强震区桥台滑移变位特性及趋势研究

在充分总结已有的桥台位移计算理论的基础上,以Newmark滑块及Zeng和Steedman转动块理论为基础,分别建立了地震下桥台滑移位移、转动位移以及滑移与转动相互耦合位移的计算模型,提出了台体位移的计算方法。最后根据此计算方法分别分析了位移指数、滑移位移及位移分量百分比等指标在不同地震烈度下的变化趋势,以量化方式衡量了桥台的抗震性能。为研究强震区桥台抗震提供了新的可行性思路。     

螺旋齿轮传动设计中的最小油膜厚度计算

现代齿轮传动向着体积小、重量轻、高速重载方向发展。因此齿面胶合和磨损已成为主要的破坏形式。理论和实践证明，齿轮间润滑油膜的存在及其厚度对防止齿面失效具有重要意义。利用弹性流体动压润滑理论，推导出螺旋齿轮传动中的最小油膜厚度的解析计算公式，为进一步研究螺旋齿轮润滑提供了依据。     

渐开线齿轮轮齿滑动率分析

渐开线是由发生线沿着基圆纯滚动而形成的,渐开线齿轮在啮合过程中,轮齿间存在相对滑动,滑动速度在节线附近最小,并沿着节线分别向齿根和齿顶方向逐渐变大.轮齿间的相对滑动速度有利于油膜的形成,可以防止出现点蚀等失效现象,进而影响到轮齿的接触疲劳强度,但相对滑动又带来了摩擦磨损,是齿轮失效的主要形式之一.针对轮齿之间的相对滑动,分析标准直齿圆柱齿轮轮齿间的滑动速度,并得到数值计算公式,同时根据滑动速度的方向解释了轮齿啮合中摩擦力的方向,并用Matlab进行了仿真,为齿轮设计提供一定的参考.     

减压速度对低温流体闪蒸现象的影响

本实验针对贮藏容器及输送管道的安全问题,以液化氮为工质,模仿在实际中可能遇到的容器及管道裂缝而引起的容器内压力变化,利用实验棒作为加热面,以不同的减压速度进行实验,对减压速度对低温流体闪蒸现象的影响的一般规律及沸腾样态作了一定的研究.     

齿轮胶合中的磨粒效应研究

提出了含磨粒油润滑工况下齿轮产生胶合失效的机理，通过分析磨粒进入接触区的过程，定性地描述了磨粒综合效应，并用磨粒一润滑油二相流润滑条件下油膜亏损率的概念，推导了磨粒分担载荷量的理论计算公式。最后以定量的角度利用Ａｒｃｈａｒｄ圆接触模型计算了磨粒在接触区内的温度效应，研究结果表明，实际润滑油中所含大量磨粒所寻致的温度效应是显著的。     

减压速度对低温流体闪蒸现象的影响

本实验钍对贮藏容器及输送管道的安全问题，以液化氮为一质，模仿在实际中可能遇到的容器及管道裂缝而引起的容器内压力变化，利用实验棒作为加热面，以不同的减压速度进行了实验，对减压速度对低温流体闪蒸现象的影响的一般规律及津腾样态了作了一定的研究。     

双圆弧齿轮传动的啮合特性和有限元模拟

根据双圆弧齿轮啮合原理,对某双圆弧齿轮传动的啮合特性进行分析,在Pro/E参数化建模的基础上,应用有限元方法,对所研究的双圆弧齿轮传动啮合过程的接触状态进行了模拟,确定了齿轮传动的啮合周期和啮合过程中接触应力变化规律,指出了该双圆弧齿轮传动的啮合危险状态和位置,为齿轮传动的优化设计提供了一定的依据.     

章动面齿轮传动点接触脂润滑弹流润滑分析

以章动面齿轮传动为研究对象,取任意一对啮合齿轮副,建立点接触形式下Herschel-Bulkley模型的弹流润滑数学分析模型.讨论了模数、章动角、压力角和齿数对膜厚和压力的影响.结果表明:模数、章动角和压力角增加,固定侧和转动侧的膜厚均增加.但增加面齿轮齿数,固定侧和转动侧的膜厚均降低.在章动面齿轮传动基本参数的合理设计范围内,适当增加齿轮模数,章动角和压力角,减少面齿轮齿数有利于润滑性能的提高.     

速度与位置参数对7 m高速三体客船碰撞性能影响

文章借助动态非线性有限元软件MSC.Dytran,通过改变碰撞速度和碰撞位置等参数对7 m高速三体客船碰撞性能进行了研究,分析了碰撞过程中损伤性能、碰撞力、速度与位移和能量吸收等方面的碰撞指标,具有一定的参考价值。     

基于CR列式的壳屈曲分析

为解决薄壁结构屈曲分析的非线性计算问题,针对壳单元大位移、小应变分析,提出了基于更新拉格朗日CR列式的计算方法.该方法采用更新拉格朗日列式建立壳单元在大位移下的平衡方程,利用能量原理得到单元刚度矩阵.求解过程中,采用极分解方法计算变形后单元的随动坐标和单元节点的刚体转动;引入有限转动理论,从总位移中扣除刚体位移,得到节点变形,进而采用小应变理论计算单元应力,得到当前荷载步下的单元状态.最后,通过编制的程序对2个薄壳结构受力后的屈曲行为进行了分析.算例表明,用基于CR列式的非线性分析方法求解壳失稳问题具有较高的效率和精度.     

基于高性能计算机群的微型多点外啮合齿轮油泵流场仿真

提出了基于高性能计算机群,对于微型多点外啮合齿轮油泵三维流场的分析方法．通过fluent计算流体力学软件,使用高性能计算机群解决了算例中大规模网格和非定常流动问题,较好的模拟了微型多点外啮合齿轮油泵的三维流场．为外啮合齿轮油泵的计算仿真提供了解决方案．     

高速机车牵引齿轮油的研究

在分析国外高速铁路机车牵引齿轮油的基础上，研究出一咱适用于我国高速机车的牵引齿轮油，并与我国机车现用的齿轮油进行实验室台架性能对比试验结果该油具有更好的使用性能。     

土石料双屈服面弹塑性模型的二次开发算法与应用

为了丰富ADINA、ABAQUS和ANSYS等大型通用有限元软件中岩土类材料本构模型,增强软件对某些土工结构的精细模拟计算能力,以土石料沈珠江双屈服面弹塑性模型为例,详细介绍了模型在商用有限元软件中的二次开发流程,对应力更新算法进行了改进,通过文献中粗粒土三轴试验数据进行对比分析,验证了改进算法的优越性.同时,采用模型面板坝资料进一步验证二次开发流程和算法的准确性,最后进行了某面板堆石坝工程的应用例证.本文所述应力积分算法和开发流程具有通用性,可供大型通用商业有限元软件开发双屈服面和多屈服面弹塑性本构模型时借鉴使用.      

基于多重网格技术的船用齿轮弹流润滑特性研究

以船舶齿轮为对象,研究了其接触与润滑特性问题.应用MATLAB软件采用数值计算方法计算与分析了一个啮合周期中啮合线上的综合曲率半径、载荷与Hertz接触应力的变化情况.采用多重网格算法计算了啮入点、节点与啮出点的稳态线接触弹流动力润滑参数,得出了压力与膜厚的分布情况及变化趋势.研究结果表明：在整个啮合过程中,齿副由双齿啮合区突变到单齿啮合区时瞬间接触压力最大,齿副在啮入区开始与啮出区结束处的油膜压力相对较小;齿轮啮合线上,在齿副啮出口处润滑油膜都存在明显的第二压力峰值.     

Computer modeling and validations of steel gear heat treatment processes using commercial software DANTE

The heat treatment process of a gear made of AISI 9310 carburized steel is modeled using the commercial heat treatment simulation software DANTE. Both carburization and quenching processes affect the residual stress distribution and distortion of heat-treated parts, which are important to service quality and fatigue life. DANTE/VCARB is used to design the boost/diffuse schedule of a vacuum carburization process. Oil quenching is modeled following the vacuum carburization process. Thermal gradient and phase transformation are two main sources of distortion and residual stresses in quenched parts. The relation of the carbon distribution, thermal gradient, and phase transformations during quenching is studied through the gear modeling example. Because of geometry, the residual stress distribution after quenching is non-uniform along the gear surface. In general, the root fillet has higher residual compression than either the root or tooth face locations after traditional oil quenching of carburized gears. The predicted residual stresses from the oil quenching model are imported into a single tooth fatigue bending model. The gear stresses under bending load indicate the possible cracking locations during the bending fatigue test. The importance of heat treatment residual stresses during gear design is pointed out, and it is commonly ignored in the gear design and manufacturing industry.     

新型分油机溶度场的求解及应用

对比了新型分油机与传统分油机结构,建立了新型分油机的物理模型.由于油、水二相流体在分油机的分离筒中所受力的性质相同,但油、水密度不同,因此二相流体在分离筒中产生的离心力大小则不同,油、水必能会在各节点上进行分离,从而使得油、水在每一节点上溶度产生变化,但油、水二相流体必须符合质量连续,只要知道各节点的速度分布,就可求解...     

竖直提升转体施工拱桥的提升索力分析

以我国首次利用竖直提升方法进行竖转施工的钢箱拱桥———广东佛山东平大桥为例。针对竖转提升过程中提升索主动张拉的控制特点,采用有限元优化设计的方法,解决了提升索力计算的问题,并分析了提升索力的变化规律,将理论计算结果应用于工程实际。     

渐开线直齿轮动态接触仿真分析

提出了利用ANSYS软件分析齿轮动态接触有限元仿真的实现方法,介绍了求解参数的确定以及算法的选择,计算了齿轮副在啮合过程中齿面接触应力的变化情况和分布规律。     

基于数据挖掘的齿轮副磨损状态评估方法

为了提高齿轮副磨损状态评估的准确率,基于数据挖掘技术提出了一种新的齿轮副磨损状态评估方法.该方法通过设计直齿圆柱齿轮副磨损实验,提取实验齿轮副全寿命周期内的油液参数和振动参数,对齿轮副磨损状态进行聚类划分,建立了监测参数与齿轮副磨损状态之间的关联规则集及齿轮副磨损状态关联规则匹配算法,用于识别齿轮副的磨损状态.研究结果表明:基于数据挖掘的齿轮副磨损状态评估方法对齿轮副磨损状态的识别率达90%,能有效地评估齿轮副磨损状态.