局部固支功能梯度板的横向弯曲研究

研究了局部固支功能梯度方板在横向均布载荷作用下的静力学问题。假设功能梯度材料由陶瓷和钢组成,材料弹性模量设计为沿着板的厚度方向按照幂指数形式连续变化,功能梯度方板的四个边均为局部固支,应用Kirchhoff薄板理论和虚功原理推导了板的静力学有限元方程。另分别考虑了各边50%固支和25%固支两种情况,在板材料为纯陶瓷和纯钢时,将所得结果与ANSYS软件结果对比,验证了所建模型的准确性。最后,重点分析了梯度指数对板面和边界最大挠度的影响。结果表明梯度指数和固支范围是决定最大挠度的关键参数,其中固支范围对边界上最大挠度的影响更大。

各向异性板结构横向弯曲一般解析解

提出了一种求解四阶线性椭圆型偏微分方程边值问题的新方法：复级数展开法，并用于求解各向异性板横向弯曲问题．运用复级数展开法首次给出承受任意载荷具有任意边界的各向异性矩形、圆形板横向弯曲一般解析解．同时对各向异性板对称性进行了探讨，指出当板边界约束、载荷呈中心对称时，矩性板挠度呈中心对称．

阶梯变厚度齿轮的横向弯曲振动

针对含轮毂、腹板、轮缘的齿轮结构特点,将其简化为一阶梯变厚度环板,应用Mindlin中厚板理论推导了他横向弯曲振动的频率方程,求得了固有频率,计算结果与有限元模态分析结果非常吻合。并通过大量算例分析了影响计算精度的主要因素是齿轮的厚径比和轮毂与腹板的厚度之比,在中厚板理论适用范围内(厚径比小于0.5)及轮毂与腹板厚度比小于2的情况下,本文理论计算可以获得很高精度。

考虑横向弯曲振动的轮胎圆柱薄壳模型

建立了充分考虑带束层宽度和厚度及侧向正应变和切、侧向预应力的轮胎三维等效圆柱薄壳模型,提出了一组适合不同频段的轮胎带束层切向、径向和横向振动的位移函数。该模型不仅能够准确计算中低频(0-300 Hz)的轮胎面内、外振动固有频率,还能够预测带束层截面方向发生的中、高频弯曲振动(300-500 Hz)。通过瑞利-里兹法求解低频振动并简化计算过程,通过模态展开法求解中高频弯曲振动。使用锤击法试验验证了模型的准确性。

面内预应力功能梯度材料矩形板的横向弯曲

功能梯度材料(FGM)是一类具有广阔应用前景的新型复合材料。本文考虑材料物性参数随坐标和温度变化的特性,研究横向荷载和面内预加荷载作用下FGM矩形板在各种边界条件下的弯曲问题。给出了基于一维微分求积格式和Galerkin技术的半解析方法,并以ZrO_2/Ti-6Al-4V板为例考察了材料组份、温度相关性、面内预加荷载、边界约束条件等对FGM板弯曲行为的影响。结果表明,FGM板的弯曲变形介于各向同性陶瓷板与各向同性金属板之间,且随板抗弯刚度的增大而逐步减小,在高温下条件下必须考虑材料物性和温度的相关性。

考虑翼缘横向弯曲的波纹腹板梁弯曲特性研究

波纹腹板工字钢梁是一种新型的梁结构形式,在面内载荷作用下,这种结构的翼缘会产生横向弯曲作用,导致翼缘弯曲应力复杂化。根据Abbas的横向弯曲理论,求解了面内集中载荷作用下、正弦波纹腹板工字钢简支梁的翼缘横向弯曲应力的解析式,给出了相同条件下其它波形的波纹腹板梁结构的弯曲应力的求解策略,采用有限元技术验证了提出的公式和方法,之后讨论了载荷移动时翼缘总弯曲应力的特性,提出"弯曲强度计算时必须考虑翼缘横向弯曲的作用,但在结构疲劳性能分析时可以忽略其新增的循环载荷的影响"的结论。

不规则I型和L型横截面形状薄壁杆件的横向弯曲稳定分析

根据势能驻值原理,采用转换B3样条函数模拟杆件横截面的翘曲位移场,文[8]提出了用于分析在横向荷载作用下薄壁杆件稳定问题的样条有限杆元法。方法适用于任意横截面形状和任意边界条件的薄壁杆件,考虑了杆壁中面上剪切变形的影响,能很好地描述剪力滞后现象。本文讨论了不规则I型截面简支梁和L型截面简支梁的屈曲分析,数值算例的结果表明了方法的灵活性、精确性和有效性。

波纹腹板工字钢梁翼缘横向弯曲应力研究

波纹腹板工字钢梁是一种经济高效的新型梁结构形式,由于腹板波形的存在,该结构除了承受整体弯曲作用之外,还承受翼缘横向弯曲作用。针对正弦波纹腹板工字钢梁结构,建立了承受面内集中载荷作用下正弦波纹腹板工字钢简支梁的横向弯曲应力求解方程,并给出了采用其他波形的相似结构横向弯曲应力的可行计算方法,最后对翼缘横向弯曲的影响因素以及翼缘横向弯曲与梁整体弯曲之间的关系进行研究。

阶梯轴的横向弯曲振动

利用广义函数导出阶梯轴横向弯曲振动的微分方程。应用作者在文献[1]、[2]中引入的 W 运算符,给出了建立阶梯轴横向弯曲自由振动的特征方程的一般简易方法。文中还讨论了应用广义函数的 Fourier 展开来求解阶梯轴横向弯曲强迫振动响应的方法。

阶梯形文克尔地基梁的横向弯曲振动

利用广义函数建立了阶梯形文克尔地基梁横向弯曲自由振动和强迫振动的微分方程，并求得其通解。应用Ｗ算子，给出了振型函数的表达式及几种常见支承条件下的频率方程。利用广义函数的Ｆｏｕｒｉｅｒ展开，讨论了此类梁在不同形式载荷作用下的强迫振动响应。

三块各向正交异性矩形板构成的卫星帆板在各种载荷下的横向弯曲

本文以三块各向正交异性矩形板组成的卫星帆板为研究对象,首次利用半解析方法研究了其横向弯曲的问题。就板间连接处复杂的边界条件,提出了与之对应的挠度函数形式。在此基础上采用相同形式的挠度函数求出了帆板在各种横向外载荷作用下的挠度,为解决多板连接结构的弯曲问题提供了一种有别于以往数值方法的新思路。

任意载荷作用下矩形弹性薄板横向弯曲的一个高精度近似解

李兹法是近似求解弹性薄板横向弯曲的一种广泛使用的有效方法,其精度完全取决于基函数的选择.本文根据矩形薄板横向弯曲的特点,将基函数选择为正弦三角级数与多项式函数的叠加,不但公式简单易程序化,而且有着很高的精度.本文最后给出了两个算例,并与经典结果进行了比较.

横向弯曲测试

Donald Adams博士综述了用于确定由单向片层所形成的复合材料其横向拉伸强度的几种测试方法。

多环盘组合结构的横向弯曲耦合振动建模与求解

超声谐振系统是旋转超声加工的核心设备,而多环盘结构是超声谐振系统中一种典型的负载结构,其横向弯曲耦合振动分析对于超声谐振系统设计具有重要意义。基于Mindlin厚板动力学理论,利用环盘的位移、转角、剪力和弯矩的连续条件和边界条件,建立了多环盘组合结构的横向弯曲耦合振动分析模型,推导了频率求解方程,并基于MATLAB设计了多环盘横向弯曲耦合振动频率的计算软件。通过理论模型求解、有限元模态分析和齿轮模态实验之间的对比分析,验证了该求解模型的准确性和程序的实用性,为旋转超声加工系统的设计提供了技术参考。

车身碳纤维接头结构横向弯曲性能研究

通过试验获取车身单帽型碳纤维增强复合材料T型接头的横向弯曲关键性能,分析结构失效模式对试验结果的影响;对试验过程进行有限元模拟,并与试验结果对比;在调整结构尺寸参数和铺层数目时,计算结构横向弯曲性能与质量的相对灵敏度。试验结果表明,层合板渐进损伤引起T型接头横向弯曲刚度衰减,T型接头下表面大面积失效导致结构最终失去承载能力;有限元分析结果与试验结果基本吻合;灵敏度分析结果显示,合理增大尺寸参数R和H,可以较小的质量增大代价获得明显的结构性能提升。

轧制差厚板横向弯曲工艺参数研究

以U型件为对象,研究分析了差厚板的横向弯曲成形性能与特点,探讨弯曲回弹以及过渡区移动等缺陷的发生机理.在此基础上,重点讨论工艺参数对差厚板回弹和过渡区移动的影响规律.结果表明,差厚板的回弹随着压边力的增大逐渐减小,这种趋势对于未退火差厚板尤为显著,随摩擦系数的增大而呈现先减小后增大的趋势,随模具间隙的增大而增大;过渡区移动量则随压边力的增大先递减而后递增,随着摩擦系数的增大而逐渐减小,而受模具间隙的影响较小.采用(1～4) t的压边力、0. 12左右的摩擦系数以及2. 2～2. 4 mm的模具间隙对于控制回弹以及过渡区移动量是非常有利的.

钢桥箱型杆件腹板单元火焰矫正横向弯曲变形分析

钢桥腹板单元焊后横向弯曲变形为后续的矫正拼装带来了较大的难度。基于热弹塑性有限元法,在ANSYS软件中对钢桥腹板单元火焰矫正进行了数值模拟,并基于实际板件火焰矫正变形量对模拟结果进行了验证。模拟值与实测值吻合较好,证明了火焰矫正模拟的有效性。在此基础上进一步开展了火焰加热速度、加热道数以及加热位置等参数的优化分析。结果表明:火焰矫正位置选择焊缝对应的位置,矫正较为明显;多道加热的矫正量大于单道加热的矫正量;减小火焰矫正速度或沿不同路径采用多道加热时可以更充分地提高火焰矫正效率。

阶梯圆环盘横向弯曲振动特性研究

超声振动珩磨设备的核心是超声珩磨谐振系统,而超声珩磨谐振系统的核心元件之一便是弯曲振动圆盘,因此对其作横向弯曲振动分析对于超声珩磨谐振系统的设计显得尤为重要。弯曲振动圆盘可视为阶梯圆环盘结构,基于Mindlin中厚板理论,根据阶梯圆环盘的位移、转角、弯矩和剪力的连续性条件和边界条件,建立了阶梯圆环盘的横向弯曲振动数学模型,推导了其频率方程,并利用Matlab编写了频率方程的求解程序,对比了理论结果与有限元模态分析结果,表明了理论模型的正确性,为弯曲振动圆盘的设计提供了理论参考。

热双金属横向弯曲试验方法

本文介绍了测量热双金属横向弯曲的试验方法。本试验方法不仅适用于热双金属横向弯曲的测量 ,也适用于其他材料横向弯曲的测量。

热双金属横向弯曲试验方法编制说明

91年机械电子工业部(92)280号文下达编制《热双金属横向弯曲试验方法》行业标准,由上海电器科学研究所起草,现经过调查研究,试验仪器设计,制造和验证试验,5月份初稿函审,9月初在北戴河通过了标准审查。热双金属横向弯曲试验方法是等效采用美国 ASTMB478—85,只是在文字叙述。