自动消除载荷偏心影响的引伸计研究

本文基于拉伸圆截面试样圆周上各点的应变分析，提出一种自动消除载荷偏心影响的引伸计。该引伸计结构简单、可靠、使用方便。特别是在测定金属杨氏模量中更为适用。用电测实验对比校核的数据表明，自动消除载荷偏心影响引伸计安装在不同位置上测量的相对误差不超过０．５％。

载荷偏心对连接件疲劳性能的影响分析

采用有限元法与工程梁理论混合分析方法 ,对偏心载荷作用下的连接件结构进行了细节应力分析 ,确立了其疲劳危险部位。并采用应力严重系数法估算了其疲劳寿命。最后应用模拟结构进行了实验研究 。

偏心载荷作用下弯管组合段局部屈曲失效分析

为研究弯管组合段在复杂载荷作用下的屈曲行为,提出1种基于远场应变评估管道稳定性的方法,利用数值模拟方法,建立偏心载荷作用下弯管组合段有限元模型,确定临界屈曲状态下管道的极限载荷及应变状态,并研究内压、壁厚以及载荷分布对弯管组合段极限承载能力与极限应变能力的影响。研究结果表明:内压增加或壁厚减少都会降低管道的极限承载能力,均布载荷增加与非均布载荷减少会增强管道抵抗屈曲能力;距离褶皱中心为0.21 D的远场应变可以作为管道临界屈曲应变,其极限压缩应变值为0.5%。研究结果可为复杂载荷下弯管组合段的稳定性评估提供参考。

顶梁偏心底座承受扭转载荷下液压支架结构优化研究

通过提出一种适用于液压支架在顶梁偏心底座承受扭转载荷工况条件下的仿真分析方法,将此方法应用到有限元分析技术中,基于液压支架结构特点构建并实施有限元运算分析,进而根据有限元分析结果对液压支架参数结构进行优化。此外,为进一步验证方法的应用效果,研究中还开展了工程应用分析,验证了该方法应用价值的同时,为后续液压支架结构优化提供支持。

顶梁偏心载荷作用下大采高液压支架的承载性能分析

大采高液压支架是进行厚煤层大采高综采中的支护设备,采高的增加对支架的承载性能要求随之增加。采用有限元模拟仿真的形式对液压支架在偏心载荷作用下的承载性能进行分析。结果表明,液压支架的整体应力最大值出现在直接承载的顶梁上,其最大应力小于材料的屈服应力,满足系统的承载要求;液压支架底座以最大应力计算,其安全系数达2.4,可对液压支架的底座进行一定的结构优化,以减少生产成本。

非对称多工位压力机许用偏心载荷能力曲线分析

多工位压力机冲压工作时各工位的工位力不同,产生偏心载荷,当偏心载荷过大时容易引起滑块变形及倾斜现象,影响多工位压力机工作精度和设备使用寿命。本文建立数学模型,对多工位压力机许用偏心载荷能力进行了理论分析,并在此基础上编制应用软件,经过设备实际使用数据验证了软件的有效性。

含裂纹反应堆支承结构偏心承载能力研究

针对偏心载荷下含裂纹反应堆支承结构的安全性评定和剩余承载力评估问题,本文开展了支承结构材料断裂力学性能试验。结合数值模拟和双参数失效评定法,探讨了不同裂纹长度和载荷偏心度对支承结构承载能力的影响。结果表明:裂纹长度和载荷偏心度对支承结构的剩余承载力均有显著影响,在进行含裂纹支承结构完整性评定时要考虑载荷的偏心特点,但不同裂纹长度下的双参数失效评定曲线有较为明显的区别,不同载荷偏心度下的评定曲线差别不大;轴向拉伸载荷下的剩余承载力与裂纹长度近似为线性相关,偏心拉伸载荷下具有一定非线性特征。研究成果为核动力系统生命力评估提供方法和数据库。

主轴划痕对轴承系统抵御多种载荷冲击的动态性能影响

建立了1个考虑主轴划痕、轴瓦变形和沟槽结构的水润滑橡胶轴承混合润滑瞬态模型,研究了划痕对水润滑橡胶轴承在周期性载荷及非周期性载荷作用下的动态行为影响.结果表明:在偏心载荷下,划痕的存在会使得主轴与轴承出现“高温布朗运动”般的反复碰撞现象,且划痕深度及宽度的增大均会延长启动过程中的微凸体接触时间,严重降低水润滑轴承寿命;在受到脉冲载荷后,划痕会使轴心的运动范围变大,导致轴承与主轴更容易发生碰摩,降低轴承抵抗脉冲载荷冲击的能力;深划痕及宽划痕时,水润滑轴承受到阶跃载荷干扰会从弹流润滑状态进入混合润滑状态.主轴表面出现划痕使轴承系统遭遇外载荷干扰时的自动抵御能力退化.

液压支架偏心载荷工况下的承载性能分析

由于煤矿开采过程中,在偏心载荷工况下的承载最为恶劣,对液压支架的承载具有较高的要求。采用有限元仿真分析的形式,对液压支架在偏心载荷工况下的承载性能进行分析,结果表明:液压支架受到的应力满足使用的需求,顶梁结构受到的应力梯度较大,需进行一定的结构优化,保证液压支架的长期稳定使用。

液压支架偏心载荷作用下疲劳寿命的分析

采用有限元仿真模拟的形式对液压支架在偏心载荷作用下的疲劳寿命进行分析。结果表明,顶梁的最小疲劳寿命值为1 541次,底座的最小疲劳寿命值为4 861次,对顶梁的最小寿命位置处进行结构优化设计,将其疲劳寿命值提高至大于2 000次。

风力机塔架在偏心载荷作用下的屈曲分析

以底部开门洞的大型风力机塔架为研究对象,研究了塔架在风轮、机舱荷载和塔架自身重力作用下引起的塔架屈曲问题的工程算法和有限元数值分析方法。对一个1.5MW风力机塔架在这类偏心荷载作用下的塔架屈曲值和屈曲模态进行了计算。计算结果表明:门洞的存在对薄壁筒体塔架的屈曲临界载荷有较大影响;相关标准提出的工程算法存在一定的局限性,需要结合有限元数值分析方法进行分析。在进行风力机塔架的设计时,该文计算结果具有一定的参考作用。

玻璃钢锚杆受偏心载荷作用试验研究

玻璃钢锚杆作为煤帮支护的理想材料,由于施工等原因经常受到偏心载荷作用,理论分析表明偏心载荷作用是煤帮锚杆极为不利的受力状态。本文首次采用试验的方法,模拟了玻璃钢锚杆受偏心载荷作用,设计了偏心载荷实验,与正常受力情况进行了对比研究。试验结果表明,玻璃钢锚杆尾部受偏心载荷作用,其最大抗拉拔力及延伸性能都大幅度降低。

螺栓联接在偏心载荷下螺纹载荷分布规律研究

利用解析法探讨偏心荷载下螺纹联接螺纹副沿螺旋线的载荷分布规律。在本研究中,以弹性力学为基础,找出了弯矩作用下联接件的变形协调方程。运用数值法,求得方程的近似解,推导出了偏心载荷下螺纹载荷分布的计算公式。以M16X2螺纹联接为例,用MATLAB软件对螺纹载荷分布规律进行数值模拟,模拟结果与光弹实验研究结果相一致。

轴向偏心交变载荷作用下螺纹副滑移研究

通过对轴向交变载荷作用下的螺栓联接进行分析,建立螺栓螺纹副滑移角度与载荷变化之间的关系方程。考虑偏心载荷作用下拉杆螺栓螺纹载荷的分布规律,引入偏心载荷系数,建立螺纹副滑移角度与轴向偏心交变载荷之间关系的理论模型。针对M16×2螺栓联接,在具体载荷下运用所建的理论模型进行计算,并与同条件下Izumi的有限元研究成果相对比,结果相一致。运用螺栓联接振动试验台,在轴向交变载荷作用下对螺栓连接进行滑移实验,测量滑移量并与理论计算结果进行对比,验证理论推导的正确性,为研究拉杆螺栓自松弛机理提供一种理论分析方法。

偏心周期载荷作用下薄壁构件的动力稳定性

应用加权残值方法将运动的薄壁构件偏微分方程转化为耦合的带周期性系数的Ｍａｔｈｉｅｎ方程，根据Ｂｏｌｏｔｉｕ方法确定了薄壁构件的动力不稳定区域．求解过程简单方便，适应性强，考题计算结果与已知解的结果符合较好．

偏心载荷作用下煤巷顶板托盘失效的理论与实验分析

通过现场实际调查和统计,指出了威胁巷道顶板安全的煤巷顶板锚固系统失效的原因和破坏模式.利用弹性力学的旋转球壳理论进行分析,得出了托盘在偏心载荷作用下托盘球壳与螺母接触部位材料的屈服破坏准则,提出了偏心载荷作用在托盘球壳上的水平分力是使托盘失效的主要原因.利用实验机对托盘进行偏心载荷受力模拟,得出了托盘破坏的3种破坏形式,即孔口局部失效、孔口微小破坏与盘体破裂以及孔口的不均匀下陷.根据以上研究成果,提出了设计开发偏心托盘的思路及建议.

偏心载荷作用下掩护式液压支架后连杆的疲劳寿命分析

针对液压支架连杆实际使用中的疲劳寿命问题,以掩护式液压支架后连杆为研究对象,在偏心加载试验条件下,推导出后连杆所受拉、压力和扭矩,在此基础上分析连杆的静强度和疲劳强度,得到连杆的疲劳寿命云图,之后进一步分析了表面光洁度对疲劳寿命的影响和疲劳失效的载荷灵敏度。计算结果表明,连杆的表面光洁度以及所受扭矩均对连杆的疲劳寿命有显著影响。所提出的疲劳寿命研究方法可为同类别液压支架后连杆的优化设计、制造和维护提供基本理论依据和有价值的参考。

受偏心载荷螺钉强度计算

通过对螺钉受偏心受载作用,用材料力学的方法,在考虑弯曲和拉伸综合作用时的受力及变形分析,得出了弯曲应力的计算公式,并对结果进行了分析计论。

具有偏心载荷的滑动螺旋传动计算方法研究

在热发射领域需要锁弹机构锁紧和推动导弹,通常采用自锁型滑动螺旋传动。在以往的研究设计中,螺旋传动的输出载荷一般通过螺旋传动中心,缺少输出偏心载荷时滑动螺旋传动的计算方法。通过建立某锁弹机构的受力模型,利用理论力学分析方法得出了输出偏心载荷时螺旋传动输出作用力与驱动力矩之间的计算公式,并通过有限元仿真计算和原理样机试验验证了该计算方法的正确性。研究成果表明,对于输出偏心载荷的滑动螺旋传动,必须考虑载荷偏心所带来的附加力及其摩擦影响,可以利用理论力学和有限元仿真的计算方法,为机构设计时判断驱动力矩与输出载荷提供支持,对相关专业产品具有借鉴意义。

非对称多工位压力机偏心载荷曲线的分析与应用

针对传统压力机冲压时偏心载荷过大的问题,设计了非对称多工位压力机,研究了偏心载荷位置,并对偏心载荷曲线进行了分析与应用。