发动机进气歧管支架疲劳开裂分析与优化

针对某1.5 L自然吸气发动机在台架试验过程中出现进气歧管固定支架开裂的问题,开展了原因分析及设计优化。电镜分析结果表明,开裂支架断口处存在疲劳辉纹,经发动机台架振动测试及试验边界排查发现进气歧管远端振动大导致共振是支架开裂的主要原因,将支架材料由SUH409L调整为QT500,并进行了仿真及试验验证,进气歧管支架均未发生开裂现象,确定了方案的有效性。

柔性光伏支架场景下双面双玻光伏组件隐裂风险的实验研究

针对柔性光伏支架(下文简称为“柔性支架”)的结构响应导致双面双玻光伏组件产生隐裂的风险进行评估,首先介绍了柔性支架的结构响应及光伏组件隐裂判定标准,然后选择最适合在柔性支架场景下应用的主流双面双玻光伏组件作为实验对象,设计了可复现柔性支架结构响应工况的振动台,构建了柔性支架的结构响应与双面双玻光伏组件隐裂之间关系的实验模型;针对整体振动、翻转振动和扭曲振动3种工况下不同振动幅度、振动频率、振动次数的双面双玻光伏组件的隐裂情况进行实验分析,对柔性支架场景下实验工况与自然环境极端风荷载实际工况时双面双玻光伏组件的振动情况进行了对比,并验证了双面双玻光伏组件在全寿命周期内不发生隐裂的可靠性。研究结果表明:自然环境极端风荷载实际工况下,在柔性支架本身结构及光伏组件的边框结构不发生破坏的前提下,双面双玻光伏组件在全寿命周期内不会发生隐裂。

既有建筑阳台加固修复技术研究

针对驻马店市某住宅小区带地下室既有建筑地上一层阳台墙体与主体结构交接处墙体出现裂缝,且阳台墙体向南倾斜的问题,通过现场踏勘及查验图纸,发现该问题的产生是由于阳台墙基础持力层土体发生固结沉降。通过不同加固方案的对比,结合现场实际情况,采用钢筋混凝土托架梁加固法进行加固修复。实际使用效果表明:加固效果显著,修复部位未发现裂缝、变形及损伤。研究结果可为既有建筑加固工程提供参考。

航空发动机外部管路支架优化设计与应用

针对某发动机管路支架安装边裂纹问题,通过对支架裂纹处断口的分析及对支架组件进行了静强度受力分析,明确解决失效问题。从零件设计、加工、装配3方面着手,确定失效原因为支架与管路之间存在相互作用力,支架工作时除受振动应力影响外还承受装配时引入的额外应力。因支架组件刚性较强,受力后缓冲较弱,支架弹性变形所产生的作用力会传递至孔边,易产生裂纹。设计了增加浮动结构的改进方案,其具备轴向变形补偿能力,可以大幅降低传递至孔边的作用力。经试验验证,该措施可行、有效。

受电弓下框架与降弓驱动机构连接支架裂纹原因分析及处置措施

受电弓为车辆核心部件,其状态攸关行车安全。以上海轨道交通某型受电弓为例,介绍了受电弓下框架与降弓驱动机构连接支架处裂纹情况;通过对开裂试样的材料成分、断口形貌、结构强度等进行分析,结果显示连接支架结构设计缺陷及焊接质量不佳是导致受电弓下框架与降弓机构连接支架处疲劳开裂的主因。针对性采取了优化连接支架结构、尺寸以及焊接工艺等措施,优化结构通过了台架试验及试运营考核。优化结构具备批量整改及装车服役条件。

某型飞机襟翼导轨支架开裂原因

某型通用飞机在飞行时其左侧襟翼导轨支架发生开裂。采用宏观观察、化学成分分析、扫描电镜分析、硬度测试及有限元分析等方法研究了该支架开裂的原因。结果表明:裂纹起源于襟翼导轨支架下部拐点的尖角处,断口呈疲劳条带特征,说明该支架发生了疲劳开裂;襟翼收放产生的交变应力和高循环次数是造成支架疲劳开裂的主要原因。采用安装加强补片的方法可以提高支架应力集中区域的强度。

柴油机热交换器支架断裂分析及优化设计

为了解决某热交换器支架断裂问题。应用振动、模态测量方法,并结合仿真进行分析研究的方法,对某发动机热交换器支架系统台架试验时发生的热交换器支架断裂故障进行分析,研究断裂发生的机理,并在此基础上,提出了有效的改进方案和措施。最后对热交换器支架的优化方案进行模态测试验证,试验结果表明,该热交换器支架的模态频率明显增加,在后续实验过程中热交换器支架未发生断裂,有效地解决了该断裂故障。

某办公楼牛腿的裂缝分析与处理

钢筋混凝土牛腿受力复杂、应力集中,很容易引起开裂。分析了钢筋混凝土牛腿的破坏机理及产生裂缝的主要原因:荷载过大、基础不均匀沉降、温度变化和混凝土收缩、施工质量控制不当等。根据裂缝特点提出压力灌浆和凿槽嵌补、外包钢加固、增补钢筋加固3种经济合理的裂缝处理方法。牛腿裂缝加固设计时应注意裂缝的稳定性、增补钢筋的应力滞后现象等问题。

油箱托架成形防开裂的研究

分析了油箱托架成形的机理及开裂的原因,开裂是由于材料在拉深变形时,变形速度过快,材料变形应力得不到应有的释放,要改变这一现状须控制材料的变形速度,即控制好液压机的运行压制过程。利用PLC先进控制技术,适时控制压机的驱动油路,使压机有时间有顺序,按材料在压制过程中材料应力释放的规律来完成拉深成形,从而可以消除开裂现象。

某连续梁桥牛腿裂缝加固方案比选

针对某连续梁桥牛腿裂缝的病害情况,简要分析了其产生的原因,运用有限元程序对桥梁进行整体及局部仿真分析并介绍了针对其病害制定的加固方案和主要结论,对同类桥梁提供了有益的建议。

砌体结构挑梁支承处裂缝机理及挑梁嵌固长度的探讨

砌体结构在支承处因构造不当而引起挑梁与墙结合面发生裂缝,梁端挠度大于设计值是导致这一缺陷的重要原因之一。本文将埋入砌体的挑梁构件作为以砌体为弹性地基的半无限长梁分析且能解释产生上述问题的原因,并提出了挑梁嵌固长度的确定方法。

深孔预裂强制放顶断裂力学模型研究

预裂强制放顶是一种保障煤矿安全生产的重要技术。为确定初采期间深孔预裂强制放顶的合理参数,根据基本顶岩层的结构特点,基于断裂力学理论,建立含斜裂隙的深孔预裂强制放顶断裂力学模型,推导基本顶初次破断距及支架阻力表达式,对模型参数进行了敏感性分析。分析结果表明:基本顶初次破断距随预裂裂隙倾角或垂深比的增大而减小,随支架阻力的增大而增大;裂隙倾角从10°增加到90°,基本顶初次破断距的最大减幅为83.16%;裂隙垂深比从0.1增加到0.9,基本顶初次破断距的最大减幅为65.84%;支架阻力从3 MN增加到18 MN,基本顶初次破断距的最大增幅为1.4倍;理论计算与现场实测对比,验证了该模型的合理性,研究结果可为坚硬顶板煤层深孔预裂强制放顶参数设计和施工提供指导。

42CrMo钢轴承托架表面开裂失效分析

针对某批轴承托架在加工完成后部分成品开裂的现象,对开裂的成品件进行了化学成分检测、工艺分析、硬度检测、宏观检测、金相组织分析,对不同加工阶段的零件进行金相组织对比。结果表明,零件经过淬火和磨削后,磨削应力与淬火应力叠加造成裂纹。

钢筋-钢纤维混凝土牛腿抗裂性能的试验研究

本文对10个牛腿试件进行了抗裂性能试验。试验结果表明:将钢纤维掺入牛腿中,牛腿的开裂荷载提高了29％到49％。以牛腿出现垂直裂缝为依据,采用分层法,在复合材料宏观力学理论的基础上,提出了钢筋-钢纤维混凝土牛腿的开裂荷载计算公式。试验值和理论计算值吻合较好。

客车空气悬架气囊后支架开裂原因及解决措施

对客车底盘出现的气囊支架开裂、下推力杆变形及下推力杆与支架连接的螺栓断裂问题进行分析,通过技术改进,提高了客车底盘的稳定性、安全性、可靠性,解决了客车底盘某些结构设计不合理产生的隐患,提高了售后服务的能力。

钢桁架连续梁桥托架角钢病害成因分析及处理

宜都枝城长江大桥为公铁两用钢桁架连续梁桥,服役多年后,两主桁外侧公路托架角钢出现开裂病害。为探究病害成因,并选取合适的处理措施,采用Abaqus软件建立多层次精细化有限元模型,分析加固前、后多工况下角钢开裂部位的力学响应与托架易损点的疲劳特性。结果表明:托架竖直角钢与上弦角钢翼缘分离,局部区域发生明显的应力集中,最大等效应力为139.2 MPa;公路桥纵梁不连续,使得桥梁受载时托架发生扭转;桥面的超载现象严重,托架纵向拉应力峰值增大率达153.4%,是导致托架局部角钢开裂的重要因素。采用增大垫板尺寸、恢复竖直角钢上端的顶紧状态、在角钢裂缝两侧设置T形钢板等措施对病害处进行了处理,加固后上弦角钢最大等效应力降低62.7%,处理效果良好。

钢筋混凝土连续梁桥牛腿开裂及加固模型试验研究

针对钢筋混凝土连续梁桥牛腿开裂的病害情况,以成都市三环路牛龙路立交桥为依托工程,以Ansys大型有限元分析软件仿真分析为理论基础,分别对主桥和B匝道桥下牛腿部位进行了开裂及加固模型试验,得到连续梁牛腿开裂及加固前后的受力情况,寻求合理、有效的加固方法,为连续梁开裂牛腿的加固难题的解决提供借鉴资料。

肘板趾端表面裂纹在随机波浪载荷作用下的疲劳扩展预报

肘板趾端是船舶与海洋结构的疲劳热点。文章用三维有限元分析了趾端表面裂纹应力强度因子修正系数的变化规律,并与BS7910推荐的典型节点表面裂纹应力强度因子公式计算结果作了对比,结果表明趾端表面裂纹应力强度因子沿深度方向的放大系数和T型节点相差很小,而表面端点应力强度因子修正系数则当裂纹长度在肘板厚度范围内时和T型节点相差很小,超出后则相差较大。以某客滚船上肘板趾端应力范围长期分布服从Weibull分布,产生系列均值为零的应力幅,应力强度因子分别采用有限元结果和BS7910中T型接头公式进行计算,采用单一曲线模型计算该趾端表面裂纹的裂纹扩展。计算等效应力强度因子幅时,考虑焊接残余应力的影响。计算结果表明以T型接头的公式计算趾端表面裂纹应力强度因子和有限元结果相差很小。建议将T型节点表面裂纹应力强度因子计算公式用于趾端表面裂纹应力强度因子的计算,并采用单一曲线模型对随机波浪载荷下作用下船舶典型节点疲劳裂纹的扩展寿命进行了预报。

尼古拉斯拖车独立悬挂支架裂纹及修复

介绍了德兴铜矿于1990年代引进的尼古拉斯SR.3型100t拖车在采矿场的使用情况及承担的重要作用,对拖车的独立悬挂油缸下支架裂纹进行了原因分析;针对支架裂纹,实施了有效的修复方法 ;结合矿区道路条件及生产厂家存在的设计缺陷,采取了改进措施;提出了各焊接工艺过程中的注意事项。

发电车膨胀水箱吊座裂纹分析和补强校核

对发电车膨胀水箱吊座结构进行了有限元强度分析,对吊座和弯梁裂纹进行了失效分析,并对补强方案进行了强度校核,同时确认了其他车型发电车的膨胀水箱吊座强度裕量满足要求。