碳纳米管旋转功能梯度锥-柱连接壳行波模态频率分析

为了深化增强型复合材料在航空航天工程领域的应用,该文旨在研究碳纳米管对旋转功能梯度锥-柱连接壳行波模态频率的影响。采用人工弹簧模拟边界和壳体间的连接条件,并考虑碳纳米管分布形式的变化,基于细观力学模型推导了系统的能量方程。引入切比雪夫多项式构造位移函数,利用Rayleigh-Ritz法求解了锥-柱连接壳的模态频率方程。通过算例分析了陶瓷体积分数指数、边界条件和碳纳米管体积分数对旋转功能梯度锥-柱连接壳行波模态频率的影响。结果表明:当陶瓷体积分数指数在0~5内,V型分布对结构行波模态频率的影响最为显著;随着旋转速度的增加,边界约束效果越强,壳结构越稳定;基体中碳纳米管体积分数越大,结构行波模态频率越高。

预应力混凝土管桩与承台新型连接节点受力性能分析

目的 为了改善预应力高强混凝土管桩与承台连接节点的受力性能,开发一种新型连接节点。方法 笔者在原有PHC管桩和PRC管桩与承台连接节点基础上,通过增设钢套模,在桩端和承台交接处预留出锥形空隙,避免桩端转动挤压承台造成承台破坏;基于两个预应力高强混凝土管桩与承台连接节点试验,采用ABAQUS对节点的受力性能进行分析。结果 在桩端和承台交接处预留锥形空隙,节点的承载能力没有明显的降低;桩端的压应力有所减小,桩端周边承台混凝土压应力大幅减小;桩端锚固钢筋、桩身预应力钢筋、普通钢筋应力状态与未加钢套模相比无明显变化;节点的传力机理无明显变化。结论 在桩端和承台交接处预留锥形空隙,可有效减小桩端转动对承台的挤压作用,避免承台在桩端转动时出现破坏。

钻柄连接套的结构及加工工艺分析

钻柄连接套是数控深孔钻床主轴与刀具之间的关键连接件。深孔机床进行钻削加工时,刀具装在钻柄的前端,钻柄的后端采用圆锥柄插在主轴中心的圆锥孔里,传递主轴的切削扭矩及深孔加工所需的高压内冷冷却液,且定心精度高,稳定性好,在数控深孔钻床上应用广泛。钻柄连接套是影响深孔机床加工精度的主要因素之一。文章将主要介绍钻柄连接套的主要结构特征及其加工工艺的相关知识。

网架结构大直径螺栓球节点性能试验研究

近年来大直径高强度螺栓在网架结构螺栓球节点中的应用有增多的趋势。对由钢管、锥头、螺栓(M68～M90)、球体等组成的节点承载力进行试验研究,介绍了试验方法、评定准则、节点中各部件的受力性能、破坏特征等。研究表明钢管锥头是整个节点中的薄弱环节,容易沿径向开裂,强度明显低于钢管强度,壁厚不足、材料屈服强度偏低、锻造质量欠佳是锥头强度不足的原因;大多数螺栓承载力难以达到规定的检验要求;出现了球体孔内螺纹剪坏、螺栓被拔出的破坏现象。为了工程安全,网架结构大直径高强度螺栓球节点的设计和制造质量必须引起特别重视。

圆锥管连接螺纹牙变形及应力分布研究

以圆锥管螺纹为研究对象,在弹性力学的基础上,结合组合厚壁圆筒理论,建立了圆锥管螺纹过盈连接的计算模型,得到了圆锥管套管螺纹牙接触齿面上的径向变形计算公式。以P-110S圆锥管螺纹为研究对象,利用ABAQUS大型有限元分析软件,建立了圆锥管套管接头的弹塑性轴对称接触有限元模型,分析了套管接头在不同的使用工况(包括过盈、施加轴向拉伸载荷等)下螺纹牙上的变形及应力分布规律。

圆锥管螺纹过盈联接螺纹牙应力和变形计算方法

以圆锥管螺纹为研究对象,在弹性力学的基础上,结合组合厚壁圆筒理论,对圆锥管螺纹齿面过盈配合进行了理论分析,建立了一种新的解析模型,得到了圆锥管螺纹接触齿面上的径向接触应力和变形公式。并以API-P110SΦ88.9 mm圆锥套管螺纹为例,对螺纹牙的径向变形和径向应力进行了实例计算和有限元分析,通过将解析计算结果与有限元计算结果进行比较分析,证明所建立的计算模型具有较好的准确性,为精确计算圆锥管螺纹过盈联接的应力、变形提供了一种新的方法。

一种新型弹性锥面套联接的设计

本文介绍了一种新型的无键联接 ,它利用内、外两个弹性锥面套将轴与轮毂撑紧 ,从而实现了无键联接新结构。本文重点介绍了该联接的结构、工作原理、设计要点和有关计算公式等主要内容 ,为它的应用设计提供了方法 。

锥面弹性衬套无键联接承载能力及压入力的计算

针对锥面弹性衬套无键联接传动的特点,进行了受力分析和承载能力计算。根据结合面的压强计算了压入衬套所需的最小压入力,并依此确定紧固螺钉的数量,以确保压牢衬套,满足传递扭矩的需要。

一种新的无键联接结构设计

基于摩擦传动的概念 ,设计了一种新的无键联接零件 ,提出了一种新的无键联接结构 。

一种新型无键联接的设计

介绍了一种锥面环联接的结构、设计要点和有关计算公式。

单片机控制的PTC热风烘干装置的研制

利用单片机控制PTC加热,研制一种高效、快速的烘干装置。

锥形灌浆套管轴向承载力研究

为研究锥形灌浆套管轴向承载力性能,开展锥形灌浆套管的轴压试验。试验发现：锥形套管在轴向受压时,灌浆体在套管竖直方向上产生数条裂纹;随着荷载加大,裂纹不断发展直至贯通,灌浆体被分割成多个长方体块。在加载初始阶段锥形灌浆套管的剪应力-位移关系为线性,当轴力继续增大时,由于钢套管的环向拉应力已经超过钢材的屈服强度,剪应力-位移曲线进入塑性阶段,在套管最终丧失承载力前仍具有较大的变形能力。采用脆性开裂模型（brittle cracking）对锥形灌浆套管的轴压过程进行数值模拟,计算得到的裂缝开裂过程、破坏形态以及承载力曲线与试验结果吻合。

一种剖分圆锥面套联接的设计

介绍一种剖分圆锥面套将轴与轮毂胀紧联接结构,从而实现无键联接。并介绍该联接结构的工作原理、设计要点和有关计算。

弯扭载荷下内套式锥面过盈连接的设计方法

由齿轮啮合等引起的动态附加弯矩对过盈连接的扭矩传递能力具有决定性的影响。文章首先基于Leidich的椭圆准则来计算某牵引电机悬臂式传动端内套锥面过盈连接在弯扭载荷下的抗弛缓能力,接着结合解析方法和有限元方法来计算动态载荷条件下过盈连接的微动滑移区。结果表明,旋转弯矩将使连接的弛缓扭矩大大降低;不发生弛缓条件下,由动态弯扭载荷特别是旋转弯矩引起的微动疲劳将是内套式锥面过盈连接面临的主要风险。设计中应同时满足抗驰缓准则和抗微动疲劳准则,尽量减少连接的旋转弯矩载荷,由工艺油槽等形成的接触边界应避开微动滑移区以避免出现微动疲劳。

轴毂锥面连接传递扭矩分析

锥面连接是轴和轮毂间无键连接的一种重要形式,应用场合广泛。锥面连接中,轴毂之间通过摩擦传递扭矩。由于是锥面接触,缺乏直观的确定轴毂传递扭矩大小的计算方法,给设计带来不便。建立了锥面摩擦力矩的几何模型,使用积分方法,建立了锥面压力、锥面几何参数和摩擦力矩间的解析公式和估算公式,提出了当量力臂概念。当已知锥台大端或小端直径、锥台压力和半锥角等条件时,可使用解析公式和估算公式计算锥面摩擦力矩。实例计算表明,当锥角较小时,解析和估算方法结果十分接近,实际设计中可使用估算公式计算锥面摩擦力矩。

C型主轴端部短锥法兰式联接分析

关于短锥法兰式C型主轴端部与花盘等机床附件的联接定位问题,目前尚未有统一的解释和确切的结论.本文对此联接状态进行定位分析和尺寸分析,得出正确结论.

基于Hopkinson压杆试验的小钎杆动态应力特性研究

在对锥体连接钎杆和整体钎杆2种典型小钎杆的应力传播模型进行理论分析的基础上,通过Hopkinson压杆试验系统对这2种钎杆杆体中部和钎头端部进行了动态应力测试。测试结果表明:2种钎杆杆体中部应力幅值基本没有差异,但锥体连接钎杆接头处具有30%的应力波反射,而整体钎杆没有;整体钎杆钎头端部最大入射应力波幅值的平均值比锥体连接钎杆的相应均值高出23%,使得整体钎杆的凿速比锥体连接钎杆的要高,但其损坏更快,预期寿命只有锥体连接钎杆寿命的18%,故整体钎杆更适用于软岩钻孔作业,而锥体连接钎杆更适用于硬岩钻孔作业,该试验研究为技术人员如何选用钎杆提供了理论指导。

轴毂新型复合联接结构设计及系列化问题的探讨研究

通过对传统典型的轴毂联接器结构不足之处分析,并就其渐开线花键承及胀紧联接套载能力进行计算校核,设计了一种新型轴毂复合联接结构。为进一步降低生产成本,提高其互换性,使该结构在更多的领域里获得广泛应用,对该结构系列化问题进行了相应的探讨和分析。

网架螺栓球节点锥头和封板的承载力

螺栓球节点网架的杆件与螺栓球通过锥头或封板连接。采用轴对称有限元方法，对静载作用下的锥头连接和封板连接进行了弹塑性分析，探讨了这两种连接的应力分布、位移、塑性区发展过程和破坏模式，研究了锥头和封板的构造尺寸对其连接承载能力的影响，绘制了承载力－构造尺寸的关系曲线，在此基础上提出了这两种连接的计算公式及设计建议。

基于锥面配合的采煤机机身联接方式设计

双滚筒采煤机在截煤过程中工况恶劣,传统的液压拉杠联接三段机身,存在易松动、易锈蚀等缺陷。因此,设计一种基于锥面配合的新型机身联接方式,利用锥轴联接相邻两段机身,利用连接刚度理论分析对比了两者连接刚度。理论计算和实际应用结果表明,新型机身联接方式可有效地提高机身连接刚度,提升鲁棒性。