关键词： 覆膜支架   结构设计   有限元分析   力学性能  

摘要： 为了深入探究覆膜支架的金属支架结构设计如何影响其径向支撑性、弯曲柔顺性以及植入血管后的各项生物力学表现，选择了3种不同结构（Z型、M型、U型）的覆膜支架，并通过有限元方法建立了相应的模型，随后，分别模拟了这些支架的径向支撑、弯曲和植入血管的过程，并从中提取了覆膜支架的应力、径向支撑力、弯矩以及血管应力作为关键评估参数。研究结果表明，金属支架的结构设计对其力学性能影响显著。具体而言，在径向支撑性测试中，当施加相同的径向位移载荷时，M型结构覆膜支架展现出比Z型和U型更高的径向支撑力。此外，通过增大M型结构覆膜支架的支架丝半径并减小支架高度，可进一步优化其径向支撑性能。在弯曲柔顺性方面，M型结构覆膜支架在弯曲时所产生的弯矩最小，表明其柔顺性最佳。随着M型结构覆膜支架高度增加，其柔顺性减弱，而支架丝半径的变化对柔顺性的影响相对较小。至于植入血管的压握过程中，Z型和U型结构覆膜支架产生的最大等效应力相近，且均远低于M型结构，然而，在植入血管的过程，Z型结构覆膜支架对血管产生的最大等效应力为3者中最小。重要的是，3种结构覆膜支架对血管产生的最大等效应力均未超过血管的屈服强度，确保了血管的安全性。

关键词： 高速铁路   路基不均匀沉降   路基沉降治理   模型试验   有限元分析  

摘要： 高速铁路路桥过渡段无砟轨道对路基结构变形的控制要求非常严格，为满足毫米级的线路平顺性要求并解决路基不均匀沉降问题。针对高铁路桥过渡段路基沉降特性，研究提出一种可调高轨道结构，即在轨道下预埋智能顶升设备，当路基发生沉降后通过对轨道精准顶升使其恢复至设计高程。首先使用智能顶升设备对一段足尺无砟轨道模型进行顶升试验，探究在不同沉降类型下顶升对轨道受力状态和整体工作性能的影响；接着采用ABAQUS有限元软件建立列车—轨道—可调高轨道结构有限元模型，探究沉降在治理前后对高速列车行车的影响。研究结果表明：顶升模型实验发现，轨道未出现离缝且同一位置处轨道板和底座板应变值的一致性表明顶升过程中轨道整体性能稳定，验证了顶升设备的安全性；在不同沉降工况下，轨道板应变峰值集中在轨道中心线，并随沉降幅值增加而增大；仿真分析表明，路基不均匀沉降严重影响列车行驶的安全性和平稳性，造成多项动力学性能指标超限；通过可调高轨道结构对路基沉降治理后，有效改善了沉降带来的负面影响，恢复列车动力学性能至接近无沉降状态，验证了可调高轨道结构解决高铁过渡段路基不均匀沉降问题的有效性。研究成果为高铁过渡段路基不均匀沉降整治提供了有效的解决方案，以期将过渡段路基从严格的工后沉降5mm控制指标调整回归至平稳性的基本要求。

关键词： 导纳测量   频率耦合   逆变器   宽频带信号测量  

摘要： 实现并网逆变器的导纳测量对于新能源并网稳定性分析起着关键作用。本文提出一种高精度并网逆变器频率耦合导纳的测量方法。该方法先将基于扰动注入的导纳测量过程看作是确定性分量的测量过程；通过将扰动注入后的信号看作是宽频带信号，提出了基于多项式拟合的宽频带信号确定性分量测量方法；最后，搭建了基于确定性分量的逆变器频率耦合导纳测量框架。仿真及实验结果表明，相比于现有方法，所提方法能实现宽频带信号的精确测量，在多种电网频率场景下可以准确测量出频率耦合导纳特性，对于确定性分量的测量有着很好的适用性。

关键词： 拱桥   开裂模式   悬链线理论   开裂荷载   有限元分析  

摘要： 为探究拱结构裂缝产生时机及开裂截面受力状态,基于悬链线拱桥的分析方法及理论,结合拱桥的两种开裂模式,根据临界开裂荷载状态对拱桥的开裂进行了理论研究,推导了悬链线无铰拱桥开裂荷载的解析公式。最后基于ABAQUS有限元软件,建立6 m无铰拱缩尺有限元模型,对文中解析公式进行了验证。结果表明:该开裂荷载解析公式与模型计算值较为吻合,最大误差为6.66%,证明了文中表达式的准确性与实用性,满足工程的需求。该研究可为拱桥及类似拱结构受力计算及状态评估提供借鉴参考。

关键词： 电磁学  

ISBN: (纸本)9787111764977

摘要： 本书共11章，第1章对Ansys电磁场有限元分析进行了简要叙述，并介绍了后续章节常用的电磁宏和远场单元内容；第2～4章介绍了二维静态磁场、谐波磁场、瞬态磁场分析；第5～8章分别使用标量法、棱边单元法对三维静态磁场、谐波磁场、瞬态磁场分析进行了介绍；第9章介绍了稳态电流传导分析；第10章对静电场h方法分析进行了介绍；第11章介绍了电路分析的内容。

关键词： 道路与铁道工程   钢轨脱碳层   有限元   材料非均匀特性   轮轨接触  

摘要： 钢轨脱碳层表面到基体的材料力学性能表现出较强的非均匀特性，这些性能的变化对轮轨滚动接触有较大影响。本文采用ANSYS/LS-DYNA建立了可以考虑钢轨脱碳层特性的三维高速轮轨瞬态滚动接触有限元模型，分析了脱碳层对轮轨接触行为的影响规律。通过纳米压痕试验获取脱碳层非均匀材料弹性模量和硬度，从钢轨基体到脱碳层表层，弹性模量和硬度逐渐减小，与钢轨基体相比，脱碳层表层弹性模量和硬度分别降低了10%和34%。计算并对比了脱碳钢轨和未脱碳钢轨的轮轨接触状态，发现钢轨脱碳层对轮轨接触斑大小、黏滑区分布和法向接触应力的影响可以忽略，但对等效应力和应变、摩擦功有较大影响；考虑脱碳层影响后，最大等效应力降低20%，最大等效应变增加115%；虽然脱碳深度只有0.55 mm，但对V-M等效应力的影响深度达3.56 mm。

关键词： 波纹管   轴向刚度   结构参数   摄动法   有限元分析  

摘要： 金属波纹管是管道系统的重要部件，其轴向刚度将直接影响到管道系统的补偿能力、振动吸收能力以及系统弹性，结构参数对波纹管的轴向刚度有重要影响。本文以U型波纹管为研究对象，建立基于弹性单元体的解析模型，考虑波纹管的几何非线性，采用摄动法对波纹管轴向刚度进行计算研究，推导了包含波纹管波形结构参数的轴向刚度表达式，讨论了波纹管壁厚、波高、波距与轴向刚度的关系，利用有限元程序计算波纹管的轴向刚度，验证了环壳解析模型的准确性。研究结果表明，在其它结构参数不变的前提下，波纹管的轴向刚度随着壁厚的变大而单调增大、随着波高的增加而单调减小，而随着波距的变大，波纹管轴向刚度先是逐渐减小再缓慢增大，其中壁厚对波纹管轴向刚度的影响最为显著，波距的影响最微弱。研究结果可为管道系统中金属波纹管的正向设计提供有益理论指导。

关键词： 混合配筋自复位节段拼装桥梁   有限元分析   抗震性能  

摘要： 为了进一步了解该施工技术在现代桥梁建设中的应用效果,本文以某桥梁工程为例,通过有限元分析的方式,模拟分析了混合配筋自复位节段拼装桥梁抗震性能.首先,简单介绍了某路桥工程的基本情况,然后以此为基础,通过桥梁结构模型的构建,进而模拟分析了竖向轴压比、钢管壁厚、初始预应力、核心混凝土强度、耗能钢筋配筋率等不同工况条件下桥梁的抗震性能,以期为混合配筋自复位节段拼装桥梁建设提供参考.

关键词： 融雪车设计   关键部件   有限元分析   结构简化   强度刚度  

摘要： 为应对冬季积雪清理设备不足、融雪剂污染及高运行成本的问题，基于现有热融化技术，设计了双燃烧器移动式融雪车。该设备利用燃烧器加热融雪箱底部的水，将积雪投入融雪箱后与之接触逐步融化，融化后的雪水通过溢流口和排水管进入城市地下水系统。该设计采用边梁式三段车架与桁架结构融雪箱。使用SolidWorks对融雪车各部件进行建模，并通过ANSYS对车架和融雪箱进行强度和刚度分析。在有限元分析中，将部分模型简化为Beam和Shell单元，减少单元数量约84%，以降低计算成本。利用车架在满载弯曲、制动和转向工况下不同动载荷系数，使用质量点和加速度模拟惯性力，对其强度与刚度进行分析；对融雪箱则采用静水压力与远程力模拟内部雪水和燃烧器的作用力。仿真结果表明，车架所受最大应力为109.21MPa，低于屈服强度339.45MPa；融雪箱的最大应力为178.64MPa，且整体应力分布均匀，在安全范围内。有限元分析结果验证了融雪车结构的可行性，同时为在计算能力有限的条件下分析大规模模型提供了一种新思路与方法。

关键词： 综合管廊   深基坑   土钉支护   Midas GTS  

摘要： 以泗水县某跨河综合管廊明挖深基坑工程为背景,利用Midas GTS建立深基坑开挖施工和土钉支护的有限元模型,对受力、变形特性等进行计算分析,并与现场变形监测结果进行对比.结果表明,采用土钉对该综合管廊深基坑进行支护可完全满足施工要求,同时有限计算方法能有效地应用于相关深基坑的支护设计中.