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关键词： C/SiC   盘式制动器   热-机耦合   温度场   应力场  

摘要： 为了探究新型C/SiC材料用作小型汽车盘式制动器不同载荷条件下的温度和应力特性,文中通过ABAQUS软件建立了C/SiC制动盘的三维热-机耦合模型,对不同初始速度和制动压力下的紧急制动进行了模拟仿真研究,并与传统的HT250制动盘进行了对比。结果表明:制动片对C/SiC制动盘产生周期脉冲压力,制动过程中摩擦生热造成制动盘温度周期升降,产生正弦波动的热应力,脉冲压力和正弦波动的热应力二者耦合造成制动盘Mises应力、径向应力和周向应力呈现出周期“脉冲”和“正弦”波动变化。在制动减速度为5.56 m/s2、初始速度为60 km/h条件下,C/SiC制动盘在制动摩擦区峰值温度最高为137.3℃,峰值Mises应力、径向应力和周向应力远远小于材料强度。制动盘芯部的非摩擦区域节点承受周期波动的拉应力,是容易发生疲劳失效的关键位置。随着制动减速度的提高,C/SiC比HT250材质制动盘温升更高,但应力峰值的增幅小,具有更强的抗热衰退性能,满足紧急制动的要求。

关键词： 煤矿带式输送机   滚筒   仿真分析   应力   变形  

摘要： 为进一步探究煤矿带式输送机滚筒结构的运行特征,以某型号主斜井带式输送机为研究对象,结合其具体特征建立有限元分析模型,并以此为基础,对滚筒结构部件中的卸载滚筒、驱动滚筒和转向滚筒三类部件进行仿真分析,以明确其应力与应变分布。结果显示,在该带式输送机面临的主要运行工况下,各个滚筒的最大应力值均小于许用应力值,表明该滚筒结构部件质量符合预期要求。

关键词： 悬索桥   桥塔   施工控制   应力分析   动力特性  

摘要： 为减少大跨度悬索桥后期塔体变形引起的标高及内力影响,以国内最大跨度的钢桁悬索桥——洞庭湖二桥为工程背景,开展相应桥塔的施工控制关键技术研究。对桥塔进行定期应力监测和自振模态测试,通过温度测试对桥塔进行应力修正,并利用Midas Civil建立桥塔的空间有限元模型以模拟桥塔施工过程,将理论值与实测值进行比较。研究结果表明,桥塔的应力和自振频率的理论值和实测值吻合较好,偏移量满足规范要求,桥塔的实际情况与设计相符,桥塔结构处于安全状态。

关键词： 隔离膜片   有限元   设计   挠度   应力  

摘要： 目前研究膜片性能的理论公式主要是非线性代数方程组,但由于参数众多,研究起来异常困难。虽然有限元数值法计算量大,但随着计算机技术的不断发展,计算机的计算性能已能满足需求。通过建立隔离膜片的物理模型,采用Ansys FEM分析软件来模拟膜片在均布载荷下的受力变形过程;通过不断调整膜片的厚度和波纹高度等设计参数,得出膜片的中心挠度变化及应力变化。这种方法能够大大缩短设计周期,提高设计效率,同时获得更为精确的设计结果。此外,该方法还通过对膜片受力变形的非线性弯曲分析,揭示了膜片在不同压力下的变形规律和受力特点,对膜片的结构优化和性能提升具有一定的指导意义。

关键词： 空调   制冷管路   加速寿命试验   应力  

摘要： 空调制冷管路局部应力超标将导致铜管或焊接处产生裂纹,引起制冷剂泄漏。本文以电磁振动台模拟压缩机的激励,进行制冷管路加速寿命试验。并结合制冷管路寿命分析结果,确定制冷管路在实际产品中的振动应力限值。

关键词： 滑坡   压力型锚杆   应力松弛再加固   应力   位移  

摘要： 文章采用FLAC3D软件模拟压力型锚杆支护边坡的模型,分析了压力型锚杆应力松弛后再加固的边坡土体应力及位移特性,结果表明:边坡土体应力、位移变形均随着锚固力的增大而减小;边坡土体变形为弹塑性变形,但仍可以通过多次施加预应力维持边坡稳定。

关键词： 激光熔覆   载气流量   搭接率   温度场   应力场  

摘要： 采用5 kW CO_(2)激光器在42CrMoA钢表面制备Ni45合金涂层,研究载气流量和接搭率对Ni45合金激光熔覆涂层的影响。采用有限元方法研究搭接率对涂层温度场和应力场的影响。采用气固两相流理论、FLUNT软件对送粉过程中的粉末流态进行有限元分析,研究载气流量对涂层形貌的影响。结果表明,随着搭接率的增大,熔覆层应力逐渐升高,导致涂层裂纹增多。通过300℃保温缓冷处理消除涂层裂纹。当搭接率<40%时,涂层平整度较差。当搭接率≥40%时,涂层平整度较好且相差不大。当载气流量≤450 L/h时,涂层表面较平整。当载气流量>450 L/h后,涂层表面平整度开始下降。最佳熔覆工艺参数为载气流量450 L/h、搭接率40%。

关键词： 火炮身管   Ta10W渗镀层   热力耦合   温度场   应力场  

摘要： 采用双辉等离子渗金属技术于火炮身管内膛渗镀抗烧蚀涂层,是延长身管武器寿命的重要手段之一。为探究Ta10W渗镀层对火炮发射传热过程以及应力分布的影响规律,该文以某125 mm口径火炮为研究对象,通过热力耦合数值分析法,根据内弹道时期火药高温高压燃气的动态变化过程定义热力载荷以及边界,从而获得在高速热流工况下,Ta10W渗镀层厚度为0.04~0.10 mm时,火炮身管的传热变化过程以及应力分布特点。结果表明:随着渗镀层厚度的增加,弹后炮尾的最高温度呈下降趋势,不同厚度产生的应力差值在身管中段会大于身管尾部,同时在炮尾的涂层与基体结合处产生应力集中,0.04 mm、0.07 mm和0.10 mm厚度Ta10W层的应力最大值分别为891.4 MPa、884.3 MPa和879.1 MPa。

关键词： 加氢反应器   冷氢   入口结构   应力分析   有限元   边界条件   一次应力   二次应力  

摘要： 以国内某大型炼化一体化项目蜡油加氢裂化装置的加氢精制反应器为例,采用大型通用有限元软件ANSYS Workbench 2020R2,对比分析了普通接管设计方案、内凸台设计方案、冷氢保护装置设计方案以及整合设计方案的热应力分布。结果表明:由于热应力的存在,普通接管设计方案即使大幅增加补强面积也不能满足该处一次应力+二次应力的评定要求,而整合设计方案由于建立了温度隔离层并设置大尺寸圆角凸台,弱化了冷氢接管根部的温差应力,可大幅降低冷氢入口应力水平55%左右,满足一次应力+二次应力的评定要求,保障了加氢反应器的设计安全。

关键词： 发动机活塞   有限元分析   轻量化   应力分析  

摘要： 在有限元分析的基础上,采用材料替换及结构拓补优化的方法对某发动机活塞进行轻量化设计。利用SolidWorks建立活塞三维模型,将活塞原始材料1015铝合金替换为7075铝合金;运用Altair Inspire有限元分析软件分别对两种材料的活塞进行静力学分析及模型质量测量,采用拓扑优化方法进行结构优化。仿真结果表明:优化后活塞质量减轻了64%,活塞的最大应力减小了12%,安全系数提升了3.7。