类菱形车前悬架扭杆弹簧的设计与选用

根据类菱形车的特殊布局,设计并确定前悬架扭杆弹簧的结构和几何尺寸,并根据其等效模型利用ANSYS软件对类菱形车前悬架扭杆弹簧进行强度分析,由仿真结果对其进行强度校核,从而可验证前悬架扭杆弹簧设计的合理性.     

高速列车电机吊挂弹簧疲劳强度有限元分析

以高速列车电机吊挂弹簧为研究对象,为了准确分析弹簧的应力状态及疲劳强度,通过建立电机吊挂弹簧的有限元模型,针对吊挂弹簧的结构特点和受力特性,在弹簧内圈各部件之间建立多层接触对,并采用Mooney-Rivilin单元模拟橡胶的变形,对吊挂弹簧进行强度分析,并基于材料Goodman疲劳曲线图,编写后处理程序对弹簧疲劳强度进行评定.结果表明：该电机吊挂弹簧满足静强度和疲劳强度要求,文中接触对建立和橡胶单元类型及材料参数选择是正确可行的.     

铁路货车变刚度弹簧组计算机辅助设计系统研发

采用面向对象的编程语言VB为开发工具,以铁道车辆弹簧设计理论为依据,设计开发了铁路货车变刚度弹簧组计算机辅助设计系统,设计系统将车辆弹簧从传统单一的静强度设计提高到静强度和疲劳强度并行设计的层面,对弹簧的疲劳寿命进行估算,并根据不同要求设计开发基于2种方法的疲劳试验方案.采用计算机程序化的设计系统,提高了设计计算效率和设计质量.     

类菱形车前悬架扭杆弹簧的设计与选用

根据类菱形车的特殊布局,设计并确定前悬架扭杆弹簧的结构和几何尺寸,并根据其等效模型利用ANSYS软件对类菱形车前悬架扭杆弹簧进行强度分析,由仿真结果对其进行强度校核,从而可验证前悬架扭杆弹簧设计的合理性。     

基于模糊理论的车辆变刚度弹簧组可靠性优化设计

为提高变刚度弹簧组的设计质量,在传统优化设计方法的基础上,应用模糊设计理论和可靠性设计理论,建立了当弹簧应力和强度分别为随机变量和模糊变量时,综合考虑静强度、疲劳强度、稳定性、质量等因素的变刚度弹簧组的模糊可靠性优化设计模型.以货车某新型变刚度弹簧组为研究对象,利用建立的模型对其进行了优化设计分析,计算结果显示,空重车静挠度分别比原设计方案提高了5.4和3.2 mm,同时还使其总质量降低了约15.8%,表明所建立的模糊可靠性优化设计模型能满足设计要求.      

圆柱组合压缩螺旋弹簧的优化设计

对圆柱组合压缩螺旋弹簧进行了优化设计。与传统设计相比，优化设计过程简单易行，设计结果理想，并且可使组合弹簧重量最小。     

基于Abaqus的汽车钢板弹簧制动工况应力分析

为了准确的分析钢板弹簧上的应力分布,本文首先利用Hypermesh软件对钢板弹簧组件进行网格划分,对钢板弹簧与前、后支架之间的连接进行了独特的处理,并用Abaqus软件对钢板弹簧进行了应力分析。分析结果表明,在制动工况下,钢板弹簧组件可以满足的强度要求。     

地铁盾构结构设计方法探讨

介绍了管片结构内力的理论,并采用相关有限元软件,通过北京某地铁盾构隧道的工程实例计算,给出了相应的轴力图和弯矩图,以此比较修正惯用法和梁-弹簧法在管片结构设计时的区别.而且,根据管片内力,分析两种最不利组合,验证了梁-弹簧法的合理性,指出梁-弹簧法更加适合于地铁盾构设计.最后,提出了地铁盾构隧道的设计建议以及管片裂缝控...     

轨道客车转向架V型弹簧力学性能试验设计及应用

针对轨道客车转向架V型弹簧力学性能试验及工装轻量化,简要分析锥型弹簧和V型弹簧2种车辆一系悬挂结构,提出一种工装轻量化设计方法,设计一种轻量化试验工装进行静态和模态分析,并对V型弹簧进行了刚度、蠕变和疲劳试验,结果表明:轻量化工装减重182 kg,强度和刚度满足试验要求、达到提高效率、降低劳动强度和风险的目的,同时解决了横向和纵向刚度曲线打折和无法进行正反推拉试验的难题,提高了试验数据准确性.     

客车少片变截面钢板弹簧研究

介绍了钢板弹簧以及少片变截面钢板弹簧。建立了少片变截面钢板弹簧设计的数学模型,并对其优化设计方法进行了探讨。结果表明：少片变截面钢板弹簧的优化设计和发展至关重要。     

形状记忆合金弹簧变形分析及其在振动控制中的应用

对Brinson的本构模型作了适当的修正,建立了适用于形状记忆合金弹簧的本构模型。基于该本构关系,还进行了形状记忆合金弹簧的变形分析,可以看出SMA弹簧在不同的状态下,其刚度也不同,这样可通过改变SMA弹簧的刚度来改变系统的共振频率。     

Multi-Objective Optimization of Torsion Springs for Solar Array Deployment

For solar array deployment, most existing studies mainly focus on modeling method of deployment dynamics, characteristics of hinges, and synchronization mechanisms. However, torsion springs, which work as the drive mechanisms, have hardly attracted people’s attention. In this study, the influence of the parameters of torsion springs on the deployment behavior of a solar array system with clearance joint is investigated by simulation experiments. The experimental results indicate that the deployment performances are very sensitive to the parameter values of the torsion spring. Suitable torsion springs are highly needed to improve the deployment dynamics of solar array system. Therefore, a multi-objective optimization method for the design of torsion springs is proposed. The objective of the optimization is to make the contact-impact force in revolute joint and the mass of the torsion spring minimum under the constraints of deployment time and structure strength. Finally, the effectiveness of the multi-objective optimization method is verified by an optimization example of solar array system.     

FRP-混凝土组合结构的研究与发展

FRP-混凝土组合结构可以充分发挥FRP的抗拉强度和混凝土的抗压强度,同时降低成本,是一种理想的FRP组合结构形式。总结了国内外关于FRP-混凝土组合结构的最新研究成果,简要介绍了FRP-混凝土组合结构的截面形式,重点研究了它们的部分短期、长期力学性能,探讨了FRP-混凝土组合结构的初步设计,对未来FRP-混凝土组合结构的研究发展方向做出了展望。     

机场复合道面剩余寿命预估方法

分别运用美国联邦航空局(FAA)基于弹性层状体系理论的道面设计方法(LEDFAA)、中国民用机场水泥混凝土道面设计方法(APDMC)与PCI衰变模型,建立了复合道面剩余寿命的预估方法,比较了3种方法的预估结果及其适用性。计算结果表明:3种预估方法确定的剩余寿命较为接近,最大偏差为3.2 a,最小偏差仅为0.1 a,引起偏差的原因在于不同预估模型采用的控制指标不同。基于LEDFAA设计方法的预估结果对土基模量很敏感,基于APDMC设计方法的预估结果对混凝土的弯拉强度非常敏感,而PCI能够全面地反映道面的使用性能,因此,在有足够历史数据的条件下,采用PCI衰变模型预估道面的剩余寿命。     

复合材料帽型骨材强度及刚度影响因素研究

采用有限元方法,分别建立不同芯材、不同骨架间距、不同剖面形状,以及剖面顶角的复合材料帽型骨材加筋板模型,探讨影响复合材料帽型骨材强度、刚度的因素.通过分析芯材的影响,为复合材料船舶有限元模型简化提供了依据.综合考虑复合材料帽型骨材加筋板强度和刚度和船舶制造成本,舷侧板的最优骨架间距范围是400~500mm.在面板宽度和腹板高度一定的情况下,梯形截面的帽型骨材结构优于矩形截面,帽形骨材的最佳剖面形状为顶角为120°的等腰梯形.     

基于剪切疲劳强度的复合式路面沥青层厚度设计

通过建立复合式沥青路面力学模型,采用回归分析,得到层间剪应力和表面剪应力以及沥青层厚度的关系。提出了基于剪切疲劳强度的复合式路面沥青层厚度设计方法,并通过算例进行了计算。     

芳玻韧布在桥梁加固设计中的应用

通过对芳玻韧布这一新型复合纤维材料的材料性能、设计指标、设计假定及原则、抗弯抗剪计算方法的阐述,可以预见到这一材料在桥梁加固工程中的广阔应用前景。桥梁设计工作者应了解其特性及设计原理．为今后桥梁加固设计工作的开展做好准备。     

钢-混凝土组合梁翼板开裂的影响因素及控制方法研究

在钢-混凝土连续组合梁的负弯矩区,由于混凝土板受拉,使翼板容易开裂,造成耐久性下降。在大量调研的基础上,对组合梁负弯矩区混凝土翼板开裂的影响因素及开裂控制方法进行归纳和总结,对组合梁裂缝宽度的计算公式进行比较分析,可为组合梁负弯矩区开裂及控制方法研究提供理论依据。     

基于一阶优化方法的钢-混凝土组合索塔锚固区结构设计

研究了斜拉桥内置式钢锚箱钢-混凝土组合索塔锚固区的结构优化设计。建立以索塔锚固区典型节段的建造成本和水平承栽力为综合目标的多目标优化模型,以索塔混凝土塔壁的厚度、钢锚箱侧板尺寸、塔壁配筋为设计变量,建立设计变量与满足塔壁裂缝宽度、塔内钢筋配筋率、钢锚箱屈服强度要求的状态变量之间的约束关系,采用一阶优化分析方法确定钢-混凝土组合索塔锚固区最优结构尺寸,得到了钢-混凝土组合索塔锚固区设计的最优方案。优化结果显示：针对索塔锚固区的钢锚箱侧板与混凝土塔壁形成的组合结构承受斜拉索水平力的特点,建立以建造成本和水平承载力为综合目标的优化模型是合理的,充分发挥了钢材和混凝土两种不同材料的性能,有效的控制塔壁混凝土裂缝产生。     

大跨钢-混凝土结合梁斜拉桥传力机理

为探讨大跨结合梁斜拉桥中钢主梁与混凝土板的传力机理,采用梁段模型试验与有限元数值分析相结合的方法,对观音岩长江大桥主梁的受力性能进行了研究.用有限元软件ANSYS建立标准梁段的空间有限元模型,对不同组合荷载作用下结合梁的应力分布进行了弹性分析;考虑材料的非线性特性和剪力钉荷载-滑移的非线性关系,对设计荷载组合下结合梁的力学行为进行了弹塑性分析.在此基础上,采用1:2的缩尺比例进行模型试验研究,测试了不同荷载组合下结合梁截面的应力.研究结果表明:在设计荷载组合作用下,混凝土板与钢主梁间的相对滑移较小,剪力钉能有效抗剪,保证结构整体受力性能的要求;结合梁截面应力基本满足平截面假定,钢主梁以抗弯为主,混凝土板承担较大截面压力.