平行梁式电容传感器力学性能的仿真与分析

针对S型平行梁式电容称重传感器参数结构设计问题,运用有限元软件ANSYS Workbench对平行梁式弹性体结构进行参数化模拟仿真,基于二次多项式曲面拟合建立其结构力学性能与主要结构参数的函数关系,并通过算例分析验证了拟合公式的有效性。研究表明,拟合公式对复杂仿真计算后的结果有很好的近似,能更好的反应实际情况,公式结构更加简洁,具有较快的收敛速度、较高的精度和较好的推广能力,有利于准确实现平行梁式电容称重传感器结构参数设计。

双剪梁型称重传感器的有限元分析

利用有限单元法,在多处建立接触单元,对双剪梁型称重传感器弹性体及其关联部件进行了分析,建立了弹性体及其关联部件的既简化又符合实际的有限元模型;研究了弹性体的结构参数、载荷等各种因素对贴片区应变的影响,为优化设计提供了依据。

谷物流量传感器敏感梁结构对测量精度的影响

为了研究谷物流量传感器敏感梁结构参数对测量精度的影响,设计了一系列简便的试验对两种不同结构的双孔平行梁式谷物流量传感器的静动态特性进行了比较分析。试验结果表明:在冲击载荷作用下,A型结构(短孔距敏感梁结构)传感器的弯曲刚度比B型结构(长孔距敏感梁结构)的传感器高62%,响应频率也更高,但响应频率与所加载荷成反比;同时,在相同冲击载荷作用下,A型结构的输出信号比B型大了约10%,但零点漂移也相应增加了35%。通过试验和理论分析,认为A型结构的传感器更适合作为冲量式谷物流量传感器使用。

平行梁型称重传感器的力学特性

平行梁型称重传感器以其准确度高、刚度和灵敏度较大、便于调整四角误差等特点,广泛应用于商业和家用各种电子秤,但在其结构特性和实际应用中有些问题常常被误解。为此,介绍了平行梁型称重传感器的力学特性、结构类型与特点、弹性元件的受力分析与理论计算、产生偏载误差的因素及修正方法。

芯材厚度及胞孔结构对闭孔泡沫铝三明治梁弯曲性能的影响

采用三点弯曲加载方式对闭孔泡沫铝和铝板胶合成的三明治梁力学性能进行了实验研究.通过实验分析不同的芯材厚度、弯曲加载跨距以及胞孔形状对三明治梁极限承载力以及结构失效模式的影响.结果表明:三明治梁的抗弯极限承载能力随着芯材厚度的增加而增加;结构的失效模式与加载跨距及芯材的厚度有关,失效模式主要有压痕、芯材与面板断裂、面板皱褶及脱黏等形式;规则形状的胞孔芯材与不规则形状的胞孔芯材构成的同样尺寸的三明治梁相比:前者的极限承载力更大,能量吸收能力更高.

平行梁型称重传感器的力学特性

平行梁型称重传感器以其准确度、刚度和灵敏度较高、便于调整四角误差等特点,广泛应用于商业、家用等各种电子秤,但在其结构特性和实际应用中有些问题常常被误解。为此,本文介绍了平行梁型称重传感器的力学特性、结构类型与特点、弹性元件的受力分析与理论计算、产生偏载误差的因素及修正方法等方面内容。

简支单箱双室梯形结合梁的畸变效应研究

为研究钢-混凝土单箱双室梯形结合梁的畸变效应,根据荷载分解法从偏心竖向荷载中分解出独立的畸变荷载,采用ANSYS软件对其畸变变形机理进行了研究,并对横隔板及结合面相对滑移对畸变效应的影响进行了分析。主要结论为:单箱双室结合梁的畸变变形包括反对称的第一畸变变形和正对称的第二畸变变形;端横隔板对减小第一畸变变形及应力作用显著,但对第二畸变效应基本无影响;跨中横隔板则可使第一、二畸变变形及应力均明显降低;结合面相对滑移使畸变变形及应力明显增大。因此结合梁应设置端横隔板和跨中横隔板,其它位置的中横隔板可少设或者不设,且在畸变效应分析时应考虑结合面滑移的影响。

弹性阶段单箱双室梯形结合梁弯扭效应分析

为了研究单箱双室梯形结合梁在偏心竖向荷载作用下的弯扭效应,根据受力平衡原理,给出了偏心竖向荷载的分解方法,以哈大线某铁路结合梁为例,将偏心列车荷载分解为独立的弯曲荷载、刚性扭转荷载和畸变荷载,并采用有限元对各独立荷载作用下的应力进行了分析,主要结论为:单箱双室梯形结合梁在偏心列车荷载作用下以弯曲正应力为主;扭转荷载包括刚性扭转荷载、第一畸变荷载和第二畸变荷载,扭转正应力和第一畸变正应力均沿截面横向呈反对称分布,第二畸变正应力呈正对称分布,第一畸变应力为主要畸变应力;横隔板对扭转应力影响较小,但对第一、第二畸变应力均影响较大。

刚接板法在单箱多室箱梁偏载系数计算中的应用

单箱多室宽箱梁空间受力效应明显,在偏心荷载作用下由扭转引起的应力比窄桥大的多,采用窄桥计算方法进行工程设计不能保证结构安全,目前采用建立空间杆系模型或者建立实体单元空间有限元模型来进行结构计算较多,这两种方法实际应用时均有缺点,本文提出采用刚接板(梁)法计算单箱多室箱梁偏载系数,并与实体模型进行对比,发现其与实体模型计算结果吻合较好,具有一定的工程实用性。

高精度剪切梁式称重传感器弹性体的设计和计算

介绍了高精度剪切梁式称重传感器的工作原理和特点,并对其弹性体的设计和计算做了详细介绍。

电阻应变式称重传感器零点偏差的分析

本文以双平行梁结构称重传感器为代表,通过建立数学模型对造成传感器零点输出的原因进行了分析,并总结了具体的测量方法且通过试验进行了验证。

W波段多种槽加载折叠波导行波管的研究

该文提出了3种槽加载折叠波导行波管慢波结构:三角形、梯形和燕尾形槽加载折叠波导。分析比较了不同槽形状对慢波结构的色散特性和耦合阻抗的影响。利用粒子模拟的方法对W波段4种槽加载折叠波导行波管的非线性注-波互作用进行了研究;在相同的电子注参数和输入功率的条件下,对输出功率、电子效率和增益等参量进行了比较。在多种槽加载结构中,梯形槽加载折叠波导输出功率(255 W)和增益(37.1 dB)最大,电子效率最高(10.7%);燕尾形槽加载折叠波导达到饱和所需要的互作用电路最短(64.2 mm);三角形槽加载折叠波导的3 dB带宽最宽。

基于Mindlin模型的悬臂梁传感器接触滞后误差分析

基于摩擦学方法对悬臂梁安装结构建立物理模型,采用有限元方法计算接触面的应力状态进行求解,然后根据接触力学中的Mindlin方法得出接触面耗散的能量,从而得出接触面产生的滞后误差。通过试验对计算结果进行验证,结果表明悬臂梁的滞后误差与加载额度和最大载荷有关。但最大载荷一定时,相对滞后误差趋近于常数。设计应用悬臂梁式传感器时,要根据载荷确定安装面的结构能够在一定范围内提高悬臂梁传感器的精度。

用于测量击实仪锤重的称重仪的设计与实现

马歇尔击实仪是对沥青混合料进行马歇尔试验,确定其最佳油石比的专用设备。击锤作为击实仪的核心部件,其重量是决定实仪试验准确度的关键因素,因此需要对击锤的质量进行定期校准。针对击锤拆卸不便、脱离工作环境影响校准准确度的问题,设计一种基于梁式测力传感器的凹字型异形称重仪。该装置设计与击实仪击锤结构相匹配,凹字型结构的凹口形成导向棒避让槽,能够使击锤无需从导向棒上拆下即可进行称量,更加准确地对击实仪的锤体进行原位质量校准。实验结果表明:基于该装置的校准方法可以准确地对击锤进行校准。

一种电阻应变式称重传感器结构

本文主要介绍了一种应用在称重式皮带给料机或称重式皮带配料秤产品上的平行梁型电阻应变式称重传感器创新结构。

单箱多室箱梁偏载系数计算方法研究

介绍了箱梁在偏心荷载作用下的力学行为、偏载系数的简化计算原理及计算方法。结合箱梁理论和常用的计算方法,对传统的计算公式进行修正。通过工程实例的静载试验和有限元法的计算结果对公式的合理性进行验证。

小半径曲线刚构-连续梁桥单箱双室主梁合理构造设计研究

为了解小半径曲线刚构-连续单箱双室箱梁桥弯扭耦合作用效应,指导主梁合理构造设计,以莫桑比克某跨海大桥北引桥(小半径多跨曲线刚构-连续单箱双室箱梁桥)为研究对象,采用MIDAS Civil软件建立该桥整体模型,采用ANSYS软件建立局部实体模型,计算不同顶板厚度箱梁的扭转受力性能,分析弯扭作用下箱梁断面各部位剪力分布规律。结果表明:箱梁约束扭转产生的翘曲正应力相对弯曲正应力较小,设计时可忽略不计;顶板整体加厚可降低顶板扭转剪应力和翘曲正应力,可分别降低24%、33%;扭矩对两侧边腹板剪力存在差异影响,对内侧边腹板影响较大,不利影响达40%,弯桥设计时腹板厚度应按受力最不利的内侧腹板控制。

一种调整悬臂剪切梁传感器误差的方法

本文从电阻应变式悬臂剪切梁传感器结构对非线性误差进行分析,采用有限元方法计算贴片孔位置对传感器的非线性误差影响,再通过试验对计算结果进行验证。结果表明悬臂剪切梁的承载孔位置对传感器的非线性误差影响可通过有限元方法定量计算。设计应用悬臂剪切梁式传感器时,对非线性误差应与传感器的其他误差综合考虑能有效提高传感器的精度。

V波段三维数值模拟研究介质加载梯形慢波结构

文章研究了介质加载梯形慢波结构V波段的热腔特性。在耦合槽和间隙处进行介质加载,降低主模的相速和改善色散特性。利用CST仿真该慢波结构,获得色散曲线以及耦合阻抗。在此基础上,利用CST粒子工作室对其注波互作用特性进行模拟研究。研究表明:V波段介质加载梯形线毫米波行波管对微波信号能够有效放大,频谱纯净。

单箱多室变截面连续宽箱梁桥梁格模型研究

采用剪力柔性梁格理论对某单箱多室变截面连续宽箱梁桥进行建模计算,具体介绍纵向梁格两种切分方式及切分后各截面特性参数的修正方法。运用Midas/Civil按两种切分方式分别建立增设虚拟横梁的剪力柔性梁格模型,同时用Midas/FEA建立实体模型。通过对梁格模型、实体模型计算结果与荷载试验实测数据对比分析,总结单箱多室变截面连续宽箱梁桥梁格建模时需要考虑的因素,并验证虚拟横梁刚度取值的正确性,结果表明梁格法简单易行,计算精度较高,能够满足工程要求。分析了桥面结构、普通钢筋和预应力筋对箱梁整体刚度的影响,给出梁格模型的修正方法和建议,使之更加真实可靠地反映桥梁整体状况。