离心压气机叶轮多场载荷与应力分析

建立了流固耦合计算模型,研究了离心压气机叶轮的离心载荷、热载荷、气动载荷及相应的应力.针对有蜗壳的整周离心压气机模型,采用单向稳态流固耦合的方法,分析了气动载荷、热载荷和相应的应力在周向上的不均匀性,讨论了柱坐标系下叶轮各部位主要的应力分量以及应力形成机理,定量分析了各场应力的占比,最后对比了多工况下各场应力比例关系.结果表明:气动载荷及应力在周向上的不均匀性较大,压力面正对蜗舌的叶片气动应力较大,且沿逆旋转方向叶片的气动应力不断减小;不同载荷作用下,叶轮各部位的主要应力分量有所不同;不同工况下,各场应力占比基本一致,离心应力均占据主导地位,其次为热应力,气动载荷的影响最小.     

粗粒含量对红砂岩粗粒土压实变形特征的影响

为研究粗粒含量对红砂岩土静力压实变形特征的影响,利用自制装置在电子万能试验机上进行静力压实试验,得到6种不同粗粒含量红砂岩土静力压实试验的压力-位移关系,分析粗粒含量对静力压实变形特征的影响。结果表明:不同粗粒含量红砂岩土在静力压实过程中的应力与应变符合指数关系;在相同的应力作用下,当粗粒含量为60%时,土体产生的应变最大;不同粗粒含量红砂岩土的压缩模量与对应应力范围终值之间呈线性关系,在相同应力范围内,当粗粒含量为60%时土体的压缩模量最小,压缩性最高;红砂岩粗粒土的静力压实过程可分为3个阶段,分别为压密阶段、破碎阶段和稳定阶段;在静力压实过程中,应变增长存在拐点;应变拐点的出现,标志着红砂岩粗粒土静力压实过程变形阶段的转变。     

非对称混合梁斜拉桥合理成桥状态及静力特性分析

荆岳长江公路大桥主桥为(100+298) m+816 m+(80+2×75)m双塔非对称混合梁斜拉桥.在分析该桥主桥静力平衡特性的基础上,总结该类桥梁合理成桥状态的确定原则,并以此为指导采用RM2006空间杆系程序对该桥主桥进行结构总体静力分析.分析结果表明:该桥主梁钢箱梁段运营阶段上、下缘应力均以压应力控制,最大压应力分别为-135.40 MPa和-134.88MPa,控制值基本相当;混凝土梁段上缘压应力最大为-17.32 MPa,无拉应力出现;桥塔最大压应力为-15.56 MPa,均满足规范要求.     

整体桥面结构连接细部模型双向受拉疲劳试验研究

南京大胜关长江大桥主桥为六跨连续钢桁拱桥,采用整体桥面板结构.制作钢桥面板和主桁下弦杆节点板连接细节足尺模型,分3个阶段进行疲劳试验.每个阶段疲劳试验完成后,以该阶段试验荷载上限进行静力试验.ANSYS分析结果显示,模型设计及加栽满足模拟要求,试验加载能够反映实际结构的受力状况.静力试验结果表明,各级荷载作用下模型均处于弹性阶段,卸载后基本没有残余应力.疲劳试验结果表明,在各加载循环次数下试验时,没有产生因为疲劳损伤影响应力重分布的现象;按给定的计算应力幅加载作用下,常幅加载寿命大于200万次;疲劳抗力大于试验设计荷载作用下的双向应力幅;连接细部具有足够的抗疲劳能力.     

基于ANSYS的液力变矩器叶轮模态分析

针对叶轮系统结构设计优化问题,利用有限元分析软件ANSYS Workbench对某型汽车液力变矩器叶轮建立有限元模型进行模态分析,得到工作轮的各阶固有频率及相应振型．同时考虑结构应力刚化和旋转软化对运动状态下“叶轮固有频率的影响,分析了可能产生的共振频率,为变矩器的结构改进、结构优化和动力修改提供理论依据。     

新隧道爆破开挖对既有隧道的影响评价

随着城市地铁、公路隧道等地下工程数量越来越多,如何评价既有隧道的受影响程度是新隧道建设考虑的前提之一。本文首先建立了静力模型模拟既有隧道衬砌的现有受力状态;其次分析了新隧道开挖时引起既有隧道的衬砌应力重分布;然后建立了动力模型分析新隧道爆破时应力波在既有隧道二次衬砌中引起的应力状态;随后将静力模型和动力模型中隧道衬砌的应力进行矢量叠加,评判新隧道爆破开挖对既有隧道的影响。如果爆破振速或任一阶段应力值超出既有隧道衬砌的强度值,则需对新隧道施工采取必要的控制措施,从而保证既有隧道的安全。该评价方法对同类工程具有参考价值。     

拱桥新型吊杆安全性及其静动力影响研究

为研究吊杆失效对拱桥产生的不利效应,以一座三跨连续坦拱钢桥为背景,分析带套筒螺纹连接的不锈钢短吊杆运营期断裂对桥梁整体静、动力性能的影响。通过分析该类吊杆最可能的失效模式,引入吊杆失效引起的动力放大系数指标,采用ANSYS建立桥梁整体空间模型,分析单根吊杆失效引起的吊杆应力、拱肋和主纵梁关键截面应力及结构自振特性变化。结果表明:拱跨内单根吊杆失效引起主梁竖向位移动力放大系数为1.6~2.2;次短吊杆突然失效对相邻吊杆应力影响较大;单根吊杆失效对桥梁整体静力安全和动力特性影响较小。     

汽车暖通空调系统鼓风机气动噪声传递特性分析

以某型汽车暖通空调(HVAC)系统为研究对象,采用隔振、隔声、消声和改变壳体阻尼的方法对鼓风机的气动噪声进行了试验研究。应用相干分析、阶次分析以及频谱分析等方法,确定了43阶气动噪声源为鼓风机叶轮,确定其传递特性为叶轮旋转产生的气动力传递至电机壳体和蜗壳壳体,引起结构振动并辐射噪声,另有部分气动力产生的气动噪声通过进、出风口向外气动传播。     

管桩加固软土路基桩土应力现场试验

利用现场试验的方法，在地质情况相近的软基管桩路段采取了4种不同的褥垫层设置方式，并在4个监测断面埋设了大量的土压力盒对桩土应力进行严密监控，获得大量数据.通过对监测数据的获取与整理，对土压应力以及桩土应力比的时效性等特性进行了分析，试验数据反映了以桩土应力比峰值点为分界点，桩土应力协调分两阶段，由土体瞬时沉降引起的应力协调是桩土协调工作的第一阶段，由主固结引起的为第二阶段;同时通过对比分析，对褥垫层设置提出了合理的建议.     

钢管混凝土箱形叠合超高墩设计与静力性能分析

为了解钢管混凝土箱形叠合超高墩的设计理念和结构静力性能,以金阳河特大桥为背景,分析该类桥墩各部分作用和受力特性,并开展静力性能研究。该类桥墩内部的钢管混凝土格构柱为主要受力结构,并作为外包钢筋混凝土施工的劲性骨架;各柱肢钢管外包薄层钢筋混凝土以提高桥墩承载力;连接各柱肢的钢筋混凝土腹板参与抗剪。采用MIDAS Civil软件分析对比钢管混凝土箱形叠合超高墩和钢筋混凝土薄壁空心超高墩的静力性能。结果表明:最大悬臂施工阶段和成桥阶段,钢管混凝土箱形叠合超高墩的一阶弹性稳定系数大于钢筋混凝土薄壁空心超高墩;从墩顶向墩底分段增大钢管管径和壁厚,可使钢管和外包混凝土应力沿墩高方向不变;外包混凝土应力远小于钢筋混凝土薄壁空心超高墩,可采用较薄的低强度混凝土。     

Flame propagation model for a rotary Atkinson cycle SI engine

The rotary Atkinson cycle engine includes two modes of combustion: combustion initiation and propagation in ignition chamber and then flame jet entrainment and propagation in expansion chamber. The turbulent flame propagation model is a predictive model for SI engines which could be developed for this type of combustion for the rotary Atkinson engine similar to the congenital engine with pre-chamber; in split combustion chamber SI engines, small amount of fuel is burned in pre-chamber while the fuel burned in ignition chamber of rotary Atkinson cycle is considerable. In this study a mathematical modeling of spherical flame propagation inside ignition chamber and new combined conical flame and spherical flame propagation model of a new two-stroke Atkinson cycle SI engine will be presented. The mathematical modeling is carried out using two-zone combustion analysis and the model also is validated against experimental tests and compared with previous study using non-predictive Weibe function model.     

利用瞬时转速对柴油机起动过程的分析

建立柴油机起动过程试验系统,并利用瞬时转速分析不同拖动时间、不同拖动转矩和不同供油量等条件对柴油机起动过程的影响。试验结果表明利用瞬时转速能够判断柴油机着火首循环以及辅助分析燃烧组织的优劣。适当增加拖动时间、提高拖动转矩有利于改善柴油机起动性能。增加起动过程中的供油量,有助于发动机快速进入怠速稳定转速。     

面向设计的计算机辅助汽车装配工艺规划系统

从汽车的概念设计阶段就把装配可行性考虑其中,并且一致持续到批产以后。首先,在概念设计阶段,用专家系统对设计进行验证;然后,在设计开发阶段,对设计进行装配评估,检查是否满足装配的基本要求;装配可行性分析,对设计进行静态检查,装配路径生成,工具空间检查,和人机工程验证;紧固件检查,检查紧固件是否和标准一致,以降低紧固件的种类和数量;接着开始整车虚拟装配模拟,以发现设计中的错误,及时改进。最后生成装配工艺文件和特殊工装的设计要求。这样的面向设计的计算机辅助装配工艺规划系统,缩短了开发时间,降低了开发的成本,提高了开发的效率。     

一种新型电液驱动泵—喷嘴供油系统试验研究

对传统的下置凸轮轴驱动式泵—喷嘴供油系统进行了改造,以适应无旋转机构的特种发动机燃油供给系统及对供油系统有柔性调节要求的传统发动机供油系统的驱动需求,实现了泵—喷嘴供油系统的电子控制液压驱动柔性调节。通过对改造后的供油系统进行试验研究,表明在喷油线性区域内通过改变电磁阀驱动主脉宽可实现循环喷油量的线性控制,以满足发动机不同工况对循环喷油量的需求。     

电源配电车低温启动后停机的故障树分析

某型号电源配电车做环境试验,低温环境启动成功后停机。更换手打输油泵后,启动成功,工作正常。针对这种现象,根据低温启动的技术要求和原理、发电机组低温启动成功后停机故障树,分析原因,现场采取措施有效,实施效果良好,得到了同行的认可及推广。     

利用RP技术制造增压器涡轮叶轮

为了缩短研制周期，降低制造成本，采快速成型技术制造了HIF增压器涡轮叶轮。涡轮叶轮制造如下：根据设计的叶型数据，采用CAD技术建立叶轮的精确三维实体模型，然后基于以选区激光烧结为原理的快速成型技术直接成型出供叶轮精密铸造用的消失模，最后以K13高温合金铸造出涡轮叶轮。利用快速成型技术制造的涡叶轮，已加工成涡轮并涡轮性能试验，达到了设计要求。     

一种核安全级柴油发电机组

介绍一种核安全级柴油发电机组,这种柴油发电机组应用于核电站应急备用电力系统。其最大特点是结构上强大的抗地震功能。在地震发生时或(和)地震后机组均能启动并满足对它的基本性能要求。     

点燃式发动机冷起动瞬态排放特性研究

使用瞬态测量仪研究点燃式发动机冷起动瞬态HC排放特性,高速采集系统同步记录发动机缸压、转速及稳态HC排放情况.通过分析可知:冷起动初始几个循环对于后续循环的燃烧稳定性有显著影响;瞬态HC排放可更直接指出有问题的燃烧循环,可为优化燃烧控制策略提供支持.     

低进水负荷CASS工艺的启动与试运行

为了解决新区新建污水厂普遍存在的启动初期进水水量和水质偏低导致调试周期长、出水水质不稳定等问题,从CASS工艺的特点出发,结合典型的污水厂案例,在对原设计的运行模式、运行周期、污泥负荷、混合液回流比等关键参数进行针对性地调整和优化后,CASS池能克服低进水负荷的前提下,在较短的时间内启动并在试运行阶段出水各项指标约能稳定达到设计标准。可为同类污水厂所面临的低水量负荷的启动和试运行提供借鉴。     

快速成型技术在涡轮增压器制造中的应用

以柴油机用增压器叶轮制造为例,概述了快速成型技术在涡轮增压器制造中的应用,叙述了利用快速成型机制造具有复杂型面特征的涡轮增压器用叶轮的过程,概述了涡轮叶轮快速成型制造工艺和铸造工艺,最后提出了快速成型铸造的涡轮叶轮与设计用CAD模型相结合进行叶片精度测量分析的方法及叶片重复性测量工艺的误差分析技术。