关键词： 航空磁异常探测   有限元仿真   磁体模拟   数值拟合  

摘要： 为改进水下航行器磁异常探测技术中磁异常实测数据难获得、现有磁体模型计算精度不高等问题,基于有限元仿真探讨建立无需区分近、远场的高精度混合磁体模型方法。应用有限元数值方法仿真复杂结构水下航行器的空间磁异常分布,以磁场数值解为收敛目标,建立以偶极子阵元数目、位置及磁矩为参数的均匀磁化椭球体与偶极子阵列混合的航行器磁异常解析模型,采用非线性最小二乘算法求解模型系数。仿真结果表明,基于该模型得到磁异常计算值与全空间内数值解的拟合度较高,测试平面平均误差为3%。该模型在磁场延拓、高精度建模等方面可以进一步应用。

关键词： 有限元分析   坝肩渗流   降雨   水位  

摘要： 为了延长拱坝使用年限,避免渗流造成溃坝,基于有限元模型,对坝肩处的渗流情况进行预测。结果表明,坝体内部的防渗墙均具有较强的防渗减水作用,随着水位的升高,坝肩处的渗流量呈上涨趋势;与坝肩上部相比,坝肩下部在不同水位高度下的渗流量增大幅度约40%~70%;坝肩处的渗流以深层渗流为主,相比于坝肩上部,坝肩下部对于孔隙水压力的响应更为迅速。

关键词： 钢混组合连续梁桥   顶推施工   受力特性   有限元分析  

摘要： 为有效提高施工速度,减少对交通的影响,分析钢混组合连续梁桥顶推施工的应用现状,结合工程实例,利用有限元方法对顶推过程中梁体结构的受力特性进行分析,并提出顶推施工的质量控制要点,为同类工程提供参考。

关键词： 有限元软件   工程力学   模拟仿真实验  

摘要： 本文旨在探索有限元软件在工程力学教学中的进一步应用,通过模拟仿真各种基本变形的过程以及生活和工程实际中与力学密切相关的例子,既弥补了实验教学的不足,又提高了课堂教学效果。这不仅补充了力学课程的授课内容,增强了学生对力学变形的感性认识,更有利于学生深入地理解和掌握所学的理论知识,同时还提高了学生发现问题并且主动解决问题的能力。

关键词： 射频组件   机械冲击   有限元   仿真  

摘要： 通信技术的发展有助于提高信息资源的共享性,通信系统的稳定性直接影响信息资源传递的效率。作为通信系统中的重要组成部分,射频组件使用材料多、内结构复杂、封装密度大,机械应力对其影响很大。本文利用有限元分析方法在机械冲击载荷作用下对射频组件进行模拟仿真,直观地展现组件的应力分布,并根据应力分布结果来判断组件本身所能承受的强度极限。最后通过实际试验验证的方式,表明该仿真模型的合理性,对后续射频组件可靠性研究具有一定的指导意义。

关键词： 双轴木材破碎机   刀片   有限元分析  

摘要： 针对某型双轴木材破碎机的刀具易磨损、寿命低等问题,在推导出齿辊刀片所受切向力的理论计算公式基础上,运用SolidWorks绘制刀片的三维模型;基于ANSYS Workbench的刀片静力学分析,揭示刀片所受应力和最大变形量的分布规律,明确最大应力和最大变形量发生位置;最后通过ANSYS优化工具对木材破碎机刀片进行尺寸参数优化。结果表明:在刀片性能不受影响的前提下,优化后刀片所受最大应力和最大变形量都有一定的减小,力学性能有所改善。

关键词： 全钢载重子午线轮胎   氮气硫化工艺   有限元仿真  

摘要： 对全钢载重子午线轮胎氮气硫化工艺进行有限元仿真优化。结果表明:通高温蒸汽时间对轮胎整体硫化程度变化影响力不足,保证高温蒸汽足够支撑后期硫化后,不需要再延长通高温蒸汽时间;可以加强硫化设备的保温效果,减小氮气保压阶段温度降幅以降低能源耗散,增大氮气硫化工艺优化的空间,更有利于实现节能降耗和提质增效。

关键词： 柔性钻杆   超短半径   有限元分析   等效应力   室内试验  

摘要： 随着超短半径钻井水平距离逐步延伸,对其中重要工具柔性钻杆的力学与密封性能不断提出更高的强度要求。针对现阶段柔性钻杆结构强度要求高、寿命短、密封难的问题,研制了一种高强度柔性钻杆,采用球铰结构连接钻杆短节,使节与节既可以弯曲一定角度,又可以传递扭矩和钻压。利用有限元软件建立了该柔性钻杆单节三维有限元模型,采用应力分类法对柔性钻杆结构强度进行校核。开展了三节柔性钻杆的抗拉、抗压、抗扭结构强度以及承载后的密封性能的室内试验。试验结果表明:所研制的高强度柔性钻杆单独受载时,在承受31 kN·m极限扭矩,1 120 kN拉伸载荷,270 kN压缩载荷时仍能满足强度要求。所得结论可为油田高强度柔性钻杆的研制提供理论依据。

关键词： 爆破片   有限元分析   疲劳分析  

摘要： 爆破片作为核反应堆泄压箱关键的安全设备,主要功能是在系统超压时迅速破裂,释放多余的压强,以保证反应堆冷却剂系统的正常运行和安全。在复杂的工作环境中,爆破片会同时受到循环压强载荷和温度载荷的作用,因此研究在热-固耦合作用下爆破片的应力分布和疲劳寿命具有重要意义。首先利用有限元方法建立泄压箱爆破片的数值分析模型,其次基于热-固耦合分析爆破片在循环压强载荷和温度循环载荷共同作用下的应力,对爆破片进行疲劳分析和疲劳寿命预测分析,最后基于几何尺寸对爆破片疲劳寿命的影响对爆破片进行结构优化。通过优化设计,延长了爆破片的疲劳寿命,增强了其在复杂工作环境下的稳定性和可靠性。

关键词： 钢管混凝土柱   压弯扭   轴压比   弯扭比   力学性能  

摘要： 以轴压比(n)、弯扭比(γ)为变化参数,开展了四根圆形和四根哑铃形钢管混凝土构件压弯扭复合作用下的试验,对不同轴压比和弯扭比参数下各构件的扭矩-转角曲线、扭矩-剪应变曲线、破坏模态的变化规律进行分析。结果表明:在轴压比一定的情况下,弯扭比较大时,构件以受弯为主,破坏模式接近“弯型破坏”;弯扭比较小时,构件以绕构件中心扭转为主,破坏模式接近“扭型破坏”。抗扭承载力随着轴压比增加而提高;在γ=2.80时,当n=0.00增大至n=0.11时,圆形和哑铃形钢管混凝土构件抗扭承载力分别提高23%和53%,增大到n=0.22时,圆形和哑铃形钢管混凝土构件抗扭承载力分别提高了23%和99%;抗扭承载力随着弯扭比增加而降低,其中γ=0.90增大至γ=2.80时,圆形和哑铃形钢管混凝土构件抗扭承载力分别下降了46%和51%。通过有限元软件ABAQUS,对压弯扭构件的扭矩-转角全过程关系曲线及破坏模态进行分析,有限元计算结果与试验结果吻合良好。