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关键词： 磁声应力检测技术   磁巴克豪森噪声   无损检测   应力   超声应力检测技术  

摘要： 城镇燃气管道在长期运行过程中易受地质沉降、道路施工、自然灾害等因素影响,导致管道局部应力集中或畸变,影响管道疲劳寿命及抗裂纹和抗腐蚀能力。研究开发的磁声应力检测技术能够高效解决工程中设备表层、内部等多维度残余应力或载荷应力分布的表征问题,在地质沉降导致的城镇燃气管道应力集中筛查、暴雨漂管后管线移位导致的局部应力畸变普查与消除效果测评方面得到成功应用,为燃气管道安全运行和风险防控提供了有效手段。

关键词： 公路铁路   土木建筑   水工港工   工程力学  

摘要： 1.《工程力学》主要报导力学在工程及结构中的应用,刊登力学在科研、设计、施工、教学和生产方面具有学术水平、创造性和实用价值的论文,包括力学在土木建筑、水工港工、公路铁路、桥梁隧道、航海造船、航空航天、矿山冶金、机械化工、国防军工、防灾减灾、能源环保等工程中的应用且具有一定学术水平的研究成果。特别欢迎具有创新水平的力学分析及大型工程实验研究。提交的论文必须对国内外前沿进展有一定评述。2.来稿务求观点明确、论据可靠、数字准确、文字精练,推导从简,给出主要成果和结论。凡已被本刊录用的论文,稿酬均由《工程力学》一次性支付。该文的版权及著作权使用许可一律归《工程力学》所有,编辑部有权入编CNKI中国期刊全文数据库和各类光盘版、电子版、国际国内检索及科技文摘数据库等。3.来稿要求和注意事项3.1《工程力学》网站通过“作者在线投稿”进行投稿上传相关论文资料(网址参见封底)。投稿时务请附上“著作权转让协议”与“学术规范承诺书”(见网站“下载中心”部分)及永久联系人的详细通信地址、电话及E-mail等有关信息。评审费每篇400.00元。

关键词： 凸缘零件   损伤因子   应力分析   数值模拟  

摘要： 文章针对汽车减速器外壳凸缘零件在复杂载荷下易失效的问题,结合损伤因子理论与应力分析方法,采用有限元数值模拟技术对其损伤机理与应力分布展开系统性研究。通过建立损伤因子模型与应力分析模型,模拟零件在不同工况下的应力集中区域及损伤累积规律。结果表明,突缘根部为关键损伤区域,损伤因子最高达2.57,接近材料疲劳极限;成形载荷作用下,连接口外侧凸圆弧处应力峰值达530MPa,显著高于材料屈服强度。研究采用高强度材料优化凸缘结构设计,并调整几何参数降低应力集中。通过数值模拟技术验证其在预测零件失效风险与优化设计中的有效性,为提升汽车传动系统可靠性提供理论支持与工程实践指导。

关键词： 聚酯装置   熔体管道   泵头冷紧   CAESAR   应力分析  

摘要： 聚酯熔体管道由于温度较高,容易产生较大的热膨胀作用力,而工艺要求管路尽量短且直,这给管道布置设计带来了很大困难。本文通过CAESARⅡ软件进行模拟分析,提出采用蝴蝶弯的布置方式,兼顾管道压降、停留时间、管道柔性以及管口受力的管道布置方案。同时,通过将设备及管道垂直向下布置,有效降低了管道阻力降并缩短了停留时间。此外,本文还提出了熔体泵头“冷紧”的安装思路,并通过软件计算分析了冷紧量的确定方法,从而有效缓解了反应器出口管路热膨胀对机泵及管路的影响。

关键词： B_(4)C/6061Al   材料损伤   应力   钝圆半径   有限元分析  

摘要： 作为核电领域重要的中子屏蔽材料,B_(4)C/6061Al复合材料具有典型的难加工特性,利用有限元分析和实验研究相结合的方法,对B_(4)C/6061Al切削过程的材料变形、损伤以及刀具钝圆半径的影响进行研究。结果表明:加工过程中的切削应力主要集中于切削刃及前刀面,加工表面形貌的形成受制于切削路径上B_(4)C颗粒与刀具的接触作用区域,加工过程中产生的颗粒拔出、基体撕裂和犁沟现象是影响加工表面质量的主要原因。随刀具钝圆半径增大,沿X方向的切削力呈先减小后增大的变化趋势,最大值为4.86 N。沿Y方向的切削力和加工表面的亚表面损伤深度均呈增大趋势,最大值分别为2.27 N和46.14μm。

关键词： 边部纵裂纹   连铸   板坯   不锈钢   应力   模拟   ProCAST   机理  

摘要： 针对国内某钢厂不锈钢板坯连铸生产过程中存在的宽面边部纵裂纹缺陷,通过实验室检测分析、连铸坯边部应力模拟等,揭示连铸坯宽面边部纵裂纹的形成机理。连铸坯边部纵裂纹附近晶粒粗大,原始奥氏体晶界处存在1层厚度从几十到上百微米的先析铁素体,裂纹主要沿着膜状先析铁素体开裂。连铸坯宽面边部纵裂纹内部检测到结晶器保护渣的特征元素Na,因此判定边部纵裂纹在结晶器内产生。距离弯月面大于0.2 m时,连铸坯宽面表面的应力值随着距边部距离的增加而增加,并在边部附近达到极大值,随后应力值逐渐降低并趋于稳定。连铸坯角部受到二维冷却产生较大凝固收缩导致间隙出现,使得角部冷却强度减弱,宽面侧靠近角部出现坯壳最薄点。由于凝固收缩使得靠近连铸坯边部附近存在应力的极大值,当结晶器锥度不能与凝固收缩完全匹配时,导致连铸坯宽面边部坯壳最薄处出现凹陷或裂纹。研究结果揭示了不锈钢连铸坯宽面边部纵裂纹的形成机理,为连铸坯表面缺陷控制提供理论依据。

关键词： 双曲线型冷却塔   Midas   风荷载   应力   有限元分析  

摘要： 双曲线型冷却塔作为循环水冷却的重要构筑物,在长期高湿热环境作用下,其混凝土结构易出现炭化、表面开裂等老化现象,钢筋易发生锈蚀,结构性能明显退化。本次检测针对已服役十余年的冷却塔,全面评估其外观缺陷,测定混凝土碳化程度、钢筋锈蚀率及倾斜度等,基于现场检测数据建立有限元模型,重点模拟不同风速条件下的风荷载效应,分析壳体结构的应力分布规律及变形特征。结合《工业建筑可靠性鉴定标准》(GB 50144—2019)进行可靠性鉴定评级,为后续维修加固提供科学依据。通过系统评估,可有效预判结构剩余使用寿命,保障冷却塔在后续运行中的安全性。

关键词： 六角开槽螺母   多工位冷锻   断裂模型   应力分析   载荷   模具结构  

摘要： 以六角开槽螺母为研究对象,针对生产速度慢、耗材高、使用寿命短、断裂问题严重等情况,对其多工位冷锻成形工艺进行了研究。首先,根据塑性成形原理,按照各特征的不同成形顺序,为六角开槽螺母设计了两种合适的成形方案;其次,基于实况利用Deform-3D完成了模拟,对两方案各工位零件的内部成形质量和外形完整性进行了具体分析,并基于材料的断裂模型预测了断裂风险;最后,通过应力分析、载荷对比等完成了工艺的优选,同时完成了优选工艺的模具结构设计、制造与试模。结果表明:模拟预测准确,各工位零件冷锻效果好,薄壁、凹槽、六角等特征成形饱满,无划痕、裂纹、坑洼等问题,且螺母尺寸满足设计要求,与现工艺相比,螺母的性能、生产效率等均得到较大提升。

关键词： 沉降   管道   应力   应变   影响因素  

摘要： 土层沉降是埋地管道面临的常见地质灾害之一,严重影响管道安全运行。为研究管道在土层沉降作用下的形变及力学行为,建立了管土耦合模型,分析沉降深度、地层弹性模量、沉降区长度、沉降过渡区长度及工作内压对管道形变及力学行为的影响。结果表明,沉降深度增加会增加管道的应力应变;地层弹性模量与管道最大应力成负相关,对应变影响较小;沉降区长度变化对管道应力应变值无明显影响,会使管道应力应变分布沿轴向移动;沉降过渡区长度对管道沉降处及非沉降处影响较大,增加沉降过渡区长度可减小应力应变。内压增加可使管道最大应力应变值减小。

关键词： 工程力学   循环荷载   能量法   模量损伤   本构模型  

摘要： 为了解决原始Kong-Fang混凝土损伤本构模型无法描述混凝土在受压过程中的应变硬化现象和拉压循环荷载下的模量损伤问题,引入屈服强度面用于描述混凝土的应变硬化现象,基于能量法推导拉伸、剪切损伤标量,并将拉伸、剪切损伤标量分别与拉伸、切应力相乘,用于描述混凝土的模量损伤问题,建立拉压循环荷载下基于能量的混凝土损伤本构模型;将所建立的模型植入LS-DYNA软件,并在混凝土单单元模型的单轴压缩循环荷载、单轴拉伸循环荷载、单轴拉压循环荷载下预测应力-应变曲线。结果表明,利用所建立的模型数值计算单单元模型所得的应力-应变曲线包含弹性段、应变硬化段和应变软化段,所建立的模型不仅能较好地验证混凝土应力-应变曲线上升段的应变硬化现象和下降段的应变软化现象,而且能较好地预测单轴压缩循环荷载、单轴拉伸循环荷载、单轴拉压循环荷载下的应力-应变曲线。