液压支架关键部位应力监测分析

为提升液压支架使用寿命,利用数值模拟软件,以ZY1000/08/15型液压支架为研究对象,对顶梁、掩护梁、前后连杆、底座的8种工况下的应力分布情况进行分析,确定了液压支架在8种工况下的应力集中点,为后续液压支架的运行监测系统研发提供一定的参考,为矿井智能化发展作出一定的贡献。

基于有限元法的农用车辆发动机连杆动静态特性分析

连杆是农业车辆发动机的重要组成部分。由于农业车辆作业强度大,连杆作业过程中其结构、位移及应力变化严重影响作业性能。针对以上问题,本文以某厂生产的内燃机连杆为研究对象,利用三维建模软件NX10.0建立连杆组模型,采用有限元法对连杆杆身、大头轴瓦、小头衬套进行受力分析,并对连杆在自由模态和预应力模态下的动态特性进行了分析。结果表明:连杆受拉伸载荷时最大应力为199 MPa,受压缩载荷时最大应力为230 MPa,且杆身两侧会发生翘曲变形,最大变形量为0.03 mm;在相同的接触条件和约束条件下,自由模态下前10阶振型和预应力下前6阶振型的变形总是在大(小)头处、杆身与两端的过渡处、杆身的中间部位。

某各层弱相关悬挂结构抗震设计

某高层连体结构采用各层弱相关的悬挂结构体系,悬挂区偏置于结构一侧,在屋顶设置单侧悬挑转换桁架,主桁架悬挑约15.5m,9~16层各自独立地悬挂于转换桁架上。该结构存在扭转、凹凸、楼板不连续、尺寸突变、构件间断5种不规则项,属于特别不规则的超限高层建筑。为了减小屋顶转换桁架的内力和优化截面,悬挂部分的连接体楼板未执行《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3—2010)关于板厚的规定,楼板应力分析结果表明楼板能够可靠地传递水平力,在连接体及挑空区设置水平交叉支撑作为保证水平力可靠传递的加强措施。针对结构特点,提出了合理的抗震措施,采用多种软件(YJK、MIDAS Building、SAUSAGE)对结构进行小震、中震、大震下的计算分析,结果表明在大震作用下屋顶桁架及钢拉杆能保持弹性,整体结构能够满足C级抗震性能目标要求。

路桥斜交接续引发桥台地基的附加应力解析计算

桥台地基附加应力的计算是台后路基荷载对桥台影响分析的重要一环。在路桥过渡段设计中,为了综合考量地形、流域以及整体线路规划等因素,路基中心线与桥台台背斜交接续的情况时有出现。为了弄清斜交接续时桥台地基竖向应力分布与斜交角大小之间的关系,首先对斜交路基荷载分布进行分解,然后分别推导了任意斜交角下考虑路基宽高比影响的地基附加竖向应力半解析计算式,并借助Mathematica分析软件对不同斜交角下桥台地基附加竖向应力分布规律进行了讨论,最后与数值模拟结果进行对比,验证了计算思路及结果的准确性。为了减弱斜交路基引起的桥台地基附加应力的不均匀程度,建议路桥接续应尽量减小斜交角,特别是软土高填方地区。

胶拼连续梁吊杆力精度及胶接缝应力控制

铁路胶拼连续梁拼装时吊杆力偏差难以避免,通过数值计算方法,研究郑济铁路(郑州—济南)3×56 m胶拼连续梁吊杆力偏差对拼装线形、胶结缝应力的影响,以及避免应力超限的控制措施。结果表明:综合考虑拼装线形、施工过程胶结缝应力及成桥运营阶段结构受力,应按照1%的精度控制吊杆力;利用压力环对胶拼节段预先称重再拼装的控制方案,可精确控制吊杆力,控制精度为±0.5%;通过减小一次悬拼节段长度可提高结构对吊杆力的容许偏差能力;设计时采用长悬臂吊拼、施工时吊杆力偏差过大使得胶结缝应力对吊杆力敏感性过高,这是导致胶拼梁施工过程产生裂缝,甚至运营后漏水问题的重要原因。

循环氢压缩机连杆螺栓断裂原因分析

文章分析了循环氢压缩机连杆螺栓断裂原因,主要为某次安装过程中连杆螺栓的打压值超出材质本体的疲劳强度,运行过程中连杆螺栓承受交变载荷本体缩颈部位出现疲劳裂纹直至断裂情况的发生。

基于HyperMesh的某发动机连杆应力及模态研究

针对某发动机连杆部分变形与整体变形的问题,通过UG NX12.0软件对发动机连杆结构建立逆向三维实体模型,基于有限元分析方法,利用HyperMesh软件对发动机连杆结构模型进行有限元仿真研究,以该模型为基础完成了连杆在实际工况下的应力和模态的仿真研究。试验结果表明:将实际载荷施加到连杆,得到实际工况下最大应力,通过LMS信号采集仪得到的测量点处的应变数值为6.1×10^(-6),相应的应力为1.28 MPa,仿真得到该部件的测量点应力为1.26 MPa,误差为1.5%,仿真与试验结果基本一致,进一步证明了有限元仿真的可靠性。完成上述工作后,对发动机连杆进行模态仿真,得到连杆自由模态下的固有频率和振型,为发动机连杆进一步优化和应力、模态仿真提供可靠的理论和应用依据。

车辆滑柱式减振器活塞杆侧向受力分析及应力测量

通过对轿车后悬架系统力学建模 ,推导了双筒减振器在车轮平面和车轴平面内的受力计算公式 ,并结合试验数据和实际参数对后悬架进行受力分析 .从试验和系统动力学角度分析了减振器出现偏摩现象的原因有 :车辆装配后 ,减振器活塞杆不严格垂直而产生附加动载荷 ;道路不平和车速较高时 ,冲击过大而使减振器活塞杆产生突加弯曲实验 .实验结果表明 。

发动机连杆裂解加工初始裂纹槽几何参数研究

分析比较了裂纹槽的设计位置、几何形状以及预制方法;对含有预制裂纹槽的C70S6钢连杆的裂解加工过程进行了数值模拟分析和连杆断裂剖分实验,给出裂纹槽几何参数对裂解力水平的影响规律.结果表明,在其他参数不变的条件下,裂纹槽深度对裂解力的影响最为显著,随着槽深增大裂解力锐减;提高锐度及减小张角可降低裂解力,但曲率半径为0.1-0.3 mm或张角〉30°时,裂解力增幅较小且趋于稳定.研究结果对合理设计裂纹槽、降低切槽成本、提高连杆裂解质量具有参考价值.

基于CATIA的零部件应力分析研究

指出应用CATLA软件进行工程分析的基本过程为:(1)创建零部件,并指定材质;(2)进入工程分析模块,并划分网格、施加约束与载荷等;(3)求解与查看结果。最后,通过算例对连杆的应力情况进行分析,得到了连杆的网格图,应力分布图以及位移分布图。

不同旋合扣数下钢拉杆螺纹联接强度试验及有限元应力分析

钢拉杆是大跨度建筑物中重要的受力构件,通过螺纹联接成为一体,共同抵抗外力。其承载力的大小决定于拉杆本身的强度及螺纹联接的强度,因此对钢拉杆螺纹联接进行强度分析及确定合理的旋合扣数是设计的关键。文中通过理论分析和试验验证,确定不同旋合扣数下钢拉杆的破断载荷及在保证联接接头不破坏情况下所需的最少旋合扣数;通过对螺纹联接进行有限元建模和计算,分析并比较不同载荷及不同旋合扣数下螺纹牙的应力状态、应力分布、轴向弹塑性变形及各螺纹牙接触面间的压力和滑移变形规律。

LJ276M汽油机连杆静强度三维有限元分析

利用Pro/E建立了LJ276M汽油机连杆的三维实体模型,并应用Pro/MECHANICA分别对化油器式和电控汽油喷射式LJ276M汽油机的连杆进行三维有限元静强度分析,从而获得连杆在拉伸和压缩工况下的应力和位移云图,为改进连杆结构提供了依据。计算结果表明改为电喷后,汽油机连杆的静强度满足要求。

发动机连杆的瞬态响应计算

本文分析了发动机连杆在工作过程中的受力状况，应用ＭＳＣ／ＮＡＳＴＲＡＮ软件计算了发动机连杆在一个运动周期内受随时间变化的气缸爆发压力、往复惯性力和固定不变的螺栓预紧力时的响应应力，给出了连杆上５个代表性应力区的应力－时间变化曲线和连杆在工作过程中可能受破坏的危险区域，并根据疲劳寿命与应力载荷之间的关系，对危险区域计算出连杆在９５％存活率下的使用寿命大于１０１０次。该连杆满足使用寿命要求，通过对连杆的瞬态响应计算，为设计出满足强度、刚度及轻量化要求的连杆提供了参考依据。

发动机连杆疲劳强度试验及寿命预测方法研究

以某柴油机连杆为对象,系统地开展了疲劳强度、寿命的试验和数值预测研究工作。借助有限元分析技术,确定了连杆薄弱位置和疲劳试验方案,通过模拟连杆静态加载的电测试验验证了连杆部件疲劳试验系统的线性响应特性。疲劳试验结果显示,该连杆疲劳失效形式具有明显的规律性,裂纹位置出现在靠近小头杆身部位处和杆身某标志字处,通过残余应力测试发现标志字处的失效与残余应力大小密切相关。最后,建立了连杆疲劳寿命理论预测模型,将残余应力作平均应力处理,基于Haigh图考虑平均应力对S-N曲线的影响,预测了在不同载荷系数和残余应力作用下连杆标志字处的疲劳寿命和安全系数。该模型预测结果与试验值基本相符,可用于后续连杆疲劳寿命预测工作。

498连杆组件的有限元分析

应用有限元分析技术对连杆组件进行了三维非线性分析 ,分析涉及接触和疲劳问题。用基于VonMises屈服条件引入修正的Goodman法计算构件的疲劳安全系数 ,并以云图的形式显示疲劳安全系数的分布 。

摩擦损耗对发动机连杆轴瓦寿命的影响

采用线性力学的方法对发动机连杆轴瓦摩擦损耗导致的疲劳破坏失效问题进行了研究,对微裂纹形成的原因进行了分析,经过试验证明可以通过降低摩擦损耗区内的单位分布能量,以及提高材料抗生成、扩展初始微裂纹的能力的方法来提高连杆轴瓦的使用寿命。

基于ABAQUS的4V-105柴油机连杆有限元分析

连杆在柴油机中直接与活塞销、曲轴连杆颈连接,通过弹性接触传递力。有限元分析中接触问题一直是个难点,传统的有限元分析中对分析对象与构件间的接触问题,一般采用简化处理。利用ABAQUS有限元软件,采用接触法对4V-105柴油机连杆进行有限元分析,得出了接触面间的压力分布、连杆的应力分布及强度等,并对连杆进行了校核,结果表明,采用40Cr设计的连杆可以满足工作要求。

变工况下的发动机连杆动态应力与疲劳损伤分析

以发动机曲柄连杆机构为研究对象,基于柔性多体动力学理论,建立了活塞、连杆、曲轴和飞轮的刚柔耦合动力学模型,分别计算了发动机稳态工况与变工况下的连杆应力,并对连杆危险节点的应力时间历程进行了雨流计数和疲劳损伤计算。结果表明,发动机在变工况运行时,连杆危险节点应力变化幅值相对稳态工况增大,加速了连杆的疲劳破坏。

基于ANSYS的连杆的三维有限元分析

用有限元软件ANSYS对某军用发动机连杆进行了三维有限元分析,确定了连杆的最大应力部位和疲劳安全系数,为此发动机连杆的可靠性设计提供了依据。

激光预制裂纹槽的断裂分析

进行了单边激光加工裂纹槽试样轴向拉伸试验。试样取自用高碳微合金非调质钢(C70S6)锻造的连杆。分析了激光预制裂纹槽对材料断裂的影响,并与线切割和拉削加工裂纹槽拉伸断裂试样进行了断口分析和断裂载荷的对比。结果表明:采用激光预制裂纹槽试样的断口具有最小的裂尖塑性变形区域,与有相同裂纹槽深度的线切割和拉削加工裂纹槽试样相比,其拉伸断裂载荷分别小20%和30%左右。在试验结果基础上确定了激光加工裂纹槽的等效临界应力强度因子为25.51 MPa.m1/2。本文结果可用于激光预制裂纹槽的连杆裂解载荷参数计算。