某型柴油机活塞三维有限元耦合分析

论文采用有限元软件ANSYS,分析了某型柴油机活塞的温度场和活塞热应力,并通过热-机械顺序耦合的方法,分析其综合应力场。研究结果表明:活塞温度最高点位于燃烧室中心,最高温度低于材料的危险温度;活塞在热应力作用下的最大变形量未超过活塞与缸套的最大配合间隙,但第三道环槽的不圆度达到0.08mm,对活塞的润滑和密封有一定影响;热-机械耦合作用下,活塞应力最大值位于销座与销孔接触面上以及销孔上方销座内侧,可考虑在活塞颈部与活塞销座之间设置加强肋以提高销座的实际承载能力。     

6S50MC船用柴油机活塞头强度分析

对6S50MC柴油机的活塞头进行三维建模和网格划分,仿真得到活塞头的温度场,并对活塞头进行热分析、机械分析和耦合场作用下的强度分析。计算活塞头的温度场分布,分析活塞头在不同负荷作用下的强度。计算得出活塞头在热负荷作用下的最大应力和最大变形符合设计要求。应力集中和变形主要是由热负荷引起的,为了减少热负荷的破坏作用,应该对活塞头加强冷却和改进结构设计。     

发射筒热力耦合场下力学性能研究

发射筒是潜载导弹发射装置的重要组成部分,需要有足够的强度和刚度满足不同发射条件。本文结合实验数据,建立仿真模型,通过静力分析得到压力和结构载荷作用下的变形和应力分布;通过温度场分析得出筒上温度分布及温度载荷作用下应力应变情况;通过热力耦合场分析得到发射筒整体变形与应力分布。结果表明:在气压和结构载荷作用下发射筒最大变形1.5 mm,筒底应力125 MPa;温度场下温度自筒底段至筒体段阶梯分布,热应力作用下最大变形3.5 mm,最大应力317 MPa;热力耦合场下发射筒最大变形4.23 mm,最大应力384 MPa。3种工况下分析结果显示温度载荷是影响发射筒应力应变的主要因素,设计时在筒底圆弧面中心处需要加强。     

温度载荷对化学品船货舱结构应力的影响分析

针对某化学品船货舱结构,考察该货舱段的温度场分布,建立温度场及热应力计算模型。运用通用有限元计算软件PATRAN/NASTRAN对该货舱段模型进行稳态温度场和热应力分析。通过考察不同温度下结构应力的变化情况,得出温度载荷对货舱段结构应力及变形影响的相关规律,为该类船舶设计提供参考。     

基于流固耦合的某船用低速柴油机活塞温度场分析

针对某研发新型船用柴油机,建立其活塞固体域和流体域模型,运用有限元软件ABAQUS和流体动力学软件START-CCM+进行联合仿真,得到其活塞耦合面对流换热系数和温度场分布。活塞最高温度538K左右,活塞第一环区及环区附近区域大部分温度439K在左右,活塞环区及活塞内部冷却腔大部分温度处于340K~439K范围以内,最后与现有对标机型进行对比,得到仿真计算所得活塞温度分布与对标机型温度场实测值基本一致,活塞温度场仿真计算结果基本符合实际。     

用有限元素法分析船用锅炉汽包热应力及其试验

船用锅炉如果启动速度要求快,汽包的热应力和内压应力之和就比较大。汽包启动时的温度场严格讲来是一非稳定问题,但一般工程上作准稳定问题处理。作为准稳定问题后,热传导方程和应力方程组就脱开(不耦合),这样就可根据热传导方程求得的最大温差状态求算热应力。本文介绍的是用有限元素法计算汽包热应力。温度分布由经验数据决定(根据同类型锅炉试验)。假定汽包内外壁温差20℃直线分布,周向上下温差70℃拋物线分布。至于轴向温度则因梯度较小可忽     

温度场作用下大跨混凝土箱梁横向分析

为研究温度效应对大跨度混凝土结构受力的影响,结合某铁路特大桥实际工程,建立了混凝土箱梁的热-结构耦合分析三维有限元模型,分析了在温度场作用下混凝土箱梁的应力分布规律以及温度场变化对横向分析结果带来的影响。     

高速船用汽油机缸盖水套CFD分析及优化

本文以某高速船用汽油机气缸盖做为研究对象,利用CFD软件对气缸盖内冷却液流动及传热过程进行流固耦合模拟,分析并评价了该汽油机气缸盖的冷却性能,并针对冷却水套缸垫上水孔提出优化方案。结果表明：气缸盖温度分布不均匀,最高温差约137K,缸盖水腔局部区域流动分布较差,鉴于此,本文依据正交设计方法提出了9种对缸垫上水孔尺寸及位置的优化方案,对比改进后的气缸盖温度场、流场结果,选择出最佳改进方案;改进后,水套内冷却液流动更好,冷却性能得到了改善,有效的降低了气缸盖壁面的温度。     

单壳双底货船舱段结构瞬态温度场和热应力

某些货船直接装载高温货物，在运载过程中货物温度逐渐降低。此类货物和船体构件温度分布可认为是瞬态温度场。本文研究了单壳双底货船舱段结构瞬态温度场和热应力。首先分别建立了适用于温度场和热应力分析的舱段计算模型，其次运用通用非线性有限元程序ABAQUS对其进行了温度场和热应力的数值分析，得到了单壳双底货船舱段结构瞬态温度场和热应力的分布规律。另外，运用简化解析方法对货舱段瞬态温度场进行了分析，并与有限元数值计算结果做了比较。结果表明，基于简化的解析分析可用于设计初期结构温度场的评估。     

救生艇用2105柴油机活塞温度场数值计算与分析

针对柴油机活塞的热负荷问题,以救生艇用2105直喷式柴油机为研究对象,建立了活塞温度场的数学模型和边界条件,进行了额定工况下2105柴油机活塞温度场的计算,获得了温度场的数值分布.计算结果表明,活塞顶部的热负荷集中在燃烧室,最高温度为330℃,位于燃烧室中心.活塞顶部不同区域温度分布差异较大,在燃烧室偏离活塞中心一侧温度偏高,位于燃烧室喉口排气一侧、活塞顶面燃烧室背离活塞中心一侧外缘、燃烧室底部一圈温度较低.活塞第一环槽最高温度为180℃,活塞的热负荷在允许范围之内.     

软土路基固结系数的反演分析

为了给正在施工的软土路基处理工程或后续工程提供更准确合理的土工参数,本文基于孔隙压力～时间曲线及实测沉降～时间曲线反演分析淤泥的固结系数,并将两者与室内固结试验得到的固结系数进行对比,分析了各方法得到的固结系数的特点,为相关工程提供技术支撑。     

深水缓波型刚性立管的设计方法

缓波型刚性悬链线立管由于其良好的力学性能和较低的成本,适用于深水油气田开发。本文详述了缓波型刚性悬链线立管的设计准则和设计流程,给出了分布式浮块的设计方法和等效原则,推导了等效水动力参数的计算公式。通过静力分析,得到了不同浮块的布置位置和浮力系数对立管形态、顶端张力、弯矩分布的影响;通过动力分析,得到了沿管等效应力响应的分布规律,为缓波型刚性悬链线立管的设计提供了有益的参考。     

深水S型铺管托管架结构的非参数化敏感性分析

托管架是铺管作业的大型设备,其安全性对作业安全极为重要。针对托管架结构损伤实时监测这一目标,对深水作业状态的托管架结构进行整体和局部刚度校核、强度校核,并用设计波法校核了深海铺管作业的稳定性,在上述所得托管架结构的基本力学数据基础上,对托管架的构件进行了整体变形、局部变形、整体应力分布、疲劳易发点应力水平、关键连接杆应力水平和主弦杆多杆交汇处应力水平的敏感性分析,找出了托管架结构的关键构件,作为实时监测的测量点,为结构损伤实时监测做出了至关重要的准备性工作。     

动力定位系统在59K穿梭油轮上的应用

动力定位系统在海洋工程中的广泛应用,极大地提高了船舶及平台运行的操作性与可靠性。本文结合已交付的59K穿梭油轮,分析阐述了动力定位系统中的推进系统、动力系统、控制和测量系统以及辅助系统的总体设计思路。     

流花19-5气田脐带缆截面分析优化设计

流花19-5气田使用水下生产系统进行生产,采用了钢制水下脐带缆的设计。脐带缆截面设计和分析是脐带缆系统设计中最关键的部分,其决定了脐带缆的截面形式、脐带缆的重量、尺寸等重要参数。本文从脐带缆的截面分析出发,应用了蒙特卡洛模拟分析方法,优化和验证了脐带缆承压能力分析,之后进行了安装和操作分析,并提出相对于流花19-5气田所采取的一些设计优化。该技术的研究和应用可为其他深水油气田的开发提供很好的参考与借鉴效果。     

2007年青河县抗旱形势分析及对策

本文分析了2006年旱情以及2007年的抗旱形势,提出了2007年的抗旱措施及对策。     

基于变点分析思想的高维机械噪声数据本征维估计方法

利用变点分析思想,针对高维数据协方差矩阵的特征值曲线特点,提出一种本征维估计方法:基于均值估计的特征值变点法,并应用于某双层圆柱壳体的机械噪声数据处理中。通过与其他现有常用方法的比较分析,验证了基于均值估计特征值变点法的可行性。结果显示:基于均值估计的特征值变点法理论简单、计算简便,计算结果客观、合理,对某双层圆柱壳体机械噪声数据的处理效果较好。     

共模故障分析在起落架系统中的应用研究

共模故障（COMMON MODE FAULT,CMF）广泛存在于复杂系统中,研究如何对系统中可能引发共模故障的故障状态进行识别、提出预防措施、降低共因故障发生概率,成为当今可靠性安全性领域重要的研究方向。共模故障分析（COMMON MODE FAULT ANALYSIS,CMFA）是一种用于复杂系统可靠性、安全性和风险性评价的方法,是故障模式与影响分析和故障树分析的补充,此方法可以用来检验系统各组成部分之间是否满足独立性要求,确定共模故障条件下对系统失效的概率。通过共模故障分析方法在某型民机起落架应用过程的分析研究,为今后此分析方法的应用提供参考。     

500t船用起重机荷载试验

介绍了500t船用起重机的构造,用有限元软件ANSYS对该起重机一些工况进行仿真分析,获得结构的应力应变参数。通过不同荷载工况下测试结果与计算结果的比较,验证了起重机结构的可靠性,为该类型起重机试验分析提供了方法手段。     

港口布局规划决策中的海运运价测定方法的研究

本文在对港口布局规划决策中所使用的推测海运运价的传统推测方法作一评述的基础上,提出：从分析多种因素影响下的市场运价入手,利用数理统计理论,来测定海运运价并揭示海运运价的内在规律。文章以矿石进口为例,利用该方法对船型和运距对运价的影响进行了分析。