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关键词： 工程力学   结构可靠度   神经网络   遗传算法   圆柱壳结构   代理模型  

摘要： 针对水下爆炸载荷作用下的圆柱结构失效概率分析问题,提出基于遗传算法优化的BP神经网络和Monte Carlo相结合的方法建立代理模型,采用混合学习函数,寻找新训练点进行模型更新;通过数值算例验证算法的计算效率和精度,实现对水下爆炸载荷作用下圆柱壳结构的高效率高精度分析。结果表明:基于遗传算法优化的BP神经网络结合蒙特卡洛法可以明显提高计算效率,可应用于圆柱壳结构在水下爆炸载荷作用下的可靠性分析,研究结果对于结构的风险评估以及安全设计具有参考意义。

关键词： 钢管混凝土拱桥   哑铃型截面   冬休时间   收缩徐变   应力分析  

摘要： 在严寒地区拱桥建设过程中,施工冬休十分常见。不同的施工冬休期会影响拱桥成拱阶段时拱肋的力学性能。以某简支哑铃型钢管混凝土拱桥为实例,利用有限元软件分别建立有无施工冬休期的空间计算模型,分析冬休时间对系杆拱桥成拱阶段拱肋应力的影响。结果表明:在成拱阶段,哑铃型钢管混凝土轴向应力受施工冬休的影响远大于其弯曲应力受施工冬休的影响。冬休使哑铃型拱肋截面钢管轴向压应力增大,同时使管内混凝土轴向压应力普遍增大。在所有影响拱肋截面应力的效应中,各效应影响程度不一,且收缩效应普遍占主导地位。

关键词： 桥梁工程   K形钢桁架   顶推施工   有限元分析   应力   变形  

摘要： 大跨径敞开式K形钢桁架顶推施工研究尚处于空白。依托螺溪洲大桥,使用Midas Civil程序对采用顶推法施工的大跨度长联敞开式K形钢桁梁结构进行了有限元模拟计算,在有限元分析结果的基础上,对钢桁梁顶推施工过程中的应力及变形进行了分析及安全性验算,对控制截面的应力进行了分析。结果表明,钢桁梁的应力和竖向变形均能满足应力比和结构变形的安全性要求,而控制截面出现了明显的应力突变,这与5轮顶推的结果是吻合的。研究成果可用于指导大跨径敞开式K形钢桁架的顶推施工。

关键词： CAK4085D数控车床   系统建模   强度计算   应力分析  

摘要： 大功率数控车床齿轮传动系统在工作过程中精度要求相对较高,在不同的加工工况情况下容易产生加工误差,影响加工精度。以CAK4085D机床主传动系统为例,建立3种工况下的数学及三维模型,分析齿轮结构的工作过程,并进行强度理论计算,验证模型的可靠性。借助Romax Designer软件分析主轴箱齿轮在不同工况下的应力、轴的偏移、啮合错位的具体情况,获取结构的静态特性,为机床主传动系统优化设计提供重要理论依据。

关键词： 风力机   变桨齿轮箱   吊具   结构   应力  

摘要： 变桨齿轮箱作为风力机变桨控制的关键载体,其装配过程的可靠性及安全性尤为重要。基于Ansys Workbench仿真软件,并通过NX/Tecnomatix软件建立三维模型并搭建工艺仿真环境,对比了变桨齿轮箱C形和L形吊具的结构强度、刚度及装配工艺过程。结果表明:L形吊具的结构强度和刚度更优,且在装配过程中发生干涉的概率较低,具有较大的结构优化空间,安装简便;而C形吊具的适用范围更广,可满足不同轮毂形式的装配要求。

关键词： 复杂地质条件   矿山开采   应力分析   数值模拟   技术优化  

摘要： 基于A铁矿复杂地质条件,采用有限元法对采场应力分布进行数值模拟。通过对比分析不同开采方案,优化了支护参数和采矿顺序,同时引入应力监测系统,实时调整开采策略。采用优化后的技术方案,显著提高了矿柱稳定性,降低了顶板冒落风险,实现了安全高效开采。

关键词： 油炸食品   马铃薯   脆性   声发射   应力  

摘要： [目的]为定量和全面地测量油炸食品脆性,研究油炸过程中马铃薯片脆性变化规律,并优化马铃薯片的油炸工艺。[方法]采用食品脆性机械—声发射综合测量装置,以质构仪测得的最大机械压缩应力和声发射仪检测到的最大声发射能量为指标参数,测量油炸马铃薯片脆性;并研究油炸过程中马铃薯片脆性变化规律,同时利用单因素试验和响应面优化分析法寻找最佳油炸工艺条件。[结果]马铃薯片油炸过程中,最大机械压缩应力和最大声发射能量在含水率80%~22%时先小幅增加,在含水率22%~7%时快速增加;其后最大机械压缩应力随着含水率降低仍快速增加,而最大声发射能量保持不变。优化后的油炸工艺条件为:油炸温度160℃、油炸时间21 min、切片厚度1 mm。在此条件下,响应值最大机械压缩应力和最大声发射能量分别为17.13 N和0.154 mV·s。[结论]机械—声发射综合检测方法可用于油炸食品脆性测量及油炸工艺优化。

关键词： 海洋平台   井口管道   应力分析   安装方法  

摘要： 本文聚焦于海洋平台井口管道的应力分析及安装方法研究,通过具体案例分析,探讨了井口管道在设计、安装及运行过程中的应力特性、影响因素及优化策略。研究采用理论分析与数值模拟相结合的方法,对井口管道的应力分布、变形特性进行了深入研究,并提出了相应的安装方法及改进措施。研究结果表明,通过合理的管道布置与应力分析,可以显著降低井口管道的应力水平,提高管道的安全性和可靠性。本文的研究成果不仅为海洋平台井口管道的设计、安装及运行管理提供了科学依据,也为类似工程实践提供了参考和借鉴。

关键词： 厚硬顶板   相似模拟   切顶卸压   采动影响   应力  

摘要： 为有效解决厚硬顶板条件下围岩变形失稳频发的问题,以成庄矿综采工作面回采工程为研究对象,采用相似模拟实验对工程环境进行还原,对工作面回采期间是否施工切顶卸压技术工况进行了模拟分析,研究表明:切顶卸压工艺能够有效破坏上覆厚硬顶板结构的完整性,使其在采动影响作用下裂隙充分发育并贯穿整个承压区域,随着工作面的推进,上覆顶板能够及时破断垮落,释放积聚的载荷与应力,使保护煤柱与邻近工作面处于低应力稳定的矿压环境中,抑制因采动影响而造成的顶板大变形的破坏趋势,提高巷道围岩整体的稳定性,实现工作面安全高效回采。

关键词： 腰椎   手法   生物力学   应力   应变   有限元  

摘要： 目的:观察腰椎定点旋转手法不同旋扳动作对椎间盘的应力-应变效应。方法:将90名健康志愿者随机分为腰椎定点旋转手法上提旋扳、水平旋扳、下压旋扳三组,采用运动捕捉系统和穿戴式力学测量手套采集手法的运动力学参数。然后以腰椎-骨盆三维有限元模型为研究平台,分别模拟腰椎定点旋转手法三种不同旋扳动作,观察其对腰椎各节段椎间盘的应力-应变效应。结果:成功采集腰椎定点旋转手法中上提、水平、下压旋扳三种操作的运动力学参数并进行定量分析,结果显示施术者双手操作差异无统计学意义(P>0.05)。在模拟右侧旋扳条件下,三种旋扳手法诱导椎间盘纤维环产生不同的位移与应力分布变化:在L_(3/4)至L_(5)S_(1)节段,手法引起的位移分量更为显著。上提旋扳手法主要引起轴向拉伸,下压旋扳手法导致矢状面位移向下,水平旋扳手法则在横断面引发显著位移变化。局部分析显示,下压旋扳手法的位移矢量更大,尤其在L_(5)S_(1)节段左前外侧的向上位移尤为显著。纤维环的应力在左右后外侧区域最高,下压旋扳手法引起最大VonMises应力,应变分量同样在下压旋扳下达到最高,其中L_(4/5)节段表现出最大应变,呈现应力与应变的再分配特性。结论:该研究可为腰椎定点旋转手法的临床安全应用及针对不同病理特征的个性化手法选择提供参考依据。