工程机械伸缩臂接触应力高效有限元分析

工程机械中存在大量的滑动伸缩机构接触问题,对此类问题进行分析的最有效方法是有限元法,但是对于大型复杂机械进行整机分析时面临着计算耗时过长和计算不易收敛等问题,为提高分析效率,采取先整体后局部的两步分析法,即从整体粗网格模型分析结果提取局部子模型位移边界条件,然后将其施加到细网格局部子模型上来分析详细局部接触部位应力的求解策略.以某一实际设计的高空作业车伸缩臂间滑动接触结构分析为例实施了两步法分析过程,在获得相近局部分析精度的条件下,采用整体-局部两步分析法比用细网格整体模型求解显著提高求解效率.

桁架桥梁节点增强优化方法研究

针对下承式钢管混凝土桁架梁桥拆除过程节点强度不足问题,提出下弦杆翼缘栓接型钢、腹杆补焊槽钢、端部三角区焊接钢板、新增腹杆的综合节点加固方案。基于“整体-局部”分析方法,对比分析3种新增腹杆与原节点连接方案,对加固后的节点构造进行优化设计。结果表明:(1)加固后腹杆应力峰值减小47.6%,下弦杆应力峰值减小44.4%;(2)采用新增腹杆与原节点焊接的连接方案,节点最大应力值均远大于钢材设计强度值,不满足节点受力要求;(3)新增腹杆与原节点外贴节点板连接方案,屈曲荷载约为最大荷载工况对应荷载的5.5倍,但节点最大应力值较大,不满足节点受力要求;(4)采用新增腹杆与原节点焊接并在节点钢管混凝土内部灌浆方案,最大应力值相对较小,原有杆件外侧均采用槽钢加固,节点受力满足要求,推荐采用方案3的连接方式。