椭圆形截面管受内压作用的环向应力分析

本文以通常的结构静力分析方法推导了椭圆形截面管受内压作用时沿环向各截面的附加弯矩公式，并用数值积分求出了管中各截面上的环向应力，与有限元方法得到的结果比较，两者非常接近。文中绘制了危险点应力随椭圆度ａ，长轴半径ａ和管壁厚ｔ而变化的关系曲线。计算结果表明，随椭圆度的增加，管内危险．６．的应力迅速增加，是造成管道破坏的主要因素。

埋地压力输水钢管最大环向应力计算探讨

输水工程中,输水钢管往往工程量大,工程投资高,所以合理地确定钢管壁厚尤显重要。我国输水钢管的壁厚设计除考虑内水压参数外,还增加了管重、覆土重等全部外压参数对钢管的影响,即内外压叠加后确定壁厚。通过计算输水压力钢管在不同内水压力和外压情况下钢管管壁截面的最大环向应力,得出随着钢管的计算壁厚增大,管壁截面最大环向应力呈减小的趋势;钢管的计算壁厚在某一区间时,管壁截面最大环向应力变化不大,甚至在某些工况下随着计算壁厚增大,管壁截面最大环向应力也增大。通过进一步分析发现,随着钢管的计算壁厚增大,内水压力产生的轴向拉力对应的环向应力逐步减小,而由外压产生的弯矩对应的环向应力先增加后减小。当计算壁厚与管径的比值在1/60~1/130之间时,由外压产生的弯矩对应的环向应力取到最大值。本文对压力输水管道设计具有一定的指导意义。

三层圆环摩擦弹簧的静力性能分析

在圆环摩擦弹簧(ring friction spring,RFS)的基础上,提出了一种新型三层圆环摩擦弹簧(three-layer ring friction spring,TRFS)。首先,介绍其基本构造形式,分析其工作机理,推导其滞回行为的理论公式。其次,采用ABAQUS软件建立多组弹簧精细化有限元分析模型,并与理论计算结果进行对比,验证模型的准确性。进而分析不同参数对弹簧的滞回行为和截面应力分布状态的影响。结果表明,TRFS的滞回行为表现为“三角形”滞回模型,其加卸载阶段刚度和耗能能力受内外环倾角和摩擦系数的影响较大,而截面应力分布状态则主要受到内外环倾角的影响,且与相同规格的RFS相比,在产生相同轴向往复位移前提下,TRFS具备更大的承载能力、自复位能力及绝对耗能,内部空间的利用率更高。最后,还提出了一种内置三层圆环摩擦弹簧的自复位阻尼器,可将其应用于建筑结构抗震领域。

非解剖法测定护环残余应力分布的原理

到目前为止，为检验护环残余应力，总是只在端部取小应力环，测出其切环前后的直径差，然后计算出残余应力值。然而这样得到的应力值只是端点的周向残余应力值，至于环内其他截面上和不同方向上的残余应力以及最大残余应力的数值、方向，所在截面等，则都是不知道的。所以仅有这样的数据是不全面的，也是不够安全的。

钢管混凝土柱加强环式节点的有限元分析

利用有限元软件Ansys对钢管混凝土加强环式节点中受拉加强环板的应力应变分布情况及其主要影响因素进行了分析。结果表明:受拉加强环板在转角处存在着应力集中现象,但是通过化角的措施可以有效降低其影响。受拉加强环的受力状况类似一道偏心受拉的环形梁,加强环板的厚度和宽度是影响加强环承载力的主要因素。钢管壁在外力作用下能有效地参与环板受力,但是参与工作的范围有限。分析结果可为今后加强环式节点的设计提供重要的参考价值。

增压级静子内环精密热成形技术研究

增压级静子内环是大直径、内"U"型截面、钛合金板料高精度成形件。针对其结构特点、材料特性和精度要求,引入新的应力松弛热定型工艺,设计结构巧妙的应力松弛热定型胎具,微细调整工艺参数和热定型胎具尺寸,从而实现了静子内环这种特殊难成形结构钛合金零件的精密成形。

大直径薄壁钢制立式容器刚性环耳式支座的设计

针对大直径薄壁立式钢制容器壳体刚性环耳式支座结构的设计,利用对比分析的方法,阐述刚性环耳式支座结构对支座处和两支座间内力矩、周向力和应力的影响。经分析表明:刚性环耳式支座结构组成对应力值均产生影响,结构尺寸增加,应力值均减小;支座数量对应力的影响最大,支座增加,应力值大幅降低。

椭圆形截面管环向裂纹应力强度因子分析方法

应力强度因子是断裂力学中一个重要的参量。基于虚功原理和弯曲理论,利用裂纹非自发扩展的能量释放率,即G*-积分理论分析求解了椭圆形截面管环向裂纹应力强度因子问题,给出了椭圆形截面管裂纹张开能量释放率的G*-积分表征,得出不同载荷作用下椭圆形截面管环向裂纹应力强度因子的具体表达式。通过将其结果与有限元分析所得结果的比较,表明该方法最大的特点是能够给出封闭解,且计算简单。

宁波市奉化江南外环大桥主桥桥墩基础设计

南外环大桥主桥采用预应力混凝土变截面连续梁结构，系特大桥梁，本文对下部结构设计做简要论述。

外壁带凸台锥形截面环件轧制成形规律

介绍了一种外壁带凸台锥形截面环件的一体成形轧制工艺,该工艺降低了外壁带凸台锥形截面环件的材料消耗,提高了环件的整体质量。通过ABAQUS软件建立了该环件轧制成形的有限元模型,并对轧制成形工艺进行了分析,研究了轧制过程中Mises应力、内壁位移和等效应变的变化规律。结果表明:在环轧开始阶段,由于应力分布不均匀,应力呈周期性变化,在4.5 s后,环件的应力分布逐渐均匀;在材料填充凸台过程中,远离凸台孔处的材料堆积并高于凸台孔;凸台两侧的应变存在差异,且当进给量为4.5 mm时更加明显。实验结果与模拟结果相近,验证了该成形工艺的可行性。

预应力纤维布加固混凝土圆形截面短柱轴压性能试验

为研究环向预应力纤维布加固混凝土圆形截面短柱的轴心受压性能,制作25个试件并进行轴心受压试验。试验考虑的影响因素包括:试件的混凝土强度等级、截面尺寸、箍筋间距、既有损伤及表面处理情况、纤维布种类、层数和预应力大小。试验得到了各个试件的破坏形态和应力-应变关系,进而分析了各影响因素对加固效果的影响。结果表明:与非加固试件相比,环向预应力纤维布加固试件的轴心受压承载力和延性均有明显提高;对纤维布施加预应力能避免纤维布的应力滞后,更好地发挥纤维布的高强性能;当环向预应力与纤维布的抗拉强度的比值在0～0.20范围内,试件的承载力和延性随预应力的增大而增大;当环向预应力达到纤维布抗拉强度的0.25倍时加固效果会降低,因此在工程应用中环向纤维布的预应力宜控制在纤维布抗拉强度的0～0.20倍之间。

北京世界金融中心钢管混凝土柱设计

比较详细地介绍了北京世界金融中心钢管混凝土柱的设计过程,并且将其与钢骨混凝土柱、钢筋混凝土柱进行了经济比较,同时以柱底层为例介绍了钢管混凝土柱承载力的计算,以标准节点为例介绍了钢管混凝土柱节点的计算.

带材中凸度对平整度的影响

介绍了一种因中凸度影响造成带材平整度异常的现象,对带材中凸度累计产生卷凸度的原因进行了分析,并针对其中影响中凸度的工艺参数、设备硬件、操作方法等进行了分析和改善,提升了产品质量。

NHS传感器弹性体有限元分析

本文基于有限元解析手段对NHS产品的结构分析,来阐述其工作原理,大大减少了计算工作量,提高了计算精度,希望能对国内同行业设计者有所帮助。

天湖电站压力钢管新型支座的设计

天湖水电站压力钢管支座为一无支承环的滚动支座,它兼有滑动支座的简单和滚动支座减少摩擦力的优点。此项工程已正式实施。 1 问题的提出天湖水电站为高水头水电站,静水头1074m。压力钢管主管总长度为2255.786m,管内径为1m。

长输管道选择壁厚的简捷算法

一、前言本文从材料力学薄壁圆筒环向应力公式和由于加热而产生的纵向应力出发,结合第四强度理论,找出管壁上相当应力表达式,由强度条件而得到选择管壁厚度和校核应力的公式,根据不同要求,得到不同解答。

荷载与温度耦合作用下隧道截面形状对衬砌结构力学性能的影响

为研究隧道不同截面形状对衬砌结构力学性能的影响,采用荷载-结构法建立隧道衬砌温度场计算模型,并根据双正弦函数叠加气温变化模型,分析了圆形、矩形、直墙圆拱形和椭圆形等衬砌截面的温度场分布特征;以隧道衬砌混凝土损伤塑性模型及顺序耦合应力法为基础,分析了隧道衬砌在围岩荷载与变温耦合作用下不同隧道截面形状的衬砌受力特征及位移变化规律。结果表明,隧道空气温度变化对衬砌结构应力影响较大,衬砌应力随温度变化呈正弦变化趋势,但对衬砌位移影响较小;在相同的计算参数、初始条件及边界条件下,不同的隧道衬砌截面形状对衬砌受力、位移、产生时间与位置均有较大影响;从受力状态及结构安全性看,圆形和椭圆形截面是较好的衬砌截面形式。

对高精度钢球极区与环带疲劳失效机理的研究分析

球坯纤维组织、两极和环带疏松，造成钢球表面力学性能与物理性能各向异性；由于疏松缺陷的存在，钢球在疲劳失效整个过程中，因无疲劳微裂纹形成过程，直接进入疲劳扩展过程，为此疲劳剥落百分之百的发生在两极和环带。