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蒙特卡罗法在起重机金属结构应力-时间历程仿真中的应用 被引量:4
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作者 龙靖宇 权秀敏 张轶蔚 《煤矿机械》 北大核心 2006年第11期136-139,共4页
介绍了蒙特卡罗法在起重机结构应力-时间历程仿真中的具体应用,根据起重机操作的实际情况编写了仿真剧本,并通过MATLAB实现了仿真剧本的自动生成,为起重机结构应力-时间历程的仿真分析创造了条件。
关键词 蒙特卡罗法 随机抽样 应力-时间历程 仿真
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滚圈疲劳损伤危险点应力-时间历程数值模拟
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作者 赵先琼 刘义伦 洪元 《计算力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第4期529-533,共5页
为了更加科学准确地编制滚圈疲劳损伤危险点的疲劳载荷谱,以广泛应用于大型回转窑的箱型滚圈为研究对象,对滚圈进行了力学分析,确定了滚圈与筒体、托轮接触的边界条件。综合考虑力和温度的影响因素,建立了滚圈托轮的接触体系模型。针对... 为了更加科学准确地编制滚圈疲劳损伤危险点的疲劳载荷谱,以广泛应用于大型回转窑的箱型滚圈为研究对象,对滚圈进行了力学分析,确定了滚圈与筒体、托轮接触的边界条件。综合考虑力和温度的影响因素,建立了滚圈托轮的接触体系模型。针对孔缘危险点,分别作滚圈最低点的孔中心处于0°、3.75°、7.5°三个时刻的稳态热力耦合有限元分析,选取滚圈圆周方向上的应力作为疲劳载荷谱的载荷应力,得出了孔缘危险点的疲劳载荷谱,该载荷谱反映出了温度和截面周期性变化对应力状态的影响,为后续的滚圈强度与疲劳寿命分析提供依据。 展开更多
关键词 疲劳损伤 载荷谱 应力-时间历程 数值模拟 回转窑
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高速列车车体动应力分析方法及寿命预测研究 被引量:20
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作者 卢耀辉 冯振 +2 位作者 曾京 陈天利 邬平波 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第9期31-37,共7页
随着高速列车速度的提升,其结构承受载荷的频域范围扩大,传统的将载荷转化为应力的静态线性叠加法由于忽略了高速列车自身固有振动特性,导致其应力响应结果偏于危险。本文首先通过建立高速列车单节动车车辆系统动力学模型,时域积分后获... 随着高速列车速度的提升,其结构承受载荷的频域范围扩大,传统的将载荷转化为应力的静态线性叠加法由于忽略了高速列车自身固有振动特性,导致其应力响应结果偏于危险。本文首先通过建立高速列车单节动车车辆系统动力学模型,时域积分后获得高速列车车体空气弹簧处载荷时间历程;在此基础上,研究了两种载荷转化为应力时间历程的分析方法:考虑车体惯性效应的多项式拟合方法和有限元瞬态动力学响应分析方法。结果表明:以模态叠加法为理论基础的瞬态动力学分析法结果作为基准,考虑车体惯性效应的多项式拟合法将载荷转化为应力历程的效率较高,对大型复杂结构更加可行;针对选取的车体关注点,多项式拟合法的误差均在1%以内,满足工程精度要求;多项式拟合法计算的应力幅值较瞬态动力学计算值偏大,对设计而言偏于保守是合理的。在考虑计算经济性和结果一致性的前提下,可以利用多项式拟合方法进行复杂结构应力时间历程的转换。在获得应力时间历程的基础上可方便运用雨流计数法和Miner损伤理论对车体的疲劳寿命进行分析。 展开更多
关键词 高速列车 车体 多项式拟合 应力时间历程 疲劳寿命
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42CrMo风机塔筒法兰高强度螺栓疲劳寿命分析 被引量:20
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作者 何玉林 吴德俊 +2 位作者 侯海波 杜静 李成武 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2012年第4期1-4,共4页
基于Schmidt-Neuper理论,针对风机塔筒法兰高强度合金钢螺栓,建立了将法兰中心载荷时间历程转换为螺栓应力时间历程的公式化方法。依据德国劳埃德船级社规范,对螺栓S-N曲线进行了修正。通过雨流计数法得到应力时间历程的完整循环载荷,... 基于Schmidt-Neuper理论,针对风机塔筒法兰高强度合金钢螺栓,建立了将法兰中心载荷时间历程转换为螺栓应力时间历程的公式化方法。依据德国劳埃德船级社规范,对螺栓S-N曲线进行了修正。通过雨流计数法得到应力时间历程的完整循环载荷,再运用Palmgren/Miner线性累积损伤理论得到螺栓的疲劳损伤。同时,还通过有限元法拟合了法兰中心载荷与螺栓应力的公式,并计算了螺栓疲劳损伤。通过将这两种方法得到的结果进行对比,证明了所研究方法的有效性,为风力发电机螺栓的设计提供了参考。 展开更多
关键词 风力发电机 高强度螺栓 应力时间历程 疲劳损伤 S-N曲线
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一种分析受爆炸冲击的水下圆柱壳结构强度的方法 被引量:2
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作者 蒋伟康 万泉 +3 位作者 黄慧珠 毛逸尘 陈红 赵治平 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2002年第3期355-358,372,共5页
根据小型水下圆柱壳状结构受爆炸冲击后散射现象严重的特点 ,提出一种新的冲击载荷的近似计算方法。首先把带加强筋的实际柱壳状结构简化为与实际结构外形尺寸和低阶振动模态都相同的理想柱壳 ,并将冲击波分解为不同频率谐和平面波的迭... 根据小型水下圆柱壳状结构受爆炸冲击后散射现象严重的特点 ,提出一种新的冲击载荷的近似计算方法。首先把带加强筋的实际柱壳状结构简化为与实际结构外形尺寸和低阶振动模态都相同的理想柱壳 ,并将冲击波分解为不同频率谐和平面波的迭加 ,然后 ,采用耦合模态法分析受爆炸冲击水下圆柱壳状结构周围的散射场 ,求出圆柱壳状水下结构的表面总压 ,再通过积分求得表面平均总压 ,并探讨结构的弹性变形、材料特性对它的影响 ,最后用有限元软件分析某水下工程实际结构受到爆炸冲击后的弹塑性变形时间历程。结果表明 ,结构的弹塑性变形的时间历程明显落后于表面平均总压的时间历程 ,即前者的峰值到达时间迟于后者的峰值。工程实例分析的结果表明 ,本文方法具有物理概念清晰 ,运用方便 ,准确度较高的特点 。 展开更多
关键词 水下爆炸 散射场 表面平均总压 应力时间历程
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基于刚弹耦合多体动力学仿真的沙滩车下横臂疲劳寿命预测 被引量:11
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作者 丁群燕 陈丰 《机械设计与制造》 北大核心 2012年第4期132-134,共3页
针对某沙滩车,结合机械系统疲劳分析和模态分析的基本理论,以NASTRAN软件为分析工具,对悬架的关键受力部件下横臂进行模态分析。将下横臂的模态中性文件(MNF)重新导入AD-AMS/CAR软件中取代刚体下横臂模型,最终建立了刚弹耦合的沙滩车整... 针对某沙滩车,结合机械系统疲劳分析和模态分析的基本理论,以NASTRAN软件为分析工具,对悬架的关键受力部件下横臂进行模态分析。将下横臂的模态中性文件(MNF)重新导入AD-AMS/CAR软件中取代刚体下横臂模型,最终建立了刚弹耦合的沙滩车整车模型。利用MATLAB软件编制的路面谱模拟B级路面模型,将上述刚弹耦合整车模型在ADAMS/CAR RIDE环境中进行平顺性仿真,提取出下横臂与车身连接处的载荷时间历程曲线。最后,根据应力疲劳分析法(S-N分析法)和上述载荷历程曲线,在FATIGUE软件中对下横壁进行了疲劳寿命分析,分析结果为下横臂的结构设计提供参考。 展开更多
关键词 下横臂 动力学仿真 疲劳寿命 柔性体 应力时间历程
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塔式起重机疲劳载荷谱的编制 被引量:14
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作者 肖晓晖 吴功平 李立斌 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2003年第4期86-88,共3页
用现场实测与有限元动态响应分析相结合的方法 ,获得DBQ30 0 0塔式起重机的动部件在各种作业工况下的应力 时间历程 ,经雨流计数与在役历史工况统计分析 ,编制了各关键零部件的疲劳载荷谱。为该类型塔机的疲劳寿命预估。
关键词 塔式起重机 疲劳载荷谱 有限元分析 雨流计数 工况统计 应力-时间历程统计 标准载荷谱
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基于车辆动态测重系统监测数据的公路桥梁随机载荷谱 被引量:9
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作者 王海洋 黃培彦 +1 位作者 李政伟 胡旭利 《华南理工大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第4期70-76,共7页
根据广州某高速公路设置的车辆动态测重系统获取的车辆荷载信息,包括所在车道、车型(车轴数)、轴重、总重、车速和通过时刻等数据,对车流中车辆间距的时变特征进行了分析;根据分析结果,就实际车流荷载对桥梁结构的作用进行了简化;通过... 根据广州某高速公路设置的车辆动态测重系统获取的车辆荷载信息,包括所在车道、车型(车轴数)、轴重、总重、车速和通过时刻等数据,对车流中车辆间距的时变特征进行了分析;根据分析结果,就实际车流荷载对桥梁结构的作用进行了简化;通过引入荷载横向分布的概念,将车辆随机载荷从二维问题转化为一维问题,由此模拟得到了桥梁跨中弯矩的应力-时间历程.利用该历程数据,提出了一种公路桥梁随机载荷谱的模拟和编制方法,并得到了可用于疲劳实验的随机载荷谱(实验谱).与现有的公路桥梁车辆载荷谱的模拟和编制方法相比,采用文中方法所模拟和编制的随机载荷谱更接近桥梁的实际工作状态. 展开更多
关键词 车辆动态测重系统 随机载荷谱 应力-时间历程 荷载横向分布
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新型扭振减振器的结构静动态强度研究
9
作者 杨俊杰 龚宪生 +1 位作者 廉超 徐洪亮 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2011年第10期1703-1708,共6页
利用有限元理论和工具计算和分析了一种新型扭振减振器的静动态应力应变及强度。首先用Hypermesh软件对在UG环境下建立的该新型扭振减振器实体模型进行前处理,再基于ANSYS,对该扭振减振器在静载荷(极限工作载荷)与动载荷(怠速和行驶工... 利用有限元理论和工具计算和分析了一种新型扭振减振器的静动态应力应变及强度。首先用Hypermesh软件对在UG环境下建立的该新型扭振减振器实体模型进行前处理,再基于ANSYS,对该扭振减振器在静载荷(极限工作载荷)与动载荷(怠速和行驶工况下的实际工作载荷)作用下的应力和应变进行计算,并对其结构进行强度分析,在分析动态强度时,为精确计算出载荷值,对动载激励进行频谱分析,得到减振器主要零件在静载作用下的最大等效应力及动载作用下的应力时间历程曲线。在动载作用下,减振器各零件均满足强度要求,怠速下各零件最大应力值大于行驶工况的值,而在静载作用下,铆钉这一零件不满足强度要求,为此,提出了两种改善铆钉强度的合理方法。 展开更多
关键词 新型扭振减振器 静载荷 动载荷 频谱分析 应力时间历程曲线
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塔式起重机金属结构的时变可靠性分析 被引量:4
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作者 陶元芳 刘晓光 +1 位作者 邵南曦 陈扣弟 《起重运输机械》 2015年第9期1-6,共6页
研究了某塔式起重机金属结构,在其最危险工况下,考虑疲劳累积损伤的时变可靠性分析。以载荷增量最小准则得到研究塔机的最危险工况及相应的失效模式,通过瞬态分析模拟塔式起重机的起升和回转动作获取关键单元的应力-时间历程,并应用雨... 研究了某塔式起重机金属结构,在其最危险工况下,考虑疲劳累积损伤的时变可靠性分析。以载荷增量最小准则得到研究塔机的最危险工况及相应的失效模式,通过瞬态分析模拟塔式起重机的起升和回转动作获取关键单元的应力-时间历程,并应用雨流计数法统计得到关键单元的应力变程和相应循环次数。根据材料的S-N曲线方程,由Miner准则计算得到其累积损伤度,最后应用蒙特卡洛法进行可靠度的计算。 展开更多
关键词 塔式起重机 载荷增量最小准则 应力-时间历程 疲劳累积损伤 时变可靠性
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Centrifuge modeling of dynamic behavior of pile-reinforced slopes during earthquakes 被引量:4
11
作者 于玉贞 邓丽军 +1 位作者 孙逊 吕禾 《Journal of Central South University》 SCIE EI CAS 2010年第5期1070-1078,共9页
A series of centrifuge model tests of sandy slopes were conducted to study the dynamic behavior of pile-reinforced slopes subjected to various motions.Time histories of accelerations,bending moments and pile earth pre... A series of centrifuge model tests of sandy slopes were conducted to study the dynamic behavior of pile-reinforced slopes subjected to various motions.Time histories of accelerations,bending moments and pile earth pressures were obtained during excitation of the adjusted El Centro earthquake and a cyclic motion.Under a realistic earthquake,the overall response of the pile-reinforced slope is lower than that of the non-reinforced slope.The histories of bending moments and dynamic earth pressures reach their maximums soon after shaking started and then remain roughly stable until the end of shaking.Maximum moments occur at the height of 3.5 m,which is the deeper section of the pile,indicating the interface between the active loading and passive resistance regions.The dynamic earth pressures above the slope base steadily increase with the increase of height of pile.For the model under cyclic input motion,response amplitudes at different locations in the slope are almost the same,indicating no significant response amplification.Both the bending moment and earth pressure increase gradually over a long period. 展开更多
关键词 EARTHQUAKE SLOPE stabilizing pile dynamic behavior centrifuge modeling earth pressure ACCELERATION bending moment
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基于试验与仿真相结合的动应力混合模拟
12
作者 唐兆 邬平波 《内燃机车》 2012年第2期14-17,1,共4页
将已测试位置动应力试验数据用于结构上不可测试位置的动应力时间历程模拟,提出一种试验与仿真相结合的动应力混合模拟新方法。该方法也可用于载荷谱无法准确获取结构或新修改结构的动应力时间历程数据模拟,克服了传统动应力仿真算法要... 将已测试位置动应力试验数据用于结构上不可测试位置的动应力时间历程模拟,提出一种试验与仿真相结合的动应力混合模拟新方法。该方法也可用于载荷谱无法准确获取结构或新修改结构的动应力时间历程数据模拟,克服了传统动应力仿真算法要求对结构真实服役环境下载荷时间历程准确获取的限制条件,解决了试验无法直接测量位置动应力时间历程获取的问题,给出了一种基于原服役结构测试数据预测新修改结构疲劳寿命的方法。基于应变模态理论推导了具体实现公式,实例验证了该方法的有效性。研制了相应的动应力混合模拟软件,结合线路动应力试验数据,进行机车车辆转向架未测试位置的疲劳寿命预测和评估。 展开更多
关键词 模拟 应力时间历程 应变模态
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微型客车后驱动桥多轴耦合疲劳试验仿真 被引量:3
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作者 董智超 王霄锋 +2 位作者 楼位鹏 黄元毅 钟明 《清华大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第2期212-216,共5页
汽车行驶时悬架系统承受着来自路面的载荷冲击,保证其耐久性是汽车设计中非常重要且急需解决的关键问题之一,多轴向加载的室内道路模拟疲劳试验被广泛采用。为了进一步缩短汽车研发周期,降低研发成本以提高市场竞争力,该文建立了后驱动... 汽车行驶时悬架系统承受着来自路面的载荷冲击,保证其耐久性是汽车设计中非常重要且急需解决的关键问题之一,多轴向加载的室内道路模拟疲劳试验被广泛采用。为了进一步缩短汽车研发周期,降低研发成本以提高市场竞争力,该文建立了后驱动桥的动态有限元模型,依照实验室道路模拟疲劳试验的基本原理,通过编制MATLAB程序实现了系统频响函数识别、根据目标信号和频响函数反求动态载荷、计算动态响应与目标信号的误差等功能。仿真结果表明:后驱动桥目标信号测点的应力应变时间历程复现综合误差均在5%以内,并预测出该悬架系统的疲劳强度危险点位于截面尺寸突变的区域。 展开更多
关键词 有限元 多轴向加载 道路模拟 系统识别 应力应变时间历程 疲劳强度危险区域
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