“天圆地方”变形接头展开的CAD

本文根据画法几何原理和分块三角形逼近展开的方法，论述了“天圆地方”变形接头展开的ＣＡＤ．该法概念直观清晰。

天圆地方变形接头展开法的探讨

在石油化工、冶金等设备和装置中,常有用金属板材制成各种形状的制件,为了便于加工制造,往往要画出它们的放样图,画放样图的关键问题是把制件(立体)的表面展开。画展开图的一般方法是计算法和图解法。计算法的精度虽高,但计算繁琐,而在某些情况下较计算法简便的图解法又不能满足所需精确度,有些情况下作图也较繁。本文将以天圆地方变形接头为研究对象,试图得到一种精确度较高且作图简便的展开新法。

U形三通管变形接头的设计及 CAD 应用

在圆环投影及方程式的基础上，当截平面平行圆环回转轴时，对不同位置截切所得各种截交线进行形状分析，给出截交线方程及曲线投影图，编制Ｕ形三通管变形接头设计的通用程序，利用ＣＡＤ方法结合实例进行计算和绘图．

用扇形法绘制变形接头展开图

本文论述了扇形法绘制变形接头展开图的原理，并建立数学模型，编制了微机计算和绘制展开图的通用程序，用打印机输出图形。

方圆变形接头表面展开的数学模型及程序设计

本文应用解析几何和画法几何的理论,经过数学论证推导,得出了方圆变形接头表面展开的数学模型,并在该数学模型的基础上,设计了绘图程序,进行了计算机屏幕绘图显示和验证。

计算机辅助变形接头设计及其工作图自动生成系统

工程中常需要板材制品──变形接头，而在该制品的工作图中必须配有展开图，本文讨论了一个变形接头设计和工作图生成的CAD系统及其实现的基本算法，该系统以参数化图形库为基础，实现数据库管理，通过对接头进行参数化设计，变可快速得到精确的制品视图、展开图及所需尺寸．该系统参数组合方便，计算可靠，实用有效，可直接用于生产中．

圆形变形接头设计

工程中会遇到不平行的两圆形变形接头，在设计、施工时常需对这种曲面的变形接头进行表面展开等。本文利用传统的近似展开方法，建立两圆形变形接头的近似展开的数学公式，并运用计算机实现其接头图形的绘制。

解析几何在变形接头展开图中的运用

本文介绍了用解析几何的基本知识计算变形接头展开图中线段长度的方法。此方法与常用的几何作图法相比，具有简单实用、精度高，省去现场作图求线段实长的操作，提高了工作效率，保证了产品质量。

回转体“变形接头”的设计方法

在通风除尘管路中,多用“变形接头”连接过渡。其中“天园地方”、“虾米腰”等,在“板金展开”中早有介绍。本文就回转体组成的变形接头,以平面几何与画法几何为理论依据,介绍其设计方法。 实践中很少采用“大柱小锥”或“大锥小柱”组合的变形接头(图1、2)。因为,流体在其内产生涡流,出现死点,于是可设计图3所示的锥柱结合的变形接头。

考虑环缝接头塑性变形的跨断层盾构隧道纵向响应解析解

本文基于Winkler地基Timoshenko梁理论,考虑水平地基摩阻力及盾构隧道环缝接头塑性变形特征,提出了一种跨断层盾构隧道纵向响应解析模型。首先,以正断层错动工况为例,采用数值模拟方法验证解析解的合理性。然后,分析了盾构隧道环缝接头的塑性变形特征,并通过参数分析讨论了影响隧道纵向变形响应的因素。研究结果表明:断层错动下盾构隧道环缝接头张开及错台变形均较为显著,解析模型计算得到的盾构隧道纵向力学响应特征与数值模型计算结果规律一致;在断层错动10 cm时,盾构隧道环缝接头已产生显著的塑性变形;在穿越活动断层工况中,地层对隧道纵向变形的限制作用更加明显,导致环缝接头变形量更大;地基刚度越大,盾构隧道纵向变形响应越显著。当不考虑断层破碎带宽度时,计算得到隧道纵向力学响应值是偏安全的;在隧道环缝接头弹性变形阶段,弹性弯曲刚度有效率越大,接头张开量越小;在环缝接头塑性变形阶段,盾构隧道二次塑性等效弯曲刚度比越大,盾构隧道环缝接头塑性变形越小。本文提出的解析模型可以预测跨断层盾构隧道环缝接头变形,同时可以为盾构隧道接缝防水设计提供理论指导。

KLYML水库大坝沥青混凝土面板接头变形有限元分析

新疆KLYML水库大坝为沥青混凝土面板坝,供水灌溉洞穿过大坝中坝段,进水塔塔体置于上游坝坡之中。为了保证防渗体系的整体有效性,确保供水灌溉洞与大坝面板之间的接头能适应两者的相对变形,本文截取供水灌溉洞所在坝段,建立面板接头的有限元精细模型,对进水塔塔身与面板上游坝坡之间的接头以及大坝底部灌溉洞进水口与面板之间接头的三向变形进行计算,为接头的具体结构设计提供依据。同时,为了反映接头部位两侧结构相互作用的影响,对接头部位的摩擦系数选取两种数值进行对比分析。结果表明,供水灌溉洞与大坝面板之间接头的最大张开位移、最大剪切位移和最大沉陷值分别为5.61、3.62和3.69 cm,当进水塔和进水口混凝土结构与面板之间结合力较弱的时候,接头变形会进一步加大。

Q235-A 钢带直流电阻对焊接头变形的研究

采用位移门槛电压控制焊接过程，对Ｑ２３５－Ａ钢进行了变压式和等压式扁钢带直流电阻对焊试验。其结果表明，增大位移门槛值或者减小预压力，可增大塑性金属的变形程度，这有利于将杂质从接合界面挤出。接头的“开花”现象是界面拉应力产生的。

可伸缩大变形波纹接头力学特性数值分析

强震作用下埋地管道往往在接头部位会发生拉断、压碎及弯折等严重破坏。开发了一种采用软钢制作的可伸缩大变形波纹接头,在轴向拉伸、轴向往复及弯曲荷载作用下,采用分层壳单元建立了接头的精细化数值分析模型,研究了接头通径、壁厚、直线段长、波纹半径等对接头承载能力、变形性能和耗能能力的影响规律及其关系曲线,并建立了往复荷载作用下接头的疲劳寿命曲线。结果表明所开发的可伸缩大变形波纹接头具有良好的抗震性。

预制拼装综合管廊承插式接头剪切力学性能研究

为研究预制拼装综合管廊节段剪切工况下承插式接头力学性能,本文建立地下预制拼装综合管廊土三维数值模型,通过对管廊节段施加位移荷载模拟顺剪与逆剪,分析承插式接头应力分布规律,最后建立沉降量与接头剪力的关系,得到接头极限承载力与极限错台位移。结果表明:预制拼装综合管廊节段剪切造成管廊接头内侧受压外侧受拉,接头插口端应力分布在竖向侧壁,承口端主要由顶底板两侧受力,承插式接头最大主应力集中在承口端侧壁顶部外侧1 m处及插口端的底板;管廊节段顺剪接头剪力随沉降增大而减小,逆剪接头剪力随沉降增大而增大,承插式接头顺剪与逆剪工况极限剪应力分别为407 kN和512 kN左右,研究结果可为预制拼装综合管廊安全运营提供科学依据。

某堆石坝沥青混凝土心墙接头变形协调性计算研究

以某堆石坝沥青混凝土心墙为例,对4种不同油石比沥青混凝土进行长期蠕变试验,得出蠕变稳定模量,采用二维有限元算法对沥青混凝土心墙沿心墙轴线方向的变形和应力应变进行计算分析。调整左岸陡边坡基座水平距离10 m范围内心墙沥青混凝土油石比,研究其对心墙与基座的接头部位性能的影响。结果表明:该沥青混凝土心墙高坝施工和运行是安全的;调整左岸陡边坡基座水平距离10 m范围内心墙沥青混凝土油石比,对沥青混凝土心墙和左岸边坡基座水平距离10 m范围内心墙的变形和应力应变影响不大。为了提高沥青混凝土心墙在左岸陡边坡接头部位的变形能力,可以考虑将左岸陡边坡基座水平距离10 m范围内心墙沥青混凝土油石比由6.8%提高为7.0%。

市政埋地供水管网抗寒潮服务可靠度分析

提出了市政埋地供水管网抗寒潮服务可靠度分析的一个方法。针对寒潮期气温变化对供水管道温度应力和管道周围土体冰冻应力的影响,建立管道接头渗漏状态的供水管网水力分析模型,采用一次二阶矩方法计算市政埋地供水管网抗寒潮服务可靠度。以某城市供水管网为例进行分析,分别给出了在蓝色、黄色、橙色和红色寒潮预警下供水管网的服务可靠度。研究表明,寒潮期气温变化对市政埋地供水管网服务可靠度具有明显影响,有必要开展市政埋地供水管网寒潮可靠度分析,寒潮强度、管道接头性能、管网拓扑结构等是市政埋地供水管网服务可靠度的影响因素。研究对于市政埋地供水管网抗灾设计具有一定参考价值。

火灾对原型盾构管片接头防水性能损伤试验研究

通过盾构隧道衬砌管片原型火灾试验和接头防水橡胶条高温耐水压试验,研究了火灾高温条件下管片接头温度传导以及温度场分布规律;火灾高温条件下管片接头变形规律;火灾高温条件下盾构管片接头防水性能变化规律。从接头温度分布、变形特性以及防水性能等方面对盾构隧道管片接头在火灾条件下的损伤研究中得到:(1)火灾发生30min左右是管片受火面混凝土崩裂和径向裂缝集中发展时期,高温引起管片接头变形较大,火灾持续时间直接影响管片接头防水性能变化;(2)火灾中,接头处三元乙丙橡胶比遇水膨胀橡胶耐高温性能要好;(3)火灾发生时,165℃是管片衬砌接头密封橡胶条是否具有防水性能的临界温度。

软、硬地层中局部堆载对隧道横向变形影响的试验研究

通过缩尺模型试验研究了局部堆载位置对软、硬地层中隧道横向变形的影响机理,考虑不同堆载位置和隧道穿越土层性质,测量了分级加‒卸载过程中隧道管片的椭圆度、接头张开量和附加土压力的变化情况。试验结果表明,当荷载大小相同时,随堆载偏心距增加,隧道椭圆度先迅速减小然后趋于平缓,堆载导致软土层隧道的椭圆度大于硬土层隧道,并且增加偏心距后软土层隧道椭圆度的减小更明显。增加堆载偏心距可以有效减小隧道接头的张开量,正上方堆载时变形主要发生在隧道左右肩部与顶部接头,偏心堆载时变形主要发生在荷载对侧的肩部与顶部接头。堆载作用下砂土层隧道土压力分布较均匀,而软土层隧道土压力主要集中于水平方向,随着偏心距增加,土压力逐渐减小且主要集中点向荷载对侧的斜截面转移。最后,采用有限元模拟进行了主要影响因素的参数分析,对运营隧道上方堆载与保护提出了相关建议。

甬江沉管隧道运营期接头监测数据安全性分析

沉管隧道接头的力学性能是其安全运营的关键。通过宁波甬江沉管隧道23a的运营期接头沉降的监测数据分析,找出了沉管隧道在软土地基中产生的不均匀沉降与沉管隧道接头各种形变的关系,讨论了甬江沉管隧道在23a运营期间的不均匀沉降的规律。其次,建立GINA止水带的受力模型,计算了由于接头变形导致的GINA止水带受力的问题,并检验了接头止水的安全性。最后,提出了在隧道运营期间,可通过强制位移法利用隧道沉降监测数据对结构进行安全性评估的方法。

基于ANSYS的汽车驱动桥桥壳焊接接头有限元分析

建立汽车驱动桥冲压件的结构参数,根据参数设计焊接接头;使用Pro/E软件建立了汽车驱动桥桥壳冲压焊接结构模型,再采用有限元分析软件ANSYS对桥壳进行了典型工况下的分析计算,获得了该结构桥壳在典型工况下的变形和应力分布;进行了该工况下的焊接接头的分析计算,获得了桥壳焊接接头在该工况下的变形和应力分布。结果表明,该桥壳能满足各工况工作要求,为进一步的优化设计提供了理论依据。