关键词： 永磁电机   电机设计   冷却水道   分水台   有限元  

摘要： 为研究不同冷却水道结构对永磁水冷防爆电动机冷却性能的影响,以永磁水冷防爆电动机为例,按照电机设计的步骤,通过对电机的模拟仿真,提出轴向Z字型水道分水台结构,并对永磁水冷防爆电动机水路进行优化。对电机初始模型建立三维模型,通过有限元多物理场计算,得到电机在额定负载下的温度分布情况,并基于传热学和流体力学,对加入轴向Z字型水道分水台的位置比例、数量2个方面展开研究。对电机进行CFD仿真模拟,利用有限元分析,得到不同情况下电机的温度分布图,结合实际情况与经济分析,得到电机分水台数量为2时冷却结构为最优解。

关键词： 凹陷   回弹   回圆   有限元   非线性回归   内检测  

摘要： 为了明确回弹与回圆行为对管道结构完整性的影响,解决不同约束状态下管道凹陷适用性评价结果的差异性问题,建立模拟3种管型在2类压头作用下凹陷成型-回弹-回圆全过程的三维有限元模型,系统地探讨管型、管径、壁厚、压头类型、压头尺寸、凹陷位置、螺距等对凹陷回弹率和回圆率的影响,采用非线性回归函数拟合得出不同类型管道回弹系数和回圆系数经验公式。研究结果表明:凹陷的回弹与回圆行为受管道结构刚度、凹陷形貌、尺寸、位置及内压等多因素影响,导致不同约束状态下凹陷变形历程和评价保守性差异;误差分析显示拟合预测精度较好。研究结果可用于基于内检测的凹陷深度的预测与评价。

关键词： 有限元法   土地山水库   渗透性   安全系数  

摘要： 水库渗透性及稳定性分析是水利工程设计和建设过程中非常重要的环节,对水库进行渗透性及稳定性分析,可以评估水库稳定性,预测潜在的稳定性问题,及时采取措施,保证水库的安全稳定运行。本文以土地山水库为例,采用Geo-slope软件中SEEP/W和SLOPE/W模块对该水库的渗透性和稳定性进行了分析,探讨了坝身不同导水率对该水库渗透性和安全系数的影响,研究成果可为相关工程提供参考。

关键词： 自行防空武器   校轴装备   构型   有限元   力学分析  

摘要： 校轴装备用于检验防空武器轴系间距尺寸与理论设计尺寸的一致性,其性能对防空武器的火力打击精度影响巨大。某自行防空武器具有轴系繁多、轴系间距尺寸大的特点,现有装备无法满足其校轴需求,故结合主支板配置、连接结构方式等提出了一种新型校轴装备构型。对该校轴装备建立系统整体有限元计算模型,基于真实使用场景下的受力条件对其依次开展静力学、屈曲及振动模态仿真分析,获得了校轴装备的力学与外激励响应特征。新型校轴装备在使用条件下具有良好的刚强度特性,装备构型稳定性能好,能避免运输环境下的振动损伤,满足校轴指标要求,对校轴装备的构型设计与力学分析具有一定的参考意义。

关键词： SiCp/Al复合材料   有限元模拟   超声振动辅助切削   切削机理   表面质量  

摘要： SiCp/Al复合材料是一种典型的难加工的材料,由于其基体中颗粒增强导致常规切削中加工质量差、切削阻力高、加工损伤高,机械加工性差,常规切削已不能满足加工要求。通过切削仿真,对比分析常规与超声振动辅助切削条件下复合材料的切削过程、SiC颗粒的损伤特性、工件的表面形貌与亚表面损伤。结果表明,相比于常规切削,超声振动辅助切削可以提高复合材料的表面完整性,减少复合材料的亚表面损伤,并且能够提高工件的表面质量。

关键词： 支撑辊   有限元   数值模拟   边部圆角   仿真  

摘要： 冷轧厂镀锌生产线在生产1600 mm宽规格新镀层产品过程中,带钢边部出现通卷条状色差缺陷,分析认为缺陷原因是四辊光整机支撑辊辊面有效宽度不足所致。利用有限元软件对光整机支撑辊边部圆角参数进行数值模拟,将边部圆角长度由75 mm降至45 mm后,支撑辊辊面有效宽度达到1600 mm,可解决带钢边部通卷条状色差缺陷问题,同时可避免支撑辊辊面过度磨损。

关键词： 扶壁   挡土墙   斜梁   有限元模拟   应力分布  

摘要： 提出一种带斜梁的新型扶壁式挡土墙。首先通过QY-Tools工具箱进行扶壁式挡土墙设计,确定挡土墙设计尺寸,之后利用Midas/Gen进行有限元模拟,比较在库伦土压力作用下新型扶壁挡土墙与传统扶壁挡土墙位移及应力变化趋势。结果表明:扶壁背部增设斜梁的新型扶壁式挡土墙可以优化挡土墙应力分布,减小扶壁间立板的最大位移,实现应力控制配筋,同时也能满足裂缝要求。扶壁、立板及墙趾和墙踵相交位置受力复杂,在设计过程中需采取加强措施,其他部位受力均较小,配筋可优化。

关键词： 重力式挡土墙   抗震设计   整体稳定性   最不利状态   有限元分析  

摘要： 重力式挡土墙整体稳定性检算最不利状态选取对抗震设计有重要影响。针对加速度峰值、墙身外倾峰值、墙顶位移峰值三种典型挡墙抗震危险时刻以及常用“土压力峰值时刻包络”取值方法,以振动台模型试验揭示地震土压力取值结果差异性,基于重力式挡土墙ABAQUS有限元模型地震响应计算,分析各危险时刻墙背土压力取值及整体稳定性检算结果差异,提出抗震稳定性检算最不利状态建议。结果表明:(1)随地面峰值加速度和墙高增加,三种危险时刻地震土压力均呈现从非线性分布向近似正三角图式转化,合力及作用点高度整体上较现行抗震规范分别大49%和18%;(2)峰值包络法因不能反映墙-土运动主/被动状态和地震动传导时延特征,致使墙顶附近土压力取值结果过大,地震土压力合力较危险时刻大一倍且作用点偏高约25%;(3)墙身外倾峰值危险时刻的抗滑移稳定系数较其余两种危险时刻偏小14%~33%,且随地面峰值加速度增大反映出更明显的衰减敏感性,以此作为抗震稳定性检算最不利状态有利于结构安全与经济性协调。

关键词： 少齿差   刚柔复合   弹性模量   有限元分析  

摘要： 以NN型少齿差摆线减速器为研究对象,分析其结构原理及传动特性,考虑到变形协调作用,设计了少齿差刚柔复合齿轮副,在齿轮啮合传动过程中引入柔性部件,使弹性体能够吸收齿轮传动中的振动冲击并传递一部分力矩,并使用有限元进行静态啮合特性分析。在ANSYS Workbench中建立刚柔复合摆线齿轮副有限元模型,分析聚氨酯弹性体的弹性模量最小值,改变齿轮副结构参数,对刚柔复合摆线齿轮副进行轮齿啮合应力分析,并分析参数变化对齿面接触力大小的影响规律。

关键词： 递归图   BP神经网络   斜拉桥   有限元   损伤识别  

摘要： 为研究递归图和多层前馈(BP)神经网络在桥梁损伤识别方面的应用,以某大跨斜拉桥为例,采用ABAQUS有限元软件建立其三维模型,通过动力分析提取该三维模型的加速度曲线并进行递归图处理和BP神经网络分析。研究结果表明:递归图方法能够初步地识别主梁的损伤位置和损伤程度;BP神经网络分析能够精确识别主梁损伤的具体位置和损伤程度值,且识别准确率均大于85.0%。该方法可为类似桥梁工程的损伤识别提供借鉴。