螺栓预紧力对舰用汽缸力学特性的影响研究

针对螺栓预紧力对舰船设备力学特性影响研究较少的现象,以某舰用汽缸为例,研究螺栓预紧力对其力学特性的影响,对舰用汽缸在无螺栓预紧力和螺栓预紧力不同工况下进行对比,分析汽缸的变形和螺栓的强度。研究表明：为使舰用汽缸工作时发生较小相对位移,增强密封性能,在保证螺栓强度条件下应充分发挥螺栓预紧力作用,其预紧应力应控制在其材料屈服极限的45%～52%之间。     

冲击载荷作用下预紧力螺栓强度特性研究

对冲击载荷作用下的预紧力螺栓进行强度分析,对比分析螺栓联接结构在横向冲击和纵向冲击以及不同预紧力和不同冲击载荷工况下的螺栓强度和结构响应,验算了某舰用汽缸在冲击载荷作用下的螺栓强度。研究表明,螺栓联接在冲击载荷作用下,螺栓的应力响应随着预紧力的变化而变化,且受剪螺栓的预紧应力在其材料屈服极限的40%左右时,其强度最大;受拉螺栓的强度会随着其预紧力的增大而变薄弱;同时受剪拉作用的螺栓,当预紧应力在其材料屈服极限的40%左右时,其强度最大。     

船舶轴系液压拉伸螺栓的原理及工艺

液压拉伸螺栓将机械连接变成了通过液压力来轻松连接,达到了反复无损伤使用的效果。轴系液压拉伸螺栓是由螺栓本体、中间锥套及液压螺母组成。预紧时,采用液压拉伸器拉紧螺纹,待油压上升至规定的预紧压力值时,旋紧螺母,即完成安装。拆卸时,采用液压拉伸器拉紧螺纹,旋松螺母,然后再次拉伸,取出拉伸螺栓连同中间锥套,即完成拆卸。介绍了轴系液压拉伸螺栓的设计、选型及施工工艺。     

螺栓预紧力的加载方法研究

螺栓预紧力的准确加载对于螺栓应力分析以及螺栓联接组件的受力特性分析起着至关重要的作用。本文以某型调距桨叶根螺栓为分析模型,在有限元分析软件中建立计算模型,采用仿真分析的方法对螺栓预紧力的加载方法进行研究,建模分析计算表明,两种计算方法均能有效地模拟螺栓的预紧效果。     

复合材料层合板螺栓连接强度实验研究

通过对不同预紧力下舰船复合材料层合板单剪连接和双剪连接两种结构形式的静拉伸强度实验,考核了复合材料层板螺栓连接处的强度特性。实验结果表明:双剪连接结构强度随着预紧力的增大而增大。而在单剪连接结构中,一定范围内的预紧力可以增加连接结构的强度,过大的预紧力会使其连接强度减小。通过对以上实验现象的分析,认为预紧力对板的侧向约束限制并延缓了局部开裂和分层是预紧力增加螺栓连接结构强度的主要原因。     

海上风机叶根螺栓瞬态应力分析与可靠性优化

大兆瓦海上风电机组叶根螺栓螺纹副预紧载荷分布非均匀行为是诱发螺栓在高预紧状态下预紧力早期衰退的最主要原因之一。结合海上风机叶根螺栓的预紧工艺,文章从螺纹副载荷非均匀分布行为入手,提出了一种基于螺纹副载荷分布计算的螺纹参数匹配与连接工艺优化方法。首先,构建了参数驱动的螺纹副精细化有限元瞬态动力学模型,并对螺纹牙型角、螺距等特征进行了参数化建模,计算了采用拉伸法工艺预紧叶根螺栓过程中标准螺纹副受载历程与载荷分布状态;然后,搭建了基于拉伸法工艺预紧螺栓的试验系统,以螺栓预紧力瞬时衰减值为判据验证了螺纹副载荷分布行为有限元计算模型的有效性与精度。最后,以某型10 MW级风电机组用M36高强度螺栓为工程应用对象,基于叶根螺栓拉伸法预紧工艺下螺纹副载荷分布对其螺纹特征进行了参数化适配设计。结果表明：采用本文提出的方法,有效控制了拉伸法预紧螺栓过程中的预紧力损失,降低了螺牙的最大结构应力的同时改善了螺纹副的应力分布,有利于提高风电机组的运行可靠性。     

某低速机主轴瓦连接螺栓预紧力计算

为设计出合理的主轴承盖连接螺栓预紧力,以某型发动机主轴瓦组件为研究对象,分别通过理论计算和仿真计算2种方法分析安装柴油机主轴承轴瓦过程中轴瓦刚度、轴瓦公差和轴瓦凸出量产生的切向力之间的相互关系,对比这2种方法在计算各参数方面的异同,总结出低速机主轴承轴瓦安装连接螺栓预紧力的计算方法,为发动机主轴承盖连接螺栓预紧力的设置提供参考。     

预受载荷的舰船设备抗冲击分析

以舰船压力容器设备为对象,研究了在设备冲击动力学模拟中借助准静态分析计入螺栓预紧力和容器压力等预受载荷的方法。采用降温法模拟螺栓预紧力,并与标准的螺栓载荷法对比得到合适的低温载荷,结果表明降温法对于复杂模型的瞬态分析而言是准确性与效率兼备的选择。文中还将螺栓预紧力、工作压力和冲击载荷在同一个计算步中综合模拟,表明准静态分析与显式动力学算法的结合可以稳定准确的模拟舰船复杂设备的冲击响应。     

高强螺栓拧紧力矩的试验与应用

用试验的方法测量出高强螺栓中预紧力和扭矩的关系,从而反算出高强螺栓在实际施工中所需的拧紧力矩。     

船舶常用螺栓预紧力和拧紧力矩的确定

基于轴向载荷典型螺栓的受力分析,综合考虑各种影响因素,推导螺栓预紧力和拧紧力矩的计算公式,结合生产实际,有针对性地选取各因素系数,得出简化公式,对比国标和其他设备公司标准,确定该简化公式可行,根据公式编制对应的预紧力和拧紧力矩表,以便设计时选用。     

港口工程混凝土结构耐久性极限状态研究

通过对有关耐久性和耐久性极限状态定义的总结,结合港口工程结构特点,提出了可用于结构设计的港口工程混凝土结构的耐久性极限状态。对钢筋混凝土结构构件和采用螺纹钢筋作为预应力筋的梁、板,以承载力、挠度和纵向裂缝宽度分别劣化到某一限值作为控制的耐久性极限状态;对于采用钢绞线或钢丝作为预应力筋的预应力混凝土结构构件和采用螺纹钢筋作为预应力筋的桩,以钢筋脱钝作为耐久性极限状态。     

码头预应力简支箱形轨道梁结构设计

预应力简支箱形梁结构稳定、截面刚度大、抗扭性能好、质量小、节约材料用量,但在码头中的应用少于铁路和公路工程。针对码头工程中预应力简支箱形梁设计中存在的问题,结合工程实例,对箱形梁的结构选型、使用要求、内力计算、截面配筋及应力验算等设计要素进行分析。结果表明,码头轨道梁采用后张预应力单箱双室简支梁,能够满足大跨径、大荷载的使用要求,从而对大型深水泊位的方案选择、平面布置、结构选型等起到一定的优化作用。     

连云港某高桩码头梁板体外预应力加固效果检测分析

在对高桩码头梁板的损坏原因分析的基础上,结合连云港某高桩码头体外预应力加固检测结果,介绍预应力加固效果的检测方法。通过分析影响加固效果的因素,提出了相应的改进措施。     

日照港散粮码头工程预应力梁施工工艺

以日照港散粮码头施工为例,介绍一项简单、实用、高效的后张预应力梁及梁板的施工工艺。     

先张预应力放张设施的性能对比分析

先张预应力构件在强度达到设计放张强度后,要放松预应力钢筋,不同的预制厂、不同的单位,采用了不同的放张模式。对几种常用的放张模式进行对比总结,为今后组建新先张预制场的放松设施提供参考。     

船闸反向弧形阀门顶止水装置改造

船闸反向弧形门日常故障主要是顶止水损坏,主要是反向弧形门开启之初顶止水与门楣脱离形成窄缝,止水受力恶劣,易造成止水损坏。从提高止水固定可靠性和改善受力两方面对顶止水装置进行改造研究。通过分析止水现有固定方式存在的问题,采用穿孔螺栓并安装两个螺母防松的方式进行固定,提高可靠性,并在试验装置上对止水压板增加挡水板后止水的受力情况进行测试。结果表明,止水空化减弱,水动力时均压力荷载减小,并能抑制顶止水的自激振动,止水受力状况得到改善。在2022年葛洲坝3^#船闸大修中对反向弧形门顶止水装置进行改造,运行效果良好。     

渡轮在港内码头系缆待泊标准探讨

以我国某已建成投产的铁路轮渡码头项目为例,结合码头现有系靠船设施配布情况,分别采用中国规范和英国规范标准对给定渡轮在9级风和10级风情况下的船舶荷载进行比对分析计算,结果表明本案中的渡轮在风力不大于10级风情况下不需要离港避风,直接在码头待泊是安全的。     

高桩墩台桩土共同作用对结构内力的影响*

根据广州某高桩墩台结构断面图和土层参数勘察报告,建立了包含墩台、桩基及土层的三维有限元模型。桩土界面采用面面接触模型,允许桩土分离及滑移,通过接触应力反映桩基土对桩的侧压力和摩阻力。分析得出了高桩墩台在多种荷载组合下的应力场和位移场,以及各桩的弯矩图和轴力图。并进一步将有限元结果与以丰海高桩墩台计算程序为代表的传统嵌固点法计算结果相比较,分析了2种方法单桩轴力图、弯矩图的差异及原因,同时分析了桩基土对结构内力的影响,得到桩排中的最大轴力弯矩桩的位置及单桩上轴力弯矩极值点的位置,为传统的嵌固点法计算结果提供了一些修改与补充,从而为高桩墩台结构设计提供参考。     

鹰式波浪能发电装置水动力学性能分析及优化

根据牛顿第二定律,对鹰式波浪能装置多个浮体进行了力学分析,基于微波理论,通过每个浮体之间三种模态的运动耦合,建立了流体力、阻尼力、铰接力、静水回复力等内外力之间的力学方程组。通过以运动浮体为边界条件求解多个浮体的水动力学参数,代入方程组中计算求得最优外加阻尼和最优俘获宽度比,从而优化设计方案,得到此时各浮体在纵荡、垂荡和纵摇三种运动模态下的位移幅值,以及阻尼力、铰接力、液压缸运动速度等相关参数。研究成果为鹰式波浪能装置的设计及制造提供了理论参考和依据。     

从世界贸易看航运市场分布格局

分析了对世界矿产品、原油、农作物贸易及运量,阐述了世界航运市场的分布格局,指出我国的自有运力与进口需求还不相配。为满足国家安全的战略要求,要按照我国提出的"国货国运"政策,鼓励国内船东做强做大。