非同心双轴轮辐状空间钢结构施工技术——以佛山市某新建实验项目钢结构茶室为例

钢结构施工技术作为一种现代化的建筑技术,以强度高、自重轻、施工速度快等优点,在建筑施工中得到了广泛应用。钢结构由上下两个轮辐状圆环组成,每个轮辐状圆环由三个圆形钢梁与辐条构成,其圆心不在同一轴线,轮辐状圆环由多角度双肢支柱支承。工程外形复杂,平面曲线化,各单件构件形状尺寸不统一,构件之间拼装接口的不一致性等问题加大了施工的难度。本文将依托该工程提出研究“非同心双轴轮辐状空间钢结构施工技术”的课题,对于该建筑类型钢结构具有重要意义。

某大型支臂钢索式摩天轮安装模拟分析

179摩天轮高179m,轮缘直径170m,建成后将成为世界最高的摩天轮。179摩天轮采用刚性轮辐(刚性桁架硬支臂)与钢索混合结构形式。大型摩天轮的安装方案与摩天轮的结构设计密切相关,因此,在结构设计阶段就必须制订合理的安装方案。179摩天轮采用立面旋转安装法安装,并对8个施工步独立静止状态进行有限元分析。借助有限元软件ANSYS来模拟分析计算硬支臂和轮缘安装后不同安装位置静止情况下的等效应力、挠度、结构屈曲,由计算结果可知,不同安装位置摩天轮的结构安全可靠。

钢制车轮轮辐冲压成形的有限元模拟

随着汽车工业的快速发展,对车辆安全、环保、节能等方面提出了更高的要求,使得在汽车车轮制造中,热轧高强度钢板的应用变得越来越广泛。高强钢轮辐的冲压工艺也成为了重要的研究对象。本文以AutoForm有限元软件为平台,针对钢制车轮轮辐的冲压成形过程进行了三维有限元建模,对关键工序——拉深、反拉深、成形进行了数值模拟。通过比较模拟结果与实际零件的厚度变化规律,验证了有限元模型的可靠性。在此基础上,分析了回弹在成形件上的分布规律。

无轴式摩天轮结构成型施工过程分析

潍坊市白浪河大桥摩天轮工程采用创新的固定立体环状结构形式,是目前世界上直径最大的无轴式摩天轮结构,实际工程少、施工经验不足。针对该工程独特的结构形式、复杂的施工方法,采用有限元分析软件MIDAS/GEN,根据"生死单元法"对该工程刚性轮盘结构成型过程进行施工过程跟踪模拟分析。结果表明:通过建立有限元模型,对施工方案中各施工阶段进行预分析,给出了施工过程中的内力发展与变形规律,保证结构施工的安全顺利进行。

轮辐通风孔结构对车轮风阻及通风性能的影响

采用CFD方法对某型号钢制车轮风阻及通风性能进行了仿真分析,研究了轮辐通风孔结构对车轮风阻及通风性能的影响,并通过与实验结果的对比验证了本文流场计算方法的可靠性.结果表明:左轮改型风阻系数比原型增加了1.29%,右轮改型增加了1.64%;左轮改型总通风量比原型减小了52.74%,右轮改型增加了47.09%.说明改型的风阻虽有小幅增加,但右轮改型可以较大幅度提高通风孔的通风性能.

钢制车轮轮辐旋压成形数值模拟和工艺参数优化

为指导车轮轮辐旋压成形工艺参数的选择,利用Simufact Forming对某款轻型客车的轮辐旋压过程进行有限元仿真,改进旋轮轨迹的确定方法,对比厚度仿真结果和实际加工结果,验证该仿真方法的有效性。在数值模拟的基础上,设计四因素三水平正交试验表,对工艺参数进行正交试验优化设计,得到一组针对该钢制车轮轮辐旋压成形的最优工艺参数。利用优化后的工艺参数进行轮辐旋压成形仿真,结果表明轮辐最大厚度偏差和最大等效应力都有所减少。

日照奎山体育中心体育场轮辐式索膜结构屋盖设计

日照奎山体育中心体育场为椭圆形平面轮辐式波形索膜结构屋盖体育场,由于屋盖平面曲率的变化,使得索力分布不均匀,找形及设计难度较大。设计过程中考虑了不均匀雪荷载、温度作用以及风荷载组合工况,对屋盖索膜结构承载力和变形进行分析;对钢屋盖的抗震性能和节点应力进行了计算;对关键索的断索及关键支座失效进行防连续倒塌分析;对环桁架的整体稳定问题也进行了探讨。结果表明,屋盖结构设计满足要求,并留有一定的安全储备。

轮辐用热轧车轮钢BT380CL开裂原因分析

针对包钢2250mm热轧线轮辐用热轧车轮钢BT380CL在用户加工过程中出现的开裂问题,取母材拉伸试样、金相试样和硬度试样,取轮辐开裂处及未开裂处的金相试样,通过力学性能检测、金相组织观察、夹杂物的扫描电镜观察及能谱分析,得出本次热轧车轮轮辐用钢的旋压冲孔开裂原因为板材心部产生的珠光体偏析带、硫化物条带及硅酸盐和铝酸盐夹杂与基体的塑性不一致导致。

590MPa热轧酸洗汽车轮辐用钢的研发

介绍了河钢唐钢590 MPa热轧酸洗汽车车轮轮辐用钢的化学成分和冶炼、控轧控冷工艺制度的制订,并表征了实际试制钢板的组织与性能。工业试验结果表明,结合河钢唐钢1580生产线特点,采用Nb微合金化的成分设计,采取分段冷却和中温卷取工艺,能够实现用户要求的抗拉强度≥590 M Pa,并且产品具有良好的冷成形性能,能够有效实现车轮的轻量化。

入海口处无轴式摩天轮临时结构设计与风荷载分析

根据结构形式和现场条件,地处入海口处的桥上摩天轮施工时,建立格构式支撑架作为临时结构。因体量大且结构重,对临时结构进行详细设计。支撑架为钢结构形式,结构较高,对风荷载较敏感,着重分析风荷载体型系数。

540 MPa级商用车轮辐专用钢的研制与开发

为满足汽车制造行业对高强度商用车车轮钢的市场需求,基于河钢邯钢现有的先进设备和工艺特点,对锰铌钛微合金化作用机理进行研究,开发了540 MPa级商用车轮辐专用钢。试生产和用户使用结果表明,在低C低Si钢中添加Mn、Nb、Ti微合金成分体系,并采用合理的工艺制度所生产的高强度商用车轮辐用钢性能合格,同时兼顾优异的表面质量,产品性能完全满足用户的使用要求。

轮辐生产线压力机选型之探讨

目前国内钢制车轮的轮辐生产线因需满足轮辐深拉伸以及成形工序工艺需求大多数采用液压机。随着汽车工业的高速发展,提高轮辐生产线的产能、效率,满足节能环保要求成为生产商的当务之急。目前机械压力机以其在产能、能耗、成本上的优势已经进入了轮辐生产线。本文就轮辐冲压生产线的设备选型,从轮辐工艺、产能、能耗、使用成本、操作维修、环境等方面对液压机和机械压力机作了较详细的对比分析,希望能为业内同仁提供一些参考和帮助。

乘用车轮辐用600 MPa级热轧双相钢失效原因分析

分析了两件失效轮辐在弯曲疲劳检测过程中出现断裂与疲劳寿命差异较大的原因。两件轮辐材质相同,均为热轧双相钢DP600。通过检测发现：钢板因表面脱碳形成了一层粗大的铁素体晶粒,脱碳层深度为8-15μm,铁素体晶粒尺寸为13.3-25.6μm。分析认为,试验材料存在两种相关的失效模式,微动磨损和疲劳断裂,表面脱碳降低了钢板表面硬度,导致轮辐装配面与试验台垫片发生微动磨损形成表面变形与缺损,成为轮辐疲劳断裂的裂纹源。脱碳层深度与表层铁素体晶粒尺寸的差异导致了两件失效轮辐疲劳寿命的差异。

高等级汽车轮辋和轮辐用钢的开发

从轮辋、轮辐冷加工对钢板质量要求出发,经过不断试验,成功开发高等级汽车轮辋和轮辐用钢。轮辋用钢为Si-Mn-Cr系热轧双相钢,钢中马氏体体积分数约为10%,具有屈服强度低和均匀伸长率高的特点,确保了扩涨变形中无开裂现象。轮辐用钢为铁素体＋贝氏体传统高强钢,组织均匀、无明显带状,钢中贝氏体体积分数为20%~25%。轮辐钢屈强比较轮辋钢高0.2~0.3,具有较好的抗疲劳性能。

590 MPa级高强车轮钢弯曲疲劳失效原因浅析

采用断口分析法、金相法对涟钢热轧590 MPa级高强车轮钢在某款车轮轮辐弯曲疲劳失效试样进行了研究,结果表明轮辐疲劳失效的裂纹萌生及扩展与夹杂物没有明显关系,而是由于车轮结构刚度不足,疲劳试验过程中轮辐与疲劳试验机台面接触的表面磨损,进而产生裂纹导致疲劳失效。

大型整体框架液压机在低矮空间厂房内的高效拆除方法

工业项目中,在封闭式厂房内进行大型设备的吊装作业,已经非常普遍。但是,该类项目对外界的依赖性非常强;不同的施工环境、不同的业主要求,都会带来新的研究课题。以上海宝钢车轮公司3号轮辐线搬迁为实例,着重对传统的低矮空间内厂房闭式的吊装方法与设备倒运方法进行改进研究,总结出最高效、安全、经济而且对生产影响最小的方法。