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关键词： 镍基合金   激光熔覆   ANSYS   温度场   应力场   耦合场   残余应力  

摘要： 为了确定激光3D打印镍基合金的最优熔覆工艺参数,研究其制备过程中的温度场和应力场.基于ANSYS(采用高斯移动热源),对镍基合金粉末过程进行数值模拟仿真,并对不同激光输出功率下激光制备镍基自熔性合金涂层的温度场(瞬间温度)和应力场进行分析.结果表明,高斯激光中心区域的温度和复合涂层的残余应力都随激光功率的增加而增大,且残余应力是导致激光涂层产生裂纹的主要原因.可以通过调整激光功率到合适的数值来降低热影响区,并制约裂纹、孔洞等缺陷的产生.

关键词： 长管拖车   气瓶   应力   有限元分析  

摘要： 气瓶作为长管拖车的核心部件,承担长管拖车存储和运输气体的核心任务,具有很高的安全隐患和潜在危险。利用有限元分析仿真模拟软件ANSYS 18.2,对内压为20 MPa的长管拖车气瓶进行应力分析,并对气瓶的等效应力和总变形进行分析与解释,完成安全校核工作。在此基础上,提出一种假设(能否利用部分实体进行应力分析)来代替整体的分析研究,得出对称结构的部分仿真求解结果与整体仿真求解结果接近。

关键词： 钢箱-混凝土组合梁   闭口截面   开口截面   局部稳定   有效宽度   应力   焊缝  

摘要： 对一种钢箱-混凝土组合梁的受力过程开展理论分析研究,为我国中小跨径钢箱-混凝土组合梁的设计和应用提供参考。对闭口和开口钢箱截面进行对比分析发现,闭口截面相比开口截面,虽增加少量用钢量,但减低了钢梁应力水平,减少了焊缝数量,进而减少了焊接问题的出现,适用于中小跨径钢箱-混凝土组合梁桥的建设。

关键词： 煤矿   刮板输送机   数值模拟   应力  

摘要： 利用Solid Works和ANSYS有限元分析软件构建了刮板的三维仿真分析模型,并对现有的结构进行了改进和优化。对比结果表明,良好型加筋有助于提高刮板的整体强度和刚度。优化后的刮板应力降低了26%,加筋一侧的应力值为170 MPa,具有一定的抗弯曲性。经过优化后,刮板的应力分布均匀,解决了应力集中问题,整体安全系数提高了近15%,完整性接近100%,提高了其使用寿命,验证了刮板优化的有效性。

关键词： 波形钢腹板   异步施工   有限元分析   应力   变形  

摘要： 为解决采用传统悬臂施工对跨径较大桥梁造成变形较大、施工进度较慢、难以保证施工安全的问题,结合波形钢腹板预应力混凝土(prestressed concrete,PC)组合梁自身特点,以某特大桥梁为工程背景,应采用异步浇筑快速施工方法,采用有限元分析软件MIDAS Civil建立全桥有限元模型,将全桥划分为75个施工阶段进行施工全过程模拟,对比分析异步施工法和传统悬臂施工法在各施工阶段的应力和变形。分析结果表明:采用异步施工成桥后,模型中跨根部截面混凝土应力分布较普通悬臂施工均匀,成桥状态较合理,结构整体性能较好;采用异步施工法的桥梁变形小于传统悬臂施工法,施工荷载分布更有利于控制桥梁线形。

关键词： 盐池地震   震源机制   剪切波分裂   应力  

摘要： 结合宁夏区域地震台网和预警台网资料,通过Hash方法计算2022-07-12盐池M_(L)4.0地震震源机制,采用gCAP方法得到该地震震源机制、矩张量解及矩心深度,确定震源机制中心解,计算中心解两个节面上的相对剪应力与正应力,最后对符合剪切波分裂窗口的台站进行快波偏振方向和慢波时间延迟分析。结果表明,盐池地震是一起天然走滑型地震事件,不同方法确定的震源机制中心解为节面Ⅰ走向99°、倾角71°、滑动角8°,节面Ⅱ走向6°、倾角83°、滑动角161°,P轴方位54°;应力张量在震源机制中心解节面Ⅰ及节面Ⅱ上产生的相对剪应力分别为0.982和0.942。近台剪切波分裂显示,快波偏振方向为55°,慢波时间延迟为1.7 ms/km。分析发现,盐池M_(L)4.0地震震源机制P轴方位及其快波偏振方向均受到区域构造应力场控制,且震源机制两个节面的滑动角均与剪应力的滑动角基本一致。结合已有研究认为,本次地震发震断层可能与鄂尔多斯地块内部EW向基底断裂附近的平行伴生构造有关,并在主压应力轴为NE-SW向的区域构造应力场作用下,经过长时间应力积累,在剪应力的最优释放节面发生破裂。

关键词： 夹具   模态分析   随机振动分析   应力  

摘要： 针对某锥形夹具在随机振动试验中发生断裂,本文进行了满载情况下锥形夹具的模态分析和随机振动分析。通过模态分析,明确了锥形夹具在0~1000Hz频带内的模态振型和模态频率;通过随机振动分析,明确了锥形夹具的应力水平和分布。基于以上分析,优化了锥形夹具的结构和锥形夹具与动圈的连接方式。仿真结果表明,在相同的试验条件下,锥形夹具上的最大应力由210MPa降低至157MPa。

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： 拱坝   侵彻损伤   应力   极限承载力   安全预警  

摘要： 在实现侵彻损伤拱坝拱梁分载算法并获得坝体极限承载力下限解的基础上,提出与之配套的安全预警指标。对于应力控制指标,以现行拱坝设计规范为依据,参考国内外拱坝工程常规应力控制标准,提出拱坝在侵彻损伤工况下应力控制的绝对指标与相对指标,并提出拱坝整体应力的3级预警体系;对于极限承载力控制指标,提出基于相对指标的拱坝极限承载力3级预警体系;最后,对某拱坝进行虚拟损伤工况下的应力与极限承载力分析,并根据本文提出的应力与极限承载力预警指标,进行预警信息的模拟发布。与之前的研究成果共同构建了“应力分载算法-极限承载力分析-坝体安全预警”平台,为拱坝在遭受侵彻破坏后的快速损伤效应评估与安全控制决策提供支撑。

关键词： 连续梁桥   钢挂篮   有限元分析   特殊状况   应力分析  

摘要： 为降低连续梁桥分段施工中特殊状况对钢挂篮的受力影响,依托徒骇河桥工程,采用有限元软件MIDAS分析钢挂篮在不平衡浇筑、钢吊带突发断裂等状况下的受力情况,判断不同状况下钢挂篮的安全性,并将有限元分析结果与实测应力监控结果对比,验证有限元分析结果的可靠性。结果表明:不平衡浇筑状况下钢挂篮各构件的应力及变形均在允许范围内;钢挂篮前后钢吊带断裂状况下,钢挂篮各构件应力保持在许用应力范围内;风撑部位钢吊带断裂状况下钢挂篮整体发生破坏;有限元分析结果与实测结果的平均偏差为10.3%,钢挂篮整体性能较好,施工中各构件应力及变形均满足设计及规范要求。