关键词： 箱体结构   有限元方法   疲劳性能  

摘要： 随着现代工业技术的发展,箱体结构在多个领域内得到了广泛应用,其性能和寿命直接关系到产品的可靠性和经济性。为了深入理解并优化箱体的强度和疲劳性能,研究采用了有限元方法,结合数值模拟技术对箱体结构进行全面分析。首先,详细研究了应力和应变的分布情况,并对疲劳寿命进行了预估。随后,利用实验数据对模型进行了验证,确保了其准确性。期望通过这种方法,为箱体设计提供更为精确的理论指导,并为未来的相关研究奠定基础。

关键词： 空心薄壁螺纹   拧紧   断裂   有限元分析  

摘要： 空心薄壁螺纹结构是一种常见的应用于小型化部件装配的紧固结构.为了研究其力学性能,建立了某型号空心薄壁螺纹结构的有限元模型,开展了拧紧力矩的仿真分析.考虑了预紧力矩的影响,研究了在拧紧过程中螺纹面上的接触应力的分布,以及不同材料对于空心薄壁螺纹能承受的拧紧力矩的影响,得到了结构能承受的最大拧紧力矩,与实验结果误差约为1.5%.研究发现,不同预紧力矩下,结构能承受的最大拧紧力矩近似不变,并且当外螺纹件材料为铍青铜C17300Y,内螺纹件材料为不锈钢S30408时,空心薄壁螺纹结构能承受的最大拧紧力矩最大.计算结果阐明了拧紧过程中空心薄壁螺纹结构发生断裂失效的原因,对空心薄壁螺纹结构的设计具有一定的理论指导作用.

关键词： 安全状况   有限元   管道   氢损伤   腐蚀   失效压力  

摘要： 为评估内压和轴向拉伸应力共同作用下含腐蚀缺陷的氢气管道安全状况,基于Abaqus构建1种三维有限元模型,利用X100管线钢在不同充氢时间下的机械性能,模拟管道的氢损伤程度。研究确定部分参数效应,即轴向拉伸应力、氢损伤和缺陷几何形状。研究结果表明:轴向拉伸应力、内压、腐蚀和氢损伤的协同作用可导致管道失效压力显著降低;失效压力随着氢损伤、轴向拉伸应力、缺陷长度和缺陷深度增加而减小;缺陷区域的应力分布受到轴向拉伸应力、腐蚀缺陷长度和深度的影响,但在正常工作条件下(即内压为10 MPa)却不受氢损伤影响。研究结果有助于更好地理解氢气传输管道的失效行为,从而优化氢损伤情况下的管道设计和完整性管理策略。

关键词： 有限元分析   铸造起重机   主梁   结构优化  

摘要： 以YZR355L 2-10/2型铸造起重机为例,介绍一种基于有限元分析的铸造起重机新型主梁结构优化方法。首先将原主梁结构的材料特性、规格尺寸等参数录入到Ansys软件内,由该软件自动构建出主梁的结构模型,然后以此为基础,自动对主梁模型的静强度与静刚度进行分析,寻找出原主梁的缺陷,进而制定出相应的优化方案。通过该方法的应用,可显著提高主梁结构强度,有利于铸造起重机更好地运行,确认该方法具有良好应用效果。

关键词： 采煤机   截割部   一级行星架   有限元分析   结构优化  

摘要： 以MG1000/2500-WD型采煤机为对象,利用ug和Ansys软件建立了截割部一级行星架的有限元模型,对结构的应力和疲劳寿命进行分析。结果发现,行星架的最大应力为146.1 MPa,最小疲劳寿命为1.329×10^(7)次。以行星架的6个结构参数为优化对象,以质量为优化目标,以应力和疲劳寿命为约束条件,在ANSYS软件中对行星架进行结构优化改进。优化后的行星架最大应力降低了5.98%,疲劳寿命延长了16%,质量降低了3.96%。通过6个月时间的现场应用,验证了优化设计方案的可行性,经济效益显著。

关键词： 逆问题   改进遗传算法   有限元   导热系数  

摘要： 温度和载流量是电缆运行状态及热稳定极限的重要指标参数,精确的土壤导热系数是电缆温度场准确计算的前提和基础。土壤导热系数受多种因素影响,呈现较大差异性和不确定性。为精确计算高压电力电缆实际运行工况下的温度场和载流量,本文提出了电力电缆实时土壤导热系数逆问题的数学模型和计算方法。开发了电缆表皮温度测量的分布式光纤测温系统,基于电缆表面采样点实时温度构建了分层土壤实时导热系数反演数学模型,并提出逆问题求解的改进遗传算法。实例计算结果表明,应用本文成果计算的实时或动态载流量比标称载流量高出38.08%。

关键词： 冶金机械设计   有限元分析   几何特征  

摘要： 在工程技术构思的范畴中,有限单元法分析技术作为一项极为实用的强大分析手段,在冶金行业机械设计中普遍使用,随着计算机硬件能力的显著提升和有限元分析技术的不断完备,工程师可以更为精确、更为高效地进行复杂结构的力学状态模拟与剖析,这为金属冶炼机械的优化设计提供了科学的理论依据与技术援助。基于此,本文简单讨论冶金机械设计中有限元分析技术的应用价值,深入探讨冶金机械设计中有限元分析技术的应用,以供参考。

关键词： 省间电力市场   可用输电能力   网络阻塞   可行域   测度论  

摘要： 省间电力交易模型的简化使得虚拟交易流和实际电力流不一致,在区域电网内存在安全运行风险。对此,提出一种考虑多重省间交易耦合及潮流阻塞的区域电网省间交易通道可用输电能力优化方法,在保证电网安全运行的前提下,最大化交易可行域空间,以发挥区域电网资源配置优势。首先,以虚拟交易网络和实际物理网络关联关系为基础,构建了省间电力交易的网络约束模型。其次,采用平面外拓方法搜索网络约束的可行域边界,从而将可用输电能力优化问题归结为可行域覆盖问题。然后,引入有向测度的概念定量刻画可行域的大小,并设计了以智能算法为外层框架、经典线性规划为内层主体的双层混合求解算法。最后,在实际场景中验证了所提方法的适用性和时效性。

关键词： 压力钢管   有限元分析   Workbench   月牙肋   钢岔管  

摘要： 该文采用Ansys Workbench软件对某水电站月牙肋钢岔管初拟体型的应力和位移进行数值模拟计算分析,通过不同管壁厚度和不同肋宽比的方案比较,优化钢岔管体型,得出较合理的钢岔管管壁厚度和肋宽比方案,可供同类工程参考。

关键词： 筒仓   施工支撑平台   空间钢桁架   模块化设计   节点设计   有限元分析  

摘要： 筒仓仓顶施工中多采用施工支撑平台作为仓顶支撑体系,但大多施工支撑平台只适用于固定直径的筒仓,利用率较低.为解决这一问题,提出了一种空间钢桁架施工支撑平台,通过模块化设计,使其可以应用在18 m、24 m、26 m、28 m、32 m和34 m直径的筒仓工程中.考虑满布荷载和偏心荷载对空间钢桁架施工支撑平台的影响,运用ABAQUS软件对34m直径的支撑平台进行了设计分析,并基于结果对其余直径的支撑平台进行了有限元分析.结果表明:偏心荷载对空间钢桁架施工支撑平台受力更为不利;空间钢桁架施工支撑平台具有足够的稳定承载力,最大稳定应力比为0.92;随着施工支撑平台直径的减小,其最大稳定应力比呈减小趋势.