权方和不等式的妙用

本文结合实例介绍了权方和不等式在解决不等式中的应用.

基于ANSYS的六缸压缩机曲轴模态分析及谐响应分析

曲轴是压缩机的重要零部件之一,扭振破坏是六列以上的压缩机的主要失效形式。扭振破坏的主要影响因素是曲轴的模态。为此,本文针对某六缸压缩机曲轴,通过建立曲轴的振动学方程,利用ANSYS有限元计算方法,对某六缸压缩机曲轴进行八阶模态分析,分析结果表明可通过采取渗氮、滚压处理或加大曲轴过渡圆角半径等措施,达到减小曲轴变形和扭振的目的。另外,通过对曲轴的谐响应分析,计算出曲轴发生共振的频率、共振幅值和共振幅度最大的方位,为曲轴的进一步优化设计提供理论依据。

基于ANSYS的六缸压缩机连杆模态分析及谐响应分析

连杆是压缩机的重要零部件之一,振动破坏是六列以上压缩机零件的主要失效形式。而影响连杆振动的主要因素是连杆的模态。因此针对某六缸压缩机的连杆,通过建立连杆的振动学方程,并利用ANSYS的模态分析方法,对连杆进行模态分析,分析结构表明,通过加大连杆小头孔壁厚,渗氮、滚压处理可达到减小弯曲裂纹的产生的目的。另外,通过对连杆的谐响应分析,计算出连杆发生共振的频率、共振幅值及主振方向,为连杆的结构设计或进一步优化设计提供理论依据。

一端固定一端简支输流管道流固耦合振动分析

根据Hamilton原理,建立了一端固定、一端简支输液管道的流固耦合振动控制方程,采用直接解法解出了管道自由振动的固有频率、临界压力和临界流速的表达式。对某采油树管道进行了流固耦合振动计算,分析了流体的流速和压力对管道固有频率的影响,得到了固有频率、临界压力和临界流速与管道长度、流体压力和流速之间的关系曲线。

基于混合遗传模拟退火算法的圆柱螺旋弹簧优化设计

针对复合形法等传统优化方法在全局搜索能力较弱,容易陷入局部最优解,并且最优解依赖于初始点选择的特点,提出了应用混合遗传模拟退火算法来解决这些问题。建立了某采油树阀门执行机构内部弹簧的优化设计数学模型,应用混合遗传模拟退火算法对其进行了优化设计,并与复合形法、随机方向法、模拟退火算法和遗传算法所计算的结果进行了比较。结果表明,与复合形法相比,经过混合遗传模拟退火算法优化得到的弹簧体积减小了16.01%。

六缸压缩机曲轴系动力学仿真和疲劳强度分析

针对压缩机曲轴系统中的连杆、活塞的速度、加速度及受力计算问题,运用Pro/E和ADAMS软件构建压缩机曲轴系统的刚柔耦合动力学模型,利用ANSYS软件对压缩机曲轴系统进行模态计算,利用ADAMS虚拟样机技术对压缩机曲轴系统进行运动学和动力学仿真,并以此对压缩机曲轴进行疲劳强度校核,为曲轴系统优化设计提供新的设计思路。

采油树输油管道三通应力分析与结构优化

针对某1 500 m水深油田采油树管道上的三通,用有限元分析三通上有无温度载荷作用的影响,结果表明,考虑温度后的三通应力增大了33.85倍。对影响三通整体应力的因素进行了分析,结果表明,支管壁厚是影响三通承载能力最主要的因素,其次是主管壁厚、主管外径和支管外径。在此基础上对三通结构进行了优化,使三通最大等效应力减小了9.19%。

深水采油树过油管道热固耦合分析

针对某1 500m水深的采油树上的过油管道建立有限元热应力计算模型,进而对采油树过油管道进行由温度到结构的热固耦合有限元分析。分析结果表明,与管道内、外压力差所产生的应力相比,过油管道的热应力是内、外压力所引起应力的92.95倍。因此,采油树上的过油管道必须进行保温设计。通过计算,保温设计后的热应力减小了62.53%,满足了工程设计的需要。

基于ANSYS Workbench的采油树管道响应谱分析

针对采油树管道计算其固有频率和模态振型,在此基础上分析其在波浪谱曲线激励下的振动情况。结果表明:在输油管道和转换通道末端是振动幅度最大的部位,主振方向为x方向;横向波浪谱对结构振动的影响远大于纵向波浪谱;生产主阀处的应力最大,输油管道上端弯头处的应变最大。通过增大管道直径和壁厚、减小弯头数量、增加管道支吊架等措施提高管道刚度,以达到减小管道振动的目的。

Strength Design Method for Tubing Hanger of Subsea Christmas Tree Against Big Temperature Difference

The tubing hanger is an important component of the subsea Christmas tree, experiencing big temperature difference which will lead to very high thermal stresses. On the basis of API 17D/ISO 13628-4 and ASME VIII-1, and by comprehensively considering the erosion of oil and the gravity load of the tubing, a calculation model is established by regarding design pressure and thermal stress, and the method for designing the tubing hanger of the horizontal Christmas tree under big temperature difference condition is developed from the fourth strength theory. The proposed theory for strength design of the tubing hanger in big temperature difference is verified by numerical results from ABAQUS.

一道关于内切球题目的多种解法

立体几何的内切球是立体几何模块重要内容之一,也是高考的热点问题之一,这类试题蕴含极为丰富的重要数学思想方法,对知识、方法、技能考查十分丰富,对逻辑推理、空间想象、数学建模、数学运算等核心素养考察全面,有很好的探究价值.笔者从一道关于内切球的题目切入,通过多维度多视角分析,得到三种解法.

深水采油树输油管道保温设计

针对1 500 m水深、温度等级U级、设计压力69 MPa的采油树输油管道,利用有限元方法计算在不采取保温措施的情况下,管道中心原油温度在1 h内降低了41.73%。对输油管道分别进行单、双层保温结构设计,并对保温效果和保温材料单位体积总费用进行计算,结果表明:在其他条件相同的情况下,采取单、双层保温措施后管内中心原油温度分别降低0.79%和0.25%;相对单层保温,单位长度双层保温管道保温材料用量多0.072 534 m3,但每年节省保温材料及散热损失费用3.022元/m,故双层保温更经济。(图7,参10)

基于因式分解的压轴题最值方法探究

最值问题是高中数学的重要内容之一,也是高考数学热点内容之一.题目综合性较强,涉及到高中数学的诸多方面,因而方法灵活多变.笔者从一道能因式分解求最值的题目切入,通过多维度多视角分析,得到四种解法.一、原题呈现【例题】已知实数x,y满足2x2-xy-3y2=1,则2x2+3y2的最小值为___.