关键词： 浮动花键   有限元   不对中   齿侧间隙   接触特性  

摘要： 针对浮动花键进行有限元建模,分析不同扭矩、不同齿侧间隙等对航空花键接触特性的影响。结果表明:花键Mises应力值、齿面压力、整体变形都随着扭矩的增大,近似线性增大;随着不对中角度的增大,齿侧间隙大的花键的Mises应力增速快;齿侧间隙对花键的Mises应力及齿面压力的影响是非线性变化。

关键词： 外包内翻U形钢-混凝土简支组合梁   负弯矩区   有效翼缘宽度   有限元分析   简化公式  

摘要： 外包内翻U形钢-混凝土简支组合梁作为一种新型组合梁,其负弯矩区有效翼缘宽度被研究得甚少。为了探索该种新型组合梁负弯矩区有效翼缘宽度的影响因素,在本课题组负弯矩区受弯性能试验研究的基础上,采用有限元软件ABAQUS分析了有效翼缘宽度的变化规律,并针对跨中截面详细研究了荷载类型、宽跨比(b_(f)/L_(0))和高厚比(h/h_(f))对弹性和弹塑性阶段有效翼缘宽度的影响规律。研究结果表明:不同荷载类型下,均布荷载作用下的有效翼缘宽度大于非均布荷载作用下的有效翼缘宽度;当b_(f)/L_(0)<0.40时,有效翼缘宽度系数β近似等于1.00且不随宽跨比变化,当0.40≤b_(f)/L_(0)≤1.00时,β随宽跨比的增大而近似线性减小,弹塑性阶段的β略大于弹性阶段的β,且减小率小于后者;高厚比对有效翼缘宽度的影响可以忽略。基于有限元分析结果,提出了有效翼缘宽度的简化计算公式,并与《钢结构设计标准》(GB 50017—2017)中的公式进行了对比。对比结果表明:相较于《钢结构设计标准》(GB 50017—2017)的计算结果,本文公式的计算结果与有限元计算结果吻合得更好;规范计算结果与另外2种方法的计算结果差别较大,偏于保守。

关键词： 制造加工缺陷   涡轮叶片   有限元分析   模糊评判   可靠性分析  

摘要： [目的]对制造加工因素可能诱导的液体火箭发动机涡轮泵转子系统的涡轮叶片故障及其可靠性进行分析.[方法]首先总结叶片加工方法中可能会形成的加工缺陷并提取特征,然后选取具有代表性的缺陷因素构建缺陷-力学模型,通过有限元分析软件得到仿真结果,再采用模糊聚类分析的方法拟定评价指标,预测叶片寿命并计算由加工缺陷诱导的可靠性程度.[结果]制造加工因素会较大概率引起涡轮叶片的故障与可靠性问题.[结论]未来应在涡轮泵等重要核心零部件的可靠性分析中加入对制造加工因素诱导的故障分析,论文提出的研究方法对发动机涡轮叶片的可靠性预测及故障分析具有一定的理论指导意义.

关键词： 梁拱组合桥   拱座   有限元   实体模型  

摘要： 以具体工程项目为背景,通过建立有限元模型,对不规则的异型拱座进行分析研究,为工程施工建造及安全运营提供理论支撑,对桥梁特殊构件设计具有一定的借鉴意义。

关键词： 蝙蝠   超声   声带   有限元   特征频率  

摘要： 建立蝙蝠发声组织模型对超声机理研究及在智能设备的应用具有重要意义。根据蝙蝠喉部发声组织结构特点,通过有限元方法构建了蝙蝠的3种不同发声组织模型,分析了尺寸、材料力学参数、组织结构和张力4个因素对发声组织特征频率的影响。结果表明,如果用人类声带,按比例缩小构建蝙蝠喉部组织模型,蝙蝠无法发出超声波。构建组织结构含甲状软骨和声带的半鼓状模型和只含声带的条状模型,两种模型的特征频率相近且在合理的参数域内均无法达到超声范围。而含膜条状模型的特征频率可以通过张力进行超声频率的调节,这与文献的实验结果一致。因此,可基于含膜条状模型对蝙蝠喉管发声组织进行建模及其发声机理研究。

关键词： 桥梁工程   钢板-混凝土组合桥面板(SCCD)   组合梁   有限元分析   受力性能  

摘要： 为探明钢板-混凝土组合桥面板(SCCD)组合梁的抗弯性能与传力机理,明确组合桥面板底钢板的受力作用,建立经理论计算和试验模型验证的SCCD组合梁和普通钢混组合梁实体单元模型,并对比两者的受力性能。结果表明:与理论分析和模型试验结果相比,建立的实体单元模型计算结果的误差均在10%以内;将弹性设计方法与实体有限元计算结果进行对比,两种方法得到的SCCD组合梁屈服荷载和弹性极限刚度仅差5.17%和5.79%;由荷载-挠度曲线可知,SCCD组合梁破坏时,由于底部钢板的作用,使混凝土的荷载下降段较平缓,且应变增长量较大,而普通钢混组合梁下降段趋势明显。SCCD组合梁具有较好的延性和结构安全性。

关键词： 储能系统   锂离子电池   电热耦合模型   参数辨识   电化学机理模型  

摘要： 针对电化学机理模型存在全阶结构复杂度高、电池温度变化过程无法精确描述的问题,该文提出将简化电化学模型与热力学模型耦合,建立简化电化学-热力学耦合模型,通过智能辨识算法获取模型相关参数。实验表明,该方法建立的模型在宽环境温度范围、常用放电倍率工况下仿真曲线与实际测试曲线的拟合效果较好,能较好地描述电池电压、电流和温度变化。该模型以较低的模型复杂度和较高的模型精度描述电池内部电化学、热力学行为,可支撑电池状态估计和剩余寿命预测研究。

关键词： 混凝土结构   剪力墙   裂缝   有限元分析  

摘要： 剪力墙是建筑结构中的重要组成部分,它在提供结构稳定性和抗侧向荷载方面发挥着关键作用,在混凝土结构中,了解不同类型的裂缝及其成因对于维护和修复混凝土结构非常重要,为了研究剪力墙结构在温度效应下裂缝的分布规律,采用有限元方法对某剪力墙结构在温度效应下进行分析,并提出相应的裂缝防治措施,确保混凝土结构的长期耐久性和安全性。

关键词： 铝合金   抛物线形件   反向粘性介质压力   有限元分析  

摘要： 针对铝合金抛物线形零件在成形时容易出现拉裂、起皱等问题,提出了采用反向粘性介质压力成形方法进行此类零件成形。通过对抛物线形零件的成形过程进行有限元分析,得到不同反向粘性介质压力下试件等效应力及变化趋势,并采用实验方法对其过程进行验证。研究结果表明,反向粘性介质压力成形不仅改善了板料应力状态,使最大等效应力减小,同时也改变了板料变形路径,有效提高了板料成形性能,在反向粘性介质压力为9.2MPa时成形出了满足要求的零件。

关键词： 转向器   SolidWorks   3D建模   有限元分析   EPS  

摘要： 为验证车辆静态下方向盘自主回正系统中机械结构部分设计的可行性,本课题采用SolidWorks对车轮以及电动助力转向系统中(EPS)的(齿轮齿条)转向器进行三维建模分析,计算出了车辆方向盘自主回正状态下横拉杆至少要提供228.58 Nm的转向力矩,通过力矩公式可得齿轮齿条扭矩为18.10 Nm,再对其进行有限元分析,得出该齿轮齿条在相应扭矩作用下的最大应力值为7.575e 08 Pa,最大位移量为3.194e−01 mm,最大应变量为1.896e−03,均在可承受范围内,故该设计是合理的。