课程文献中心 更多>>

关键词： 交叉性学科   国家自然科学基金   工程力学   自然科学领域   生物工程   最新研究成果   征稿简则   暖通空调  

摘要： 《哈尔滨工业大学学报》主要报道自然科学领域的基础理论、工程技术与应用方面的最新研究成果,欢迎省(部)级以上政府基金(国家自然科学基金、863、973、博士点基金等)资助论文。报道方向包括航天、机械、能源、动力、材料、电气、电子、信息与控制、计算机、化工、生物工程、土木工程、市政环境、暖通空调、道路、桥梁、交通工程、工程力学及有关交叉性学科。

关键词： 黄土盾构隧道   相似模型试验   含水率   埋深   围岩变形   应力  

摘要： 为了探究不同含水率和埋深等工况下的黄土盾构隧道开挖对围岩的扰动作用特征,采用相似模型试验,首先通过三轴试验测定了不同含水率下原状黄土物理参数及强度指标,通过大量试配得到了不同含水率下与原状黄土强度指标参数相似的试验用土。其后,考虑盾构隧道盾尾间隙特征,开展不同含水率及埋深等组合工况下盾构开挖模拟试验,通过微型土压力传感器、百分表等监测元件以及数字图像技术等手段,分析了不同工况下地层变形、地表沉降和围岩应力的变化规律。研究发现:含水率较低时,围岩的自稳能力强;含水率越高,埋深越大,开挖对地层的扰动作用也越大;地表最大沉降值与含水率呈正相关,与埋深呈负相关;围岩剩余应力随含水率和埋深的增大而增大,但当含水率增大至一定值(26.6%)时,围岩剩余应力骤减;基于不同含水率下的围岩应力及变形发展规律,可将黄土含水率分为自稳、形变以及松动含水率,基于含水率和埋深引起的围岩松动情况,可将不同工况下的黄土盾构隧道围岩压力作用模式按照形变压力和松动压力计算,以更加适应黄土地层的特性。

关键词： ABAQUS   模拟   应力  

摘要： ABAQUS是一种功能强大的工程模拟有限元应用软件,由于其强大的数值模拟和分析能力的可靠性,使ABAQUS在各个领域得到广泛的应用,近些年在结构工程领域也受到更多的应用。本模型以纤维布加固受损混凝土梁为例,考虑纤维布与混凝土之间的粘结作用。首先将受损混凝土梁截面划分为15个单元,再将各单元的网格划分为10个;采用ABAQUS软件建立三维模型,网格划分用“实体单元”进行划分,利用“梁单元”进行网格细化;对建立的模型施加约束,采用荷载-位移曲线表示纤维布与混凝土之间的粘结作用。对纤维布加固后的混凝土梁进行有限元分析,主要考虑纤维布与混凝土之间的粘结作用,采用ABAQUS软件模拟分析过程,得出在荷载作用下梁截面上的应力应变。

关键词： 公路   沥青路面   超载   稳定性   应力   应变  

摘要： 依托某公路升级改造工程,采用BISAR程序分析法研究车辆超载对公路沥青路面结构的影响,分析路表弯沉变化、层底拉应力和拉应变、层顶压应力和压应变、路面剪应力和剪应变。研究结果表明:随着轴载的增大,路表弯沉呈线性增大,弯拉应力随之增大,路面结构压应力、拉应力、压应变和拉应变均逐渐增大;当轴载不同时,相比额定轴载,轴载为225kN时路面结构受到的压应力和压应变显著增大;随着轴载的增大,轮隙中心下和轮迹边缘路面结构的剪应力和剪应变逐渐增大;在实际公路升级改造工程中,建议增加路面结构深度2.5~10cm范围内结构强度,或增加材料刚度,同时禁止车辆超载,可控制公路路面结构被破坏。

关键词： 高温蝶阀   有限元   仿真分析   应力   变形   密封比压  

摘要： 高温蝶阀是目前在航空航天试验、现代化工等领域最需要的控制设备之一。本文介绍了一种DN500的高温蝶阀在高温816℃、压力为1 MPa、阀杆施加8978 N·m的关闭扭矩时受力与变形的仿真分析,通过对蝶阀建立三维模型并用有限元计算方法获得的仿真分析数据使得产品设计在高温条件下更加安全可靠。

关键词： 滚动轴承   弹性流体动力润滑   表面织构   最小油膜厚度   应力场  

摘要： 为研究沟道表面纹理对轴承润滑性能的影响,建立了滚动轴承的热弹流润滑模型并与动态接触模型进行耦合分析,仿真结果表明该模型可以模拟角接触球轴承在不同表面下的润滑状态并直观反映其润滑特征的变化。通过对比横向、纵向和各向同性3种表面纹理发现:纵向纹理表面形成油膜的能力较好,平均膜厚和最小膜厚均高于光滑表面,且对表面压力、温度和应力的影响较小,相对于光滑表面可以明显改善润滑的效果;横向纹理和各向同性纹理会引起表面压力、温度和应力的剧增;另外,增大纹理波长或减小纹理幅值均会降低接触区压力,增大膜厚,减小温升,降低最大Von Mises应力,选择合适的纹理波长和幅值有利于提升轴承润滑性能。

关键词： 公路桥梁   应力   数值计算   预应力混凝土空心板   更换梁板  

摘要： 装配式预应力钢筋混凝土空心板桥应用广泛,为了更加合理地对存在严重病害的空心板桥进行上部结构更换,需要基于设计规范,详细分析空心板桥在更换上部结构前后的力学特性。选取一座具有严重病害的空心板桥作为研究对象,运用有限元分析的方法,借助MIDAS/CIVIL软件,按照现行设计规范中的荷载等级计算更换上部结构前后结构的受力特点,分析结构的承载能力状态,并对更换上部结构后桥梁的下部结构承载能力及稳定性进行计算,为今后类似工程的设计计算提供参考。

关键词： 煤矿刮板运输机   关键部位   应力分析   有限元仿真分析  

摘要： 基于轻量化设计思想,介绍了一种适用于煤矿刮板运输机关键部位的结构优化方案。具体结构优化过程主要包括基于有限元模型的关键部位应力分析和关键部位结构优化设计两个环节,其中关键部位应力分析可用于确认煤矿刮板运输机关键部位受力薄弱点,以此为基础开展关键部位结构优化设计。将关键部位结构优化设计应用于工程实践,检验结构优化设计可行性和应用价值。

关键词： 正交异性钢桥面板   有限元   寿命预测   疲劳   应力  

摘要： 正交异性板以其重量轻、承载能力大、施工速度快和维护成本低等优点而广泛应用于各类桥梁中,然而与其优异性能相对应的是在车辆荷载作用下,复杂的构造和众多的焊缝引起的疲劳问题,进而影响到结构的安全性、适用性和耐久性。该文以某两跨连续钢箱梁桥为工程背景,通过建立全桥Midas-civil梁单元模型,运用子模型技术,建立Ansys节段子模型,采用《规范》中的疲劳荷载模型Ⅲ对钢箱梁正交异性板进行加载,得到3个疲劳关注点的应力历程,最后采用雨流计数法得到3个关注点的应力谱。按照Miner线性累积损伤理论,预测3个关注点的疲劳寿命均超过100年,满足设计要求。

关键词： 立德树人   课程思政   工程力学   教学  

摘要： 在工科专业中,工程力学是一门极其重要的学科,它主要研究、解决的是与工程相关的力学问题,从而为各类工程的设计、生产和管理提供科学的理论指导及依据。由于土建、材料、机械乃至能源、化工等行业领域,都对工程力学方面的人才具有大量需求,所以高质量的工程力学专业人才培养也就显得格外重要。这不仅关系着学生个人的就业、发展,同时更关系着各个行业领域的建设、发展。不过,在课程思政的育人导向下,工程力学课程教学不能仅仅注重学生在专业知识、专业能力方面的学习与进步,并且还应将思政元素有机的融入到工程力学课程教学中来,提升学生的思想政治素养水平,这样才能真正培养出符合行业、社会和国家需求的高质量现代化人才。本文首先阐述了将思政元素融入工程力学课程教学的必要性,然后主要就将思政元素融入工程力学课程教学的有效途径,提出了部分探讨性建议。