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关键词： 离心风扇   流固耦合   应力   疲劳寿命  

摘要： 针对一台高压电机内离心风扇发生断裂的问题,首先通过实验对风扇断裂原因进行分析,然后建立风扇的流固耦合计算模型,分析了风扇的静态、动态下的应力,并基于IIW标准计算了风扇关键焊缝的理论使用寿命。结果表明:风扇断口主要分布于叶片的根部焊缝处,断裂类型属于疲劳断裂;最大静应力出现在距离轮盘通孔最近的叶片侧面根部焊缝处,与风扇实际断裂位置一致;风扇承受交变应力的作用,动应力变化周期与风扇转频一致;风扇的理论使用寿命约为4.4 a,与实际使用寿命非常接近,验证了计算方法的有效性。

关键词： 改扩建工程   沥青路面   搭接路面模型   热-荷载耦合   搭接宽度   应力分析  

摘要： 采用有限元分析方法,建立温度场及车辆动荷载耦合作用下新旧沥青搭接路面模型,对路面搭接区力学响应最显著的路面结构层顶层进行应力分析,设置不同搭接宽度下的搭接路面对比模型。结果表明:夏季高温环境下搭接区顶层温度梯度较小,产生的温度应力对搭接区影响不大,车辆动荷载因素才是导致新旧路面搭接区产生拉剪应力的主要原因,随着超限车载的增大,搭接处顶层最大拉应力和剪应力均增大;温度-车辆动荷载耦合作用下建议新旧路面搭接宽度为15~30 cm。

关键词： 地铁车站   地下管线   注浆加固   沉降   应力  

摘要： 为分析地铁车站施工对地下管线的影响,通过建立地铁车站施工模型,考虑施工过程中的开挖、支护、注浆加固等工艺进行数值模拟。结果表明,地铁车站施工对地下管线造成了以沉降为主的变形,管土刚度差异较大的管线产生的应力较大,管土刚度差异较小的管线产生的应力较小。通过进一步对比有无注浆加固条件下的模拟结果,发现注浆加固可以有效减小地下管线的沉降和应力变化。

关键词： 发动机药柱   温度载荷   黏弹性   粘接模式   仿真分析   应力   应变  

摘要： 目的仿真分析温度载荷环境下固体发动机药柱的力学响应,为药柱与壳体粘接模式方案优选提供指导。方法利用瞬态热力耦合数值模拟方法,对考虑药柱黏弹性本构性的缩比件模型进行仿真计算并试验验证,将验证后的模拟方法应用于全尺寸装药结构力学响应数值计算,分析不同药柱与壳体粘接模式装药结构在不同温度载荷环境下的应力应变变化情况。结果不同尺寸缩比件模型的模拟计算结果与试验测量值的误差均小于8%,且试验前后探伤未发现药柱异常,试验与计算结果吻合。侧面加底部粘接模式的全尺寸装药结构的药柱在3种温度载荷环境下,von Mises应力、应变极值均大于底部粘接模式的药柱。结论采用底部粘接模式比侧面加底部粘接模式对药柱结构完整性的安全系数有显著提高,其中低温冲击试验中底部粘接模式优势尤为明显。

关键词： 温度裂缝   温度场   应力场   水化热  

摘要： 随着大型工程设施建设,大体积混凝土的应用日益普遍。由于内外温差作用,大体积混凝土通常会产生较大的温度应力,严重时会造成混凝土开裂。文章依托春申湖公路快速化改造项目,从理论分析、热耦合模拟等方面研究了大体积混凝土的温度场和应力场的时空分布与变化规律,以期为后续类似桥梁工程施工提供一定参考。

关键词： 预应力混凝土斜拉桥   应力分析   增设横梁   精细调索   应力优化  

摘要： 为保障预应力混凝土斜拉桥结构的长期稳定性和安全性,解决其在施工和运营过程中因多种因素导致的应力不均匀问题,以某预应力混凝土斜拉桥工程为例,采用MIDAS/CIVIL有限元软件进行应力分析。分析结果显示,该斜拉桥的塔柱根部应力和塔顶偏移量超出施工控制范围,需立即进行应力优化。为此,提出了在主梁与塔柱连接处增设横梁和实施精细调索的应力优化措施。优化后的分析表明,在增设横梁和精细调索后,斜拉桥塔柱应力、塔顶位移和主梁挠度均显著降低,索力分布均匀性得到显著提升,从而有效有效提升了桥梁结构的整体受力性能。

关键词： 显微手术镊   仿真   夹持力   滑脱力   应力  

摘要： 提出采用最小滑脱力作为度量显微手术镊夹持能力的指标。针对现有的4种典型的显微手术镊牙型,利用Abaqus软件进行有限元建模。在分析4种牙型的最小滑脱力的基础上,对其夹持能力进行了评估。在现有的牙型中,交错齿型具有较大的最小滑脱力。在此基础上,提出了一种显微手术镊的新的牙型结构-半球凸起结构。仿真和实验研究表明,新的牙型结构可实现稳定、可靠的夹持。

关键词： 复杂断块油田   低序级断层   断层模式   应力分析   正演分析  

摘要： 处于开发中后期的复杂断块油田,低序级断层成为制约注采建立的关键因素,影响油田的开发效果。渤海P油田受气云区影响,地震属性响应特征弱,增加了低序级断层的识别难度。从低序级断层的成因机理出发,综合高序级组合模式、构造应力分析、断层露头调查、实钻井、地震属性正演分析以及动态辅助六个方面开展研究,提出低序级断层“六要素”预测方法,建立了走滑断层S型转弯区、走滑断层叠覆区、正断层下降盘三类低序级断层发育模式,实现对低序级断层的预测,并有效指导油田注采井网的调整。

关键词： 新建水闸   数值模拟   位移   应力  

摘要： 为了提高梅溪咀水闸工程的施工质量,优化施工设计,以敞开式水闸为例,建立水闸及地基整体三维有限元模型,对坝体的地基沉降、闸室位移、闸室应力等进行分析。结果表明,闸室地基在完建工况下沉降最大值为23.67mm,最小值为23.67mm,均为各工况最大;4种工况下,各位置的位移变化规律一致,沿水流方向,底板位置的竖向位移减小,结构边缘部分Y向位移明显大于同位置;设计工况下,底板、闸墩、闸门、排架、工作桥、交通道、检修道的最大拉应力表现为先减小后增大的规律。实际工程中,需要对结构边缘做加固处理。

关键词： 特大断面隧道   三台阶法   数值模拟   围岩位移   应力分析  

摘要： 采用ABAQUS有限元软件对特大断面双洞隧道采用三台阶工法进行了数值模拟分析,详细介绍了开挖步骤,分析了围岩变形和围岩应力变化以及左右洞先后开挖过程中的力学特征,研究结果可为类似隧道施工提供了指导和借鉴。