关键词： 无背索斜拉桥   曲线异形塔   成桥状态   温度效应   线形   索力   有限元分析  

摘要： 为分析温度荷载作用下曲线异形塔无背索斜拉桥成桥状态的结构响应,以龙滚河大桥为工程背景,建立桥梁结构有限元模型,分析体系温差、日照温差、索梁(塔)温差对桥塔偏位、主梁线形以及索力的影响。结果表明,体系温差下,桥塔以顺桥向弯曲变形为主,横桥向弯曲变形较小,主梁竖向变形取决于体系温差下,桥墩的变化情况,在体系降温下,斜拉索S1索力变化最为明显,为成桥索力的1.1%;日照温差下,桥塔对横向温差产生了较高的敏感性,在桥塔纵向温差的影响下,主梁跨中上挠值较桥塔横向温差增大了24%,而斜拉索索力变化幅度与体系温差下索力变化幅度基本相同,仅趋势相反;索梁(塔)温差下,斜拉索索力出现了明显的变化,索力变化幅度可达体系温差下的2倍以上。

关键词： 薄壁圆环零件   加工   变形   夹具   有限元分析  

摘要： 目的针对薄壁圆环零件刚性差、强度弱、加工过程中易发生受力变形的难题,基于薄壁圆环零件加工成形工艺,优化零件的加工工艺和装夹方式。方法考虑到工艺对零件加工质量的影响,对零件的加工方法和装夹方式进行研究,提出一种新的加工工装,运用ANSYS软件对零件装夹受力情况和振动变形进行有限元模拟仿真分析。结果该工装不仅能够防止零件发生应力集中,还提升了零件加工精度和表面质量,工装设计为一夹一顶方式,只需调整顶尖压紧力便可确保圆环件在加工中不会发生变形,同时拆装方便,提高了生产效率。结论对于薄壁圆环件的数控加工,可通过科学设计零件加工工艺流程和装夹工装,解决零件受力变形问题,保证薄壁圆环零件的尺寸、形位公差和表面粗糙度符合要求,提高了生产加工效率,满足产品批量生产使用要求,为类似薄壁件的加工提供了参考。

关键词： 冷轧   电机功率   长短时记忆网络   工业大数据   上界法   数学模型  

摘要： 电机功率计算在保证生产安全、制定轧制规程以及发挥设备能力等方面起到了重要作用。为提高计算精度,本文提出一种机理模型与数据驱动方法相结合的电机功率预测模型。首先,机理模型部分采用上界法得到解析解,然后将部分功率解析解(塑性变形功率、张力功率和剪切功率)与相关变量输入长短时记忆(long short-term memory,LSTM)网络中训练,以提取变量数据之间的深度特征和时序相关性。结果表明:本文提出的时序耦合预测模型相对误差不超过±3.9%,且在相邻卷带钢轧制规程变化较大时,预测效果明显优于上界法和人工神经网络(artificial neural networks,ANN);从残差分布直方图中可以看到,上界法由于遗漏了摩擦系数和损失功率与其他参数间的强耦合关系,导致残差集中在±50 kW附近且不符合正态分布,而ANN和本模型均基本遵循正态分布,但本模型拟合精度更高;对比更广泛的模型评估指标,本模型具有更好的综合预测性能。此外,通过模型输出结果分析了电机功率与轧制长度、轧制速度之间的关系,表明本模型除具有高预测精度外,还与已知的参数间物理规律有较强一致性。

关键词： 高架桥   门架墩   钢盖梁   横隔板   加劲肋   有限元分析  

摘要： 文章以中川机场T3航站楼连接线高架桥门架墩钢盖梁为例,参考《公路钢结构桥梁设计规范》(JTG D64—2015)进行研究,明确钢盖梁的结构设计思路,确定钢盖梁的腹板厚度及其加劲肋的合理设置形式,对主要受力部位支座位置、墩梁连接处进行构造设计,同时通过有限元模型进行整体、局部分析,对受控制截面的局部应力、稳定性进行验证。通过研究明确了门架墩钢盖梁的最不利设计控制因素,可供后续工程设计参考。

关键词： 可移动罐柜   有限元   ANSYS   罐式集装箱  

摘要： 基于晃动流体力学模型,将可移动罐柜运输过程动荷载等效为拟静力荷载,采用有限元ANSYS软件平台,对WB2258-1型6立方药剂罐可移动罐柜进行了11种主要工况的拟静力强度分析,结果表明,可移动罐柜罐体的应力显著小于框架和裙座应力,最危险应力点出现在框架结构,最小安全系数为1.04。对有限元计算发现的2种最危险工况进行了吊装、叉举和垂直冲击试验,测得的主要变形量都满足规范要求。本文的研究工作为6 m^(3)药剂储存用可移动罐柜的安全性评估和优化设计提供了有价值的参考。

关键词： 桥梁工程   人行悬索桥   荷载试验   有限元  

摘要： 以某人行悬索桥工程的静力荷载试验为例,分析了静载试验的具体内容和有限元模型、测试截面、测点布置、试验荷载布置方式等试验方法,并且介绍了跨中截面挠度、塔顶纵桥向水平位移、主缆锚跨索股最大张力增量等静载数据的分析方式,希望能为同类型工程开展静力荷载试验工作提供参考借鉴。

关键词： 电气化铁路   铁路运营安全   防控解决   有限元   成桥运营  

摘要： 新建公路桥梁上跨既有电气化铁路,施工及运营期间会对既有电气化铁路的运营安全产生一定影响,因此需要在设计阶段即考虑施工及运营期间可能产生的危及铁路运营安全的问题,提前在设计阶段予以防控解决。以某新建高速公路桥梁上跨沪昆铁路路基段为研究对象,分析施工及运营期间可能产生的安全问题,并提出解决措施,确保铁路运营安全。同时采用有限元软件对桥梁桩基、铁路路基进行模拟,分析了新建工程影响下的铁路路基位移,结果表明,桩基施工、基坑开挖及成桥运营引起的路基位移非常微小,对既有铁路基本没有影响。

关键词： 热弹塑性有限元法   双腹加筋板   焊接变形   残余应力  

摘要： 为进一步研究双腹加筋板不同焊接顺序下残余应力和变形的分布规律,基于热弹塑性有限元法,采用有限元软件Abaqus对双腹加筋板进行了焊接数值模拟,分析了双腹加筋板不同焊接顺序下残余应力和变形的分布规律。分别采用壳单元和实体单元对双腹加筋板远离焊缝区及焊缝区建模,以提高计算效率,并建立了壳单元与实体单元自由度之间的线性约束。计算比较了双腹板同步焊接与连续焊接下的加筋板焊接残余应力与变形,共计17种焊接顺序。结果表明:相比于连续焊接,双腹加筋板采用同步焊接产生的残余应力与角变形较小,双腹加筋板同步焊接角变形的幅值比连续焊接角变形幅值减小了47.1%。

关键词： 机载锚杆钻机   拓扑优化   有限元分析   优化验证  

摘要： 为满足机载锚杆钻机在钻孔和机上布局设计的要求,对现有的结构进行了优化。分析了锚杆钻机摆动结构,基于拓扑优化原型,研究了钻机的拓扑优化设计。对优化结果进行验证分析,发现优化后摆动结构的静、动态特性明显提升,为钻机的拓扑优化研究提供了理论依据。

关键词： 负载能量耦合   塔式起重机消摆控制   动力学模型   控制增益   能量函数  

摘要： 由于塔式起重机的启动和制动过程对吊绳影响较大,致使吊钩上负载发生一定的摆动,无法快速将负载运送到目标位置,降低了工作效率。现提出一种负载能量耦合下的塔式起重机消摆控制方法。构建塔式起重机结构图,对其分析后得到动力学模型和其对应能量函数;加强壁架小车与负载间的能量耦合,求导能量函数;计算吊钩负载与目标位置间的误差信号,选取另外5种不同的误差信号,将求导后的能量函数与误差信号结合起来,得到控制塔式起重机旋转的驱动力,在加入一定控制增益后,实现塔式起重机消摆控制。对所提控制方法展开性能实验测试,结果表明,所提控制方法可在最短的时间内,完成精度最高、效果最好、最稳定的消摆控制,使吊钩负载可以稳定的运送到目标位置。