卡箍式快开结构的设计与疲劳分析

文中设计的高压卡箍式快开结构与多层包扎筒体相连接,属于径向自紧式密封结构,具有优良密封效果。在对其进行常规计算并初步确定主体结构尺寸后,运用有限元软件ANSYS建立了相关的静力计算模型,计算了设计工况下卡箍式快开结构各部件的应力。采用线性处理方法,按照JB 4732—1995(2005年确认),对上平盖、卡箍、筒体端部各个危险截面处进行了应力强度评定和疲劳分析。经计算合格后,确定了卡箍式快开结构各部位的结构尺寸,使其同时满足结构静强度和疲劳强度的要求。     

广西大厚度柔性路面试验段结构选型力学分析

文章为了研究广西大厚度柔性路面耐久性结构,以田新高速公路项目为载体铺筑试验路段并开展了试验段结构的选型。采用麦路软件进行路面结构设计参数验算与力学分析,分别选取了田新高速公路设计用路面结构、广西大厚度柔性路面结构试验段一和试验段二、山东推荐的组合式耐久性路面结构等四种典型结构,采用田新高速公路交通设计参数计算并对比分析了各结构的设计指标,对三种大厚度柔性路面结构的路表弯沉、竖向位移、竖向压应力、水平拉应变各力学指标进行计算并分析了分布规律。结果表明:沥青混合料层厚度大的柔性路面结构的综合力学性能明显优于厚度小的柔性路面结构:规范中容许永久变形量要求不适用于大厚度沥青路面结构:推荐的广西大厚度柔性路面耐久性试验段结构具有水平拉应变小、疲劳寿命长、低温抗开裂性能好等特点,综合力学性能较优。     

压力容器大开孔结构的极限载荷分析

为防止压力容器大开孔结构塑性垮塌，保障结构安定性，利用ANSYS软件分别按载荷系数法和塑性垮塌载荷法对某压力容器大开孔结构进行极限载荷分析，采用极限载荷法和弹性应力分类法相结合的方法，结果表明结构满足总体准则、局部准则和安定性要求。给出了大开孔结构极限载荷分析求解过程，可为极限载荷分析法的应用提供借鉴。     

低温储罐失效分析及预防措施

文中对低温设备温差应力循环所产生的疲劳失效事故进行了分析,目的是防止低温储罐在使用中出现疲劳破坏。文中通过对失效低温设备断口形貌特征的勘察,采用断口分析、焊接缺陷分析、温差应力循环与疲劳载荷分析的方法,得出了低温液体储罐设备在使用中易出现疲劳失效模式的结论。同时,从设计结构、施焊控制、安全泄放装置维护等方面,对低温液体储罐疲劳失效提出了预防措施。     

金属"C"形密封环密封性能有限元分析

文中研究相关理论计算公式,采用Abaqus有限元软件建立金属"C"形密封环有限元模型,对不同工况下"C"形环的密封性能和压缩回弹性能进行了弹塑性分析,得出相应情况下密封环的接触应力分布、Von-Mises应力分布及其压缩回弹性能;研究了密封环结构参数和压缩量、工作压力对密封特性和力学行为的影响。结果表明,金属"C"形密封环具有良好的回弹能力和自紧密封功能,在各个工况下都能满足密封要求且可以实现初始密封;适当增大金属"C"形密封环的压缩量和工作压力,可以提高其密封性能。     

聚合物改性水泥混凝土路面结构的综合疲劳测试研究

通过对聚合物改性水泥混凝土路面结构的综合疲劳测试,对聚合物改性水泥混凝土路面结构的抗疲劳能力进行了分析,经测试计算,所选聚合物改性水泥混凝土路面复合板结构均能满足要求,能够承受设计基准期15年内荷载应力和温度应力的综合疲劳作用,对聚合物改性水泥混凝土路面结构的抗疲劳性能进行了较为准确的判断。     

大跨PC连续刚构桥主梁关键设计参数影响分析

为研究大跨PC连续刚构桥主梁不同设计参数对结构受力的影响,文章以某98m+180m+98m大跨PC连续刚构桥为工程背景,选取了主梁边中跨比、梁底曲线幂次、跨中梁高和支点梁高4个关键设计参数,分别分析了不同设计参数主梁在自重作用下的内力、应力及最大挠度变化情况,得出了主梁不同设计参数对结构受力的影响程度,为大跨PC连续刚构桥主梁在参数选取与截面设计方面提供一定的参考与借鉴。     

公路钢结构桥梁抗疲劳设计方法研究

为提升公路钢结构桥梁设计水平,对钢结构桥梁的疲劳强度进行分析,主要包括钢结构桥梁的疲劳过程、疲劳分析方法、抗疲劳设计原则等。同时,以某公路钢箱梁为研究对象,利用有限元软件建立计算模型,计算疲劳细节在不同加载区域和不同铺装层厚度下的疲劳应力及应力循环次数对钢结构裂缝发展的影响,研究结果可供同类钢结构桥梁设计提供理论参考。     

可控移热变换炉设备法兰结构的设计与应力分析

文中设计的可控移热变换炉中的设备法兰连接结构上连球形封头,下连筒体,是无垫片焊接密封法兰结构,并采用Ω密封环和O形密封圈组合密封,以保障其密封的可靠性。在对其进行初步应力分析后,运用有限元软件ANSYS建立了相关的力学计算模型,在边界载荷及位移的约束和内部载荷的施加后,计算了设计工况下上封头和上法兰、筒体和下法兰的第三强度当量应力和转角。按照JB 4732—1995(2005年确认)及文献,对法兰及其连接的各部位进行了应力强度评定和刚度评定,并认为主要是强度评定起决定作用。     

基于ANSYS的波纹金属软管疲劳寿命数值模拟

为了解决波纹金属软管疲劳寿命验证试验周期冗长的问题,提出了一种基于ANSYS Workbench的波纹金属软管疲劳寿命数值模拟方法。根据软管的疲劳试验原理,通过ANSYS Workbench软件中的静力分析模块对软管进行应力分析,然后采用Fatigue Tool工具和应变寿命法对软管进行疲劳寿命预测。实验结果表明:有限元分析得到的应力最大位置与试验得到的软管疲劳破坏位置一致,疲劳寿命的平均误差为7.46%,满足工程要求。验证了有限元方法评估软管疲劳寿命的可行性,有效缩短设计周期。     

移动荷载作用下水稳基层的疲劳分析

文章利用有限元软件Ansys对不同车速、轮胎接地应力、结构层厚度及模量情况下的水泥稳定基层进行了疲劳寿命影响分析。结果表明：（1）随着车速的增大,基层疲劳寿命不断增大;（2）随着轮胎接地应力的增大,基层疲劳寿命逐渐减小;（3）基层疲劳寿命随基层和面层厚度的增大均呈增大趋势;（4）基层疲劳寿命随基层模量的增大而不断增大,随面层模量的增大而逐渐减小。     

飞机降落冲击荷载作用下高铁隧道动力响应及疲劳损伤研究北大核心CSCD

针对运营期高铁隧道衬砌结构在飞机降落冲击荷载作用下的动力响应规律及疲劳损伤问题,以成自高铁下穿天府机场东二跑道区间隧道为工程背景,采用有限元分析的方法研究隧道动力响应及疲劳损伤规律。结果表明:B747-400型飞机在粗暴着陆后0.05 s时刻动力载荷达到最大值,约为500 kN;在单次粗暴着陆工况下,拱顶位移和受力最大,位移最大峰值为1.58 mm,拉应力最大峰值为437.79 kPa,压应力最大峰值为556.24 kPa,衬砌结构未出现塑性损伤;飞机荷载长期作用下,随着循环次数的增加,结构损伤部位和程度也随之增加,拱顶损伤最突出,其次为边墙,隧道衬砌在上方飞机长期粗暴着陆作用下的疲劳寿命大致为25 a。     

白改黑工程中反射裂缝防治措施研究

旧水泥混凝土路面白改黑工程中反射裂缝防治措施对延长路面使用寿命意义重大。文章通过间接弯拉试验、间接剪切试验、轮碾试验,分别测试采用无夹层、封层、封层＋防水卷材、封层＋土工布、封层＋玻纤格栅、封层＋聚酯纤维布等不同防裂夹层材料的防裂措施的层间间接弯拉强度、间接抗剪强度及其轮碾疲劳寿命,并结合实体工程对防水卷材的防裂效果进行跟踪调查,进一步说明其反射裂缝防治措施的可行性。     

环向集中力作用管道的变分法受力分析

轴向压入式管道连接是基于材料在过盈配合作用下产生弹塑性变形的基本原理实现相互连接或密封的技术。文中根据设计的管接头,建立其结构的力学模型。利用变分法原理计算管接头在受到环向集中力作用时管道的径向位移,并与弹性力学中薄壁圆筒受环向集中力时简化计算公式的计算数据进行比较。数据对比表明：利用Rayleigh－Ritz变分法计算圆筒模型的管道变形时,其数据经过校正后满足密封性能要求,具有工程实用性。     

顶部溶洞对隧道围岩稳定性影响的数值分析

文章以纳黔高速公路叙岭关隧道工程为依托,运用迈达斯GTS分析软件,建立了隧道结构及围岩的计算模型,分析了不同位置、大小的顶部溶洞在隧道开挖过程中对围岩位移、应力、塑性区以及支护结构受力的影响。     

运营盾构隧道不同椭圆度变形情况下受力性能分析北大核心CSCD

地下结构施工不当会对邻近既有地铁盾构隧道结构产生巨大影响。文章以广州市某地铁线路下穿施工导致既有运营地铁盾构隧道产生较大变形的工程实例为背景,分析了既有隧道结构因地层损失产生不同椭圆度变形情况下管片结构的受力情况。基于工程实测数据,运用三维有限元分析软件,考虑了管片接头处的螺栓孔等细部构造,研究了管片椭圆度与结构应力状态之间的量化关系,并分析了结构的塑性变形情况及其发展趋势。结果表明:随着盾构隧道管片椭圆度的增大,结构最大主应力值与最大剪应力值均增大,且盾构隧道结构最大剪应力与椭圆度呈线性相关关系;盾构隧道结构最大主应力随椭圆度变化更加明显,与椭圆度呈非线性相关关系。     

氦质谱检漏在卡套接头与其连接管密封检测中的应用

卡套接头与其连接管的连接是一种特殊密封结构,针对其匹配密封性,在气压、水压检验基础上提出了更严格的密封性检漏要求,要求在充正气压的条件下应能对泄漏部位进行定位同时对泄漏率进行半定量检测。文中结合要求分析了卡套接头与其连接管的密封结构特点,总结气压、水压检验的检测工艺流程和不足,提出了采用正压氦质谱检漏方法,通过氦质谱仪搭建检漏系统,合理选择正压法吸枪技术对组件进行密封性检测。试验实施效果良好,结果表明氦质谱检漏相较于气压、水压检验更加灵敏、准确,更能验证密封结构的可靠性,提出正压氦质谱检漏方法在卡套接头与其连接管密封的检测中,应注意检测的背景环境、密封连接重点部位检测时扫查速率和距离的控制等问题。     

碳纤维加固病害RC梁的力学性能研究

文章运用ANSYS软件,建立“实体一弹簧．壳”的有限元模型,对碳纤维板加固带有初始裂纹的纯弯曲病害钢筋混凝土梁（RC梁）的力学性能进行研究。结果表明：经碳纤维板加固后,病害RC梁的极限承载力、钢筋屈服荷载、开裂后的整体刚度均有明显提高,且碳纤维板越厚,加固效果越显著。此外还能有效抑制裂纹扩展、改善梁底受力状况,减小裂纹尖端应力强度因子,提高构件剩余疲劳寿命。