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关键词： 重型起重机   伸缩液压缸   应力分析   模型   敏感度   轻量化设计  

摘要： 作为机械装备的关键组成部分,起重机在施工中的重要性不言而喻。然而,由于安全性和性能冗余的需求,重型起重机不仅制造成本昂贵,而且其能量的利用效率普遍较低,特别是在关键部件设计未优化的情况下,进一步加剧了资源的浪费,故针对重型起重机关键部件伸缩液压缸的应力分析和轻量化设计就显得尤为重要。为此,文中首先基于SolidWorks软件建立了伸缩液压缸的三维模型,并将该三维模型导入Ansys有限元分析软件中进行了详细的应力分析,以识别其在工作条件下的应力分布及薄弱部位。最后基于分析结果,以伸缩液压缸壁厚为优化目标对其进行了轻量化设计。研究结果表明,在满足额定工作条件的前提下,优化后的伸缩液压缸壁厚减小了7.3%,体积减小了7.6%。

关键词： 压力容器   筒体   接管结构   应力分析   法兰   外伸长度  

摘要： 对筒体接管结构进行有限元分析,先进行网格划分,保证应力集中处的网格密度足够,得到应力的收敛解。在此基础上,进行筒体接管模型的有限元分析,研究接管端部法兰结构和接管外伸长度对接管和壳体连接处(总体结构不连续区)应力的影响。

关键词： 内压   蝶形封头   应用   应力   设计计算   计算机小程序  

摘要： 随着我们国家设备加工制造水平的稳步提高,在大直径、低压薄壁容器设计中,内压薄壁蝶形封头以其易加工、省材料、造价相对较低的特点已越来越得到广泛应用。但内压薄壁蝶形封头受力状况不佳,当其壁厚与直径之比较小时,除应考虑内压下的强度失效计算外,还应考虑过渡区的塑性垮塌或内压失稳问题,传统设计中需要多次试算才能完成,本文通过介绍编写计算机小程序,可以节省大量手动试算时间,提高设计效率,为利用计算机程序辅助设计给予启示。

关键词： 课程思政   工程力学   思政元素  

摘要： “工程力学”课程作为工科院校专业背景课程,理论性较强,学生学习兴趣不浓厚,为提高学生学习积极性,将思政元素与专业基础知识相融合,在知识传授的同时将育人思想融入其中,让学生不仅掌握好专业知识,还具备精益求精的大国工匠精神、责任意识、安全意识,拥有爱国主义情怀,这是作为力学教育工作者在教学中应做到的。在多年的教学工作中,对思政元素的挖掘,课程中思政的融入过程、思政点的切入学习积极性有较大提高,做了一些探讨,经过实践,融入课程思政内容后,学生学习积极性有较大提高,成绩明显提升,为其他理论性较强的基础课和专业背景课提供了一定的借鉴作用。

关键词： 工程力学   Abaqus   项目引领   可视化   学习效果  

摘要： 随着新时代教育改革的不断推进,传统教学模式暴露出诸多问题,本研究针对西藏大学“工程力学”特殊学情,首先,规划、梳理“工程力学”课程中的知识点,对其进行重新筛选与划分,将知识点与项目选择衔接;其次,教学过程中应用Abaqus软件引入真实的工程项目进行模拟和分析,以项目引领驱动,使理论知识可视化;最后,多个维度评估该模式在“工程力学”课中的学习效果。研究表明,基于Abaqus的项目引领式可视化教学模式能够显著提高学生的学习兴趣、学习满意度以及学习效果,特别是在提升学生的实践能力和创新思维方面较为明显。因此,该模式为“工程力学”课程实践教学及相关工程技术领域的教学提供了一种行之有效、可复制、可推广的改革方案。

关键词： 维西-乔后断裂中南段   震源机制解   应力场  

摘要： 利用FOCMEC方法计算维西-乔后断裂中南段及周边地区(99.5°~100.5°E,25.0°~26.5°N)2018—2022年89个2≤M_(L)≤3.5地震的震源机制,结合收集到的132个M_(L)>3.5地震的震源机制结果,采用区域应力张量阻尼反演方法获得研究区0.25°×0.25°精细度的构造应力场。分析震源机制解和应力场分布特征,探讨维西-乔后断裂中南段及周边地区应力状态。结果显示:1)研究区地震震源机制类型以走滑型为主,其次为正断型。2)研究区受到NS向的挤压和EW向的拉张作用,总体主压应力方向为NNW-SSE向,呈顺时针旋转的趋势,应力形因子R值变化范围为0.02~0.39,表明研究区总体为压应力特征。3)维西-乔后断裂的剑川-大理段应力场方向以NNW-SSE向为主,兼有少量的近NS向,应力场作用多为水平向,R值偏小;大理-巍山段应力场方向为NNE-SSW和NS向,应力场作用以垂向为主,且R值偏大。

关键词： 晶间腐蚀   应力   分析  

摘要： 对山西临汾热电有限公司材质为TP347H的后屏过热器泄漏管进行了宏观分析、化学成分分析、力学性能试验、硬度试验及金相试验,综合探讨了管道失效的根本原因。结果表明,由于后屏过热器的运行温度处于TP347H不锈钢的晶间腐蚀敏化温度区间,且运行中有长期超温现象,导致材料的抗晶间腐蚀能力进一步降低。同时,在运行过程中弯管处承受管内介质产生的内应力、热膨胀应力以及大量形变产生的残余应力,应力集中水平较高。最终弯头处超温运行叠加应力集中引发应力型晶间腐蚀,导致后屏过热器弯管发生开裂泄漏。此外,本文提出了优化工艺设计、加强运行监控及定期维护等改进措施,以预防类似失效事故的再次发生。

关键词： 活动导叶   刚强度分析   应力   数值模拟  

摘要： 活动导叶是水轮机调节水流的重要部件。为确保活动导叶在极端工况下的安全性,采用有限元方法建立仿真模型,分析某大型水电站活动导叶的刚强度和动态性能。针对正常停机、紧急停机和剪断销剪断三种工况,仿真计算结果表明,活动导叶在三种工况下的最大应力均低于材料的屈服极限和抗拉极限,不会发生共振现象。

关键词： 竖井贯流泵   叶片   流固耦合   应力分析   模态分析  

摘要： 为了提升竖井贯流泵的运行稳定性,采用ANSYS Workbench进行双向流固耦合计算,分析叶片的受力与变形特性.研究结果表明:叶片的最大形变主要发生在靠近轮缘的区域,而叶片中部应力较低,高等效应力区集中在叶片中心靠近轮毂的位置;竖井贯流泵启动时会经历小流量高扬程的运行阶段,在0.2倍额定流量工况下,叶片的最大形变达到额定流量工况的4.04倍,最大等效应力达到额定流量工况的3.99倍;叶片干模态和湿模态分析的共振区均主要分布在进水侧和出水侧,这些区域在运行过程中更容易发生裂纹及共振;叶片的固有频率不会因施加载荷而变化,但会受到工作介质的影响,从而影响机械结构的振动频率.分析结果表明,该竖井贯流泵叶片符合力学强度要求,处于弹性变形范围内.

关键词： 轻质泡沫混凝土   轻质泡沫塑料   波纹钢管涵洞   应力   竖向沉降  

摘要： 为了研究不同轻质填料对波纹钢管受力变形规律的影响,采用有限元分析软件,对泡沫混凝土、轻质泡沫塑料两种轻质填料对波纹钢管承载力及变形的影响进行计算分析,探讨不同轻质填料作用下,波纹钢管顶面、侧面及地面的竖向及水平应力分布。结果表明:①填土高度为12m时,涵顶竖向应力在添加减载块20cm轻质泡沫混凝土+40cm轻质泡沫塑料时,较20cm轻质泡沫塑料、40cm轻质泡沫塑料、20cm轻质泡沫混凝土、40cm轻质泡沫混凝土分别降低83.63%、79.14%、66.19%、24.60%。②在填土较低时,涵侧水平应力随填土高度增加上升幅度较大,而当填土较高时涵侧水平应力增加幅度变缓,20cm轻质泡沫混凝土+40cm轻质泡沫塑料在填土高度为4m时,相较于1m时的涵侧水平应力增加110.03%。③为了实现波纹钢管承载力及变形稳定性,宜在工程中采用20cm轻质泡沫塑料,也可采用20cm轻质泡沫混凝土+40cm轻质泡沫塑料。