力排管在交通荷载作用下的动力响应进行分析,研究不同交通荷载大小(满载50%、满载100%、超载200%、超载300%)、埋置深度(800、850、900、950 mm)对电力排管力学特性的影响。结果表明:软土的软化效应对电力排管在受交通荷载作用下的动力响应有显著影响;随着交通荷载大小的增加,电力排管的沉降逐渐增大,排管底部的应变从对称分布转向不对称分布,应变集中区域增加;增大电力排管的埋深可以显著降低交通荷载对排管的影响,当埋置深度从800 mm增加至950 mm,竖向位移减小39%。研究成果为软土地区的电力排管设计和施工提供科学依据,帮助优化排管埋置深度和应对不同交通荷载的影响。

关键词： 柔性并联机构   柔性关节   位置运动学   有限元  

摘要： 为提高柔性3-PRS并联机构位置运动学精度,就不同轮廓形状对柔性关节弹性特性的影响展开研究。首先,针对多种形状与尺寸的柔性关节进行有限元分析,并根据关节形状设计柔性3-PRS并联机构尺寸。然后,通过运动学逆解获得机构末端位姿在轨迹规划下的驱动输入,建立柔性并联机构有限元模型进行测试,获得平台位姿误差及关节转角误差。最后,通过计算验证不同柔性关节对并联机构的影响。研究表明,柔性关节轮廓形状对关节弹性特性有明显影响之外,对柔性并联机构末端位姿也具有一定影响。同时柔性并联机构与刚体并联机构在输入大小相同方向相反时连杆转角有明显差异。该研究为柔性关节的应用及柔性并联机构的位置运动学研究提供重要理论依据。

关键词： 桩加固边坡   有限元分析   桩横向分析   弯矩   抗剪强度  

摘要： 本研究旨在评估耦合与非耦合分析方法对桩加固边坡效果的影响,以期为工程设计提供指导。通过选取三个历史案例,分别进行二维和三维有限元(耦合)分析及极限平衡加横向荷载桩响应(非耦合)分析,对比分析技术和维度对桩的横向位移和结构需求(剪切和弯曲)的敏感性。结果显示,耦合分析在横向位移和弯矩方面与现场条件吻合较好,但在剪切阻力上存在一定差异,尤其在滑动深度以下区域。非耦合方法计算简单,适用于初步设计和快速评估,而耦合方法更适合复杂工程的精细设计。研究结果表明,两种方法各有优缺点,设计者应根据具体情况选择合适的分析方法。本研究为桩加固边坡的分析和设计提供了重要参考。

关键词： 小曲线半径   受力分析   稳定性   模态分析   有限元分析  

摘要： 小半径曲线桥梁可以适应不同位置及环境,但架桥过程中的安全性问题也应予以关注。文章以葛绳弯大桥为依托,应用有限元软件分析架桥机的强度、刚度、稳定性和模态。结果表明,该方法可计算架桥机主桁架在运行过程中的强度、刚度和稳定性,保障施工安全性。为避免发生共振,可通过数值模拟对架桥机进行模态分析,避免主桁架频率与外荷载频率接近或一致,从而保障架桥机安全运行。

关键词： 超高层建筑   悬挑支撑体系   有限元分析   实时监测   风险管理  

摘要： 文章针对高度为300m的超高层建筑项目外伸结构悬挑支撑体系进行了全面研究。通过构建力学模型和应用有限元分析,预测了结构在多种荷载作用下的应力、应变和位移,确保了结构的稳定性和安全性,深入探讨了悬挑支撑体系的施工流程,包括施工准备与资源配置、施工模拟与优化(施工流程的规划与优化、施工方案的模拟优化、施工过程的动态管理、风险预测与施工方案调整)、支撑体系的安装与调试(支撑体系的分类与选择、安装工艺与技术要求、调试与精度控制),同时探究了悬挑支撑体系的施工监测与控制策略,包括实时监测系统设计、数据分析与处理、施工偏差控制。

关键词： 低附带毁伤   斜侵彻   蜂窝铝夹芯板   弹道极限   有限元分析  

摘要： 目的以蜂窝铝夹芯板为研究对象,分析其对φ8 mm氧化锆陶瓷破片低附带毁伤元冲击响应特性。方法首先通过弹道枪试验,获得氧化锆陶瓷破片正侵彻和30°斜侵彻蜂窝铝夹芯板的弹道极限,然后使用有限元方法探究不同着角下蜂窝铝夹芯板的冲击响应特性与抗变形能力,对比分析破片直径对蜂窝铝夹芯结构冲击响应特性的影响。结果φ8 mm氧化锆陶瓷破片对铝蜂窝夹芯板正侵彻弹道极限速度为236.5 m/s,着角为30°的斜侵彻弹道极限速度为276.5 m/s。直径近似蜂窝单元跨度的破片,破片直径越大,斜侵彻角度对蜂窝铝夹芯板击穿比动能的影响越小。相同着角下,氧化锆陶瓷破片直径越大,击穿蜂窝铝夹芯板所需的比动能越小。结论得出了铝蜂窝夹芯板对陶瓷地附带毁伤元的冲击响应特性规律,研究结果可为反卫星和反航天目标战斗部的设计提供参考。

关键词： 钢板组合梁   有限元   结构基频   基本组合   应力水平  

摘要： 为研究大跨度钢板组合梁的力学性能,应用有限元软件对某高速公路40m跨钢板组合梁进行了计算分析,结果表明:选取的钢板组合梁结构尺寸满足受力要求,结构竖向基频为3.16Hz,恒载和车道偏载不利工况基本组合下钢板拉应力为189MPa。设计时,可通过调整钢梁底板厚度进一步优化应力水平。