关键词： 桥梁工程   车载振动传感器   间接测量   频率识别   二轴车   有限元分析   模型试验  

摘要： 为更好地从过桥车辆振动响应中识别桥梁频率,对比研究快速傅里叶变换FFT、变分模态分解VMD和连续小波变换CWT三种信号处理方法的应用效果。首先,介绍FFT、VMD和CWT三种信号处理方法的理论基础和应用流程;其次,通过车桥耦合数值分析算例,对比三种方法在利用车辆振动加速度响应识别桥梁多阶频率的效果;最后,通过缩尺车桥耦合模型试验,进一步研究三种方法的应用效果。

关键词： 有限元分析   疲劳分析   轻量化  

摘要： 利用ANSYS Workbench软件对重型卡车轮毂进行静力学分析。在汽车静止仅承受12 T重量载荷的条件下对轮毂进行径向载荷分析,得到轮毂的应力云图和变形云图。通过分析结果,提出结构改进方案并按照优化方案对轮毂中冗余部分进行尺寸优化,通过比对分析优化后的结果确定合理的优化范围以达到轻量化设计的目的。从而在满足强度要求的同时既能降低生产成本又能节约能源。

关键词： 四足机器人   并联式机械结构   静力学分析   有限元分析   结构优化设计  

摘要： 为解决传统轮式、履带式机器人复杂地形行驶不便,以及串联式四足机器人承载能力低、行驶速度慢等问题,文中设计了一款能够通过直流无刷电机驱动的并联式四足机器人。基于SolidWorks软件对四足机器人的机械结构进行三维建模,并确定电机型号为大疆M3508直流无刷减速电机。为检验设计的机械结构可靠性,先对结构进行静力学分析,找出可能存在的薄弱部位,然后通过SolidWorks软件进行有限元分析,确定机械结构的应力最大位置,并根据仿真结果对四足机器人关键结构进行优化设计。经测试,各结构优化后强度均提高30%以上。根据计算和分析结果制作实物样机并进行测试,结果表明:四足机器人能够在复杂路面上实现慢步、跑步、转弯、跳跃等基本动作,机械结构强度和功能均达到设计目的与要求。

关键词： 瞬变电磁探测   电磁感应测井   有限元   响应特征  

摘要： 为克服频率域电磁感应远探仪器过长的缺点,提出采用瞬变电磁远探测方法进行边界探测,给出了均匀地层中响应解析计算方法,基于COMSOL Multiphysics有限元数值软件,建立了层状地层水平井瞬变电磁远探测响应计算模型,并对其在地层界面识别时的响应特征进行了分析。结果显示:双对数坐标系下,均匀地层中瞬态电磁远探测响应随采集时间呈线性衰减规律,且地层电阻率越大,响应衰减越快,同时刻采集的响应值越小;在两层地层中,定义背景地层响应与层状地层响应差异为边界场响应,岩层边界会导致边界场产生局部极值,该极值点对应的时间与岩层电阻率对比度、探边距离以及仪器倾斜角度密切相关,增大收发线圈间距可导致边界场响应极值向晚期时刻移动;在三层地层中,瞬变电磁远探测响应同时包含岩层上边界和下边界的信息,在边界场响应中形成两个局部极值点。研究成果为瞬变电磁远探测打下良好基础。

关键词： 80 MN压剪试验机   单剪状态   双剪状态   有限元分析   模态仿真  

摘要： 为确保80 MN压剪试验机机架在最大载荷下依然满足强度和刚度要求,文中首先分析单剪和双剪两种压剪试验工况下的受力状态,而后在最大竖向载荷与最大横向载荷联合作用下,对静态单剪与静态双剪时的机架进行静力学仿真,随后进行机架的模态仿真,最后对动态单剪时的机架进行动力学仿真。结果表明:静态单剪与静态双剪时,压剪试验机机架最大静应力都小于材料的屈服强度,最大位移小于允许最大位移量,满足静强度与静刚度的要求;动态单剪时工作频率低于各阶模态固有频率,所以不会产生共振,满足动刚度要求;动态单剪时应力与位移呈周期性波动,最大动应力和最大位移满足动强度与动刚度的要求。

关键词： 双列角接触球轴承   接触应力   有限元分析   寿命   可靠性  

摘要： 为保证所设计的双列角接触球轴承符合实际生产要求,采用数值计算和有限元分析相结合的方法进行载荷分布与接触应力分析。采用试验研究的方式进行轴承寿命与可靠性分析,在双列角接触球轴承失效特征分析中,运用威布尔分布函数来获取失效特征。通过参数估计对数据进行处理,计算出样本轴承的形状参数、尺度参数、基本额定寿命及中值额定寿命。根据计算结果对双列角接触球轴承的可靠性做出预测。

关键词： 连续油管   有限元分析   疲劳试验   寿命分析   预测模型  

摘要： 目前针对连续油管的寿命预测研究较少,但在实际的生产中连续油管的突然失效会造成极大安全隐患,急需解决方案。针对此问题,本文使用有限元仿真方法,针对三种规格的CT80连续油管在不同工况下进行有限元分析,得到了连续油管的受力、形变和疲劳寿命。用疲劳试验对有限元分析进行验证,证明了有限元分析的疲劳寿命的准确性。将连续油管的直径、壁厚、内压、弯曲半径参数转化为外壁应变和环向应力,通过数据拟合建立了关于外壁应变、环向应力和疲劳寿命之间的全经验公式,得到连续油管疲劳寿命预测模型。并用试验得出的结果与疲劳寿命预测模型进行比较,误差较小,可用于CT80连续油管的疲劳寿命预测,最后通过疲劳试验得到了连续油管在二级加载下的疲劳寿命模型,该模型可预测油管在第二级载荷下的剩余疲劳寿命。

关键词： 跳仓法施工   有限元分析   施工温度   施工应力  

摘要： 跳仓法施工对于减少超长、超厚、超薄大体积混凝土的施工裂缝具有显著效果。以湖南某商业综合体地下室施工项目为例,针对长199m,宽172m的地下室底板采用Midas FEA进行流水施工仿真模拟,分析了底板跳仓法施工的温度及应力。计算结果表明:底板最大升温20.22℃,满足大体积混凝土在入模温度基础上的温升值不宜大于50℃的要求;里表最大温差17.28℃,满足大体积混凝土里表温差不宜大于25℃的要求;各仓格施工阶段主拉应力均不超过混凝土轴心抗拉强度标准值2.2MPa,满足跳仓法施工要求。

关键词： 橡胶缓冲器   本构模型   Mooney-Rivlin模型   有限元分析   车辆动力学   试验验证  

摘要： 为了研究橡胶缓冲器特性,从缓冲器中的橡胶取样进行了相关力学试验,确定了橡胶材料本构模型Mooney-Rivlin模型的相关参数。将相关参数代入到建立的橡胶缓冲器有限元模型中,将分析计算结果与试验验证进行了对比分析,验证了建立的有限元模型的准确性。将模型代入到多体动力学软件中进行了计算,并与组装好的橡胶缓冲器的动车组动力学进行了研究对比,发现在动车组纵向动力学过程中,各车辆仿真与试验的最大载荷和位移趋势较为接近,橡胶缓冲器能够较好地吸收冲击能量,满足使用要求。

关键词： 重载架桥机   起吊系统   吊点平衡  

摘要： 起吊系统是架桥机的重要组成部分,主要负责梁片的起吊、纵移、横移工作。其中,滑轮组、吊具及滑移横梁的移动系统设计,对梁片架设的精准程度起到至关重要作用。以昆仑号运架一体机(无导梁式)为研究对象,模仿其新型起吊系统进行设计,内容包括滑轮组、滑移横梁、特殊吊具的设计及吊点平衡技术的分析。