组合碟簧自复位防屈曲支撑滞回性能试验

为控制防屈曲支撑(BRB)的残余变形,采用碟簧自复位系统(DS)和BRB并联形成自复位防屈曲支撑(SBRB)。通过拟静力试验考察组合碟簧刚度、端部连接、复位比率等对SBRB滞回性能的影响。结果表明:与BRB相比,SBRB的残余变形大幅降低;SBRB表现出旗型的滞回曲线,试验后期钢板支撑受拉断裂,其他部件保持完好;SBRB试件中DS部分和BRB部分分别是承载力和累积耗能的主要来源;由于组合碟簧间的摩擦等作用,DS部分的耗能占整个SBRB耗能的23%~36%;其他构造相同时,采用组合碟簧刚度较大的DS部分启动后承载力增幅较多,且DS部分启动力较大的复位比率也较大,残余变形更小。总体上,端部连接形式对残余变形影响不大,刚接SBRB试件因承受额外的端部弯矩,钢板支撑断裂更早,铰接SBRB试件表现出更好的耗能能力。随复位比率增大,SBRB的残余变形逐渐减小,为有效地控制支撑残余变形,同时避免对DS部分要求过高,复位比率宜取0.7~0.9。

组合碟簧的刚度研究

从碟簧的实际结构特征和具体工作特点出发,对组合碟簧进行静刚度试验测试,并利用有限元软件ANSYS/LS—DYNA的非线性显式算法进行计算,对叠合碟簧的连续加载以及加载—卸载过程进行数值模拟,得到碟簧的载荷位移关系曲线.将结果和试验值与传统的计算法Almen-Laszlo公式的结果进行比较,可以看出这种方法计算的结果与试验值基本符合,比Almen-Laszlo公式准确.从而为在工程应用中选择组合碟簧提供一个简便正确的方法.

盘式制动器组合碟簧的仿真实验研究

为研究盘式制动器的制动性能,提高其制动控制精度和可靠性,利用Ansys Workbench有限元分析软件对制动器核心元件组合碟簧的形变特性进行仿真分析,得到了该组合碟簧的载荷―形变特性曲线,并通过对制动器模拟实验检验组合碟簧的形变特性,实验结果与仿真结论接近。从该特性曲线可以看出,组合碟簧的刚度是随着载荷的增大而减小的,也表明组合碟簧是物理非线性和载荷―形变非线性弹簧,对更好的设计制动器参数,提高制动器的制动力矩控制精度有一定的理论帮助。

组合碟簧式核级阀门电动装置转矩控制机构的研究

简述组合碟簧式核级阀门电动装置转矩控制机构的工作原理。对转矩控制机构的主要件进行了受力分析,推导出组合碟簧设计的理论计算公式。利用ANSYS有限元分析软件对碟簧的应力与变形进行了分析,分析结果与理论计算结构吻合。理论计算和有限元分析方法都对今后设计适用于核级阀门电动装置的转矩控制机构有一定的参考价值。

大型预应力双向组合式碟簧桩帽的现场沉桩试验与研究

本文介绍了大型预应力双向组合式碟簧桩帽应用于大直径预应力钢筋混凝土管桩沉桩的现场试验。根据试验之结果，将老式替打与碟簧桩帽的应用效果进行了分析对比。

推土机制动离合器非标碟簧的设计

为研究推土机制动离合器的制动性能,提高其制动控制精度和可靠性,利用解析解方法确定非标碟簧的参数,得到组合碟簧的性能曲线。并通过试验对组合碟簧的性能进行检验,试验结果与解析解结果相近。因此,合理的计算方法可更好的设计制动器参数,提高制动器的制动力矩控制精度。

一种碟形弹簧力学特性的试验研究方法

提出了一种碟形弹簧力学特性的试验研究方法。选择几种典型碟簧组合,主要研究碟簧组分别在静态、动态激励下的静、动态力学性能(承载力、刚度和阻尼等)。

预压碟簧自复位装配式混凝土梁柱节点滞回特性研究

为提升装配式RC框架结构的可恢复性能,提出了一种带有可控塑性铰的自复位装配式RC梁柱节点(PJ-CPH),其中可控塑性铰是由机械铰、摩擦耗能装置和碟簧自复位装置组合而成。将碟簧自复位装置简化为非线性弹簧元件,摩擦耗能装置简化为蜗簧元件和阻尼元件串联,给出了PJ-CPH的力学模型,建立了PJ-CPH的恢复力模型。采用ABAQUS软件对5个不同设计参数的PJ-CPH在低周往复荷载作用下的滞回性能进行模拟,结果表明:PJ-CPH的滞回曲线呈现“旗帜形”特征,提出的恢复力模型与有限元计算结果吻合良好,能够较好预测PJ-CPH的滞回特性;碟簧自复位装置提供的复位弯矩与摩擦耗能装置的启动弯矩平衡时,摩擦片残余弹性扭转变形无法完全自复位;在摩擦耗能装置启动弯矩不变的情况下,当复位率大于1.00时,提高复位率并不能减小梁端残余位移,反而会增加残余位移。

自复位全钢型防屈曲支撑的工作原理与滞回特性研究

该文提出一种新型自复位全钢型防屈曲支撑(SC-SBRB),主要由防屈曲耗能系统和预压组合碟簧自复位系统并联组成。对其基本构造和工作原理进行了介绍,建立了能够准确描述支撑滞回特性的恢复力模型。采用ABAQUS有限元软件建立了具有不同设计参数的4个SC-SBRB实体模型,研究了支撑在低周往复荷载作用下的滞回特性及复位性能,并与恢复力模型计算结果进行了对比分析。结果表明,低周往复荷载作用下,SCSBRB的滞回响应呈现稳定饱满的类“旗形”特征,建立的恢复力模型能够准确地预测支撑各阶段的力学性能。SC-SBRB的自复位性能随碟簧初始预压力的增大而逐渐得到发挥,残余变形同步减小。当复位率达到1.0时,支撑最大残余变形率为0.039%,复位性能和耗能能力匹配合理。

预压弹簧自恢复耗能支撑受力性能分析与试验研究

预压弹簧自恢复耗能支撑由内管、外管、摩擦耗能装置及组合碟簧自复位装置组成,对其受力性能进行分析,并建立了描述该支撑滞回特性的恢复力预测模型。通过对预压弹簧自恢复耗能支撑的低周往复加载试验,研究其滞回特性、自恢复性能及耗能能力,并与建立的预测模型进行了对比分析。结果表明:预压弹簧自恢复耗能支撑具有稳定的"旗形"滞回曲线,耗能能力随摩擦耗能装置提供摩擦力的增大而增大,且碟簧间及碟簧与内管间摩擦可为支撑提供一定耗能能力;当碟簧预压力能够克服摩擦耗能装置提供的摩擦力时,支撑具有更好的自恢复性能。所建立的恢复力预测模型与试验的滞回曲线吻合较好,能够有效地反映支撑的实际受力情况。

自复位阻尼耗能支撑力学性能分析与试验研究

介绍了自复位阻尼耗能支撑的力学原理,基于支撑试件动力性能试验,在不同加载频率的正弦激励下,对具有不同组合碟簧刚度支撑的滞回响应和抗震性能进行研究,并分析了不同轴向变形比对支撑性能的影响。结果表明,支撑具有饱满的旗形滞回响应,激活力和激活变形稳定,等效黏滞阻尼比和承载力高,有效减小甚至消除了残余变形,体现出优异的耗能能力和自恢复能力。支撑应变的理论和数值解与试验结果吻合良好,能够用以分析支撑应变分布的特点。利用数值模型分析了支撑的破坏模式,验证了支撑设计的合理性。