新型内套筒装配式梁柱节点力学性能研究

为有效解决钢框架梁柱节点焊接处脆性破坏问题,提出了一种新型内套筒装配式梁柱节点连接形式,其主要由八边形内套筒连接件、槽钢及加劲L型连接件对上下柱体和钢梁进行装配式全螺栓连接.通过ABAQUS有限元软件对新型节点静力性能及抗震性能进行数值模拟,深入研究节点单调荷载作用下的承载能力、破坏模式及循环荷载作用下的滞回性能,并分析八边形内套筒、槽钢及加劲L型连接件厚度对节点承载能力的影响.结果表明：三者厚度的增加可以有效提高节点初始刚度及承载能力,其中加劲L型连接件厚度的影响更为显著;新型节点滞回曲线整体较为饱满,骨架曲线极限转角为0.091rad,远大于美国标准FEMA的0.03rad,具有优越的承载能力与抗震性能.研究结果可为钢框架梁柱连接节点结构体系的工程实际应用提供参考.     

炮闩抽壳机构抽壳过程和抽壳力分析

炮闩的抽壳力是影响火炮抽壳速度和炮闩强度的重要因素.文中对抽壳机构的抽壳过程进行分析并通过理论计算、数值分析和试验方法计算抽壳力;理论分析了弹药发射后,膛压作用下的药筒和炮膛受力与变形情况,并结合材料拉伸试验,绘制出药筒与炮膛的应力与变形曲线;分析了最大膛压、初始间隙、药筒壁厚与抽壳力的关系;通过在ADAMS软件中建立抽壳机构动力学模型,拟合出抽壳力曲线;最后通过试验验证分析结果的正确性.     

船用主轴法兰连接的有限元分析

针对某实船主轴的铰制螺栓法兰连接,采用有限元软件MSC.Marc对连接件进行三维实体有限元模拟分析,研究船用主轴在工作载荷下的工作工况。通过计算得到铰制紧配螺栓法兰连接在螺栓预紧力、螺栓过盈和主轴扭矩推力的影响下各部件的应力和变形情况。计算结果显示:法兰连接中最大应力出现在螺栓中;法兰上的应力水平并不高,且法兰盘上铰制孔到法兰盘边的应力较小。     

钢抱箍结构的力学分析与计算

对钢抱箍的两侧牛腿作用等值竖直荷载kP的情况作了详尽的受力分析,推导出了钢抱箍高强联接螺栓上应该预先施加的预拉力总和T及其在竖截面上的拉力强度(应力)t的计算式,得出抱箍竖截面和高强螺栓强度计算时的最大水平环向拉力强度t0max的计算式,为钢抱箍的设计和施工提供了正确的理论依据.     

绞吸挖泥船横移锚位对横摆速度及横移拉力的影响

针对绞吸挖泥船横移锚位对横摆速度、横移拉力的影响,推导出横摆速度关系式、横移拉力关系式,建立关于锚位坐标的分析计算模型。结合国内重型绞吸挖泥船“天鲲号”的主要尺寸及角度参数,分别计算在不同摆宽和下开锚工况条件下,绞刀横摆的线速度与横移绞车收缆速度比值关系、横摆阻力与钢丝缆拉力比值关系,分析不同摆宽锚位对横摆速度及横移拉力的影响。结果表明,尽可能下开锚施工;在摆宽较大时,适当提高倒锚频率;根据工况条件适当减小摆宽。     

屈曲T型振动能量采集器压电性能对比

通过有限元分析建立屈曲T型振动能量采集器模型进行数值模拟研究.基于ANSYS软件的结构-电耦合场对屈曲T型梁振动能量采集器进行模态分析和谐响应分析,研究屈曲T型振动能量采集器不同结构尺寸对发电效应的影响并与同规格悬臂梁模型结果进行对比.分析发现:屈曲T型梁结构尺寸变化对发电效应的影响趋势与悬臂梁相同,发电效应随着基板长...     

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。     

海上大型风电机组栓接连接件防松性能及防松措施

随着海上大型风力发电机组技术的升级，对各结构的刚度与稳定性提出了更高的要求，相关的栓接结构连接件能否在振动载荷中保证不松动并稳定服役对风电机组的稳定运行起到了关键作用。文章针对圆弧螺纹及三角螺纹连接件的松动机理、有限元仿真计算对比和试验对比，对栓接连接件的松动及防松工作进行了深入研究，揭示了螺纹结构、预紧力、横向位移、接触面摩擦力等不同影响因素对栓接连接件松动的影响趋势，以供本领域相关人员参考。     

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。     

T型防波堤水平板波浪冲击压强试验研究

通过规则波与T型防波堤相互作用的试验研究,揭示了T型防波堤底部所受冲击压强产生的原因。分析波浪冲击压强历时曲线、相对板宽对冲击压强沿水平板底部分布的影响,得到T型防波堤水平板冲击压强的特性以及2大影响因素:相对超高和波陡。应用因次分析的方法,推导出T型防波堤底板最大相对冲击压强计算的经验公式。结果表明,该公式计算结果与试验值吻合较好,有一定的适用性。     

基于有限元方法的调距桨桨毂机构强度分析

对受推力、扭力、离心力和螺栓受预紧力联合作用下的某型舰船调距桨完整机构各部件的静强度进行有限元仿真分析;基于ANSYS 12.0软件,考虑完整部件的三维模型以及装配接触关系,对桨毂机构各部件进行有限元建模。有限元分析结果与理论计算和试验结果的对比验证表明,在完整模型和复杂工况下,基于应力应变准则,重点针对如叶根螺栓、曲柄盘和桨毂体等主要受力部件进行分析,更符合实际工程需要。     

预加轴力下加强冷弯T型方钢管节点抗冲击试验研究

为深入研究加强方式对T型方钢管节点的抗冲击性能的影响,文章进行了预加轴力下加强冷弯T型方钢管节点抗冲击性能试验研究,研究了主管内部加劲肋和主管上翼缘垫板加强对节点试件冲击力、支管顶部及主管底部变形发展等受力性能指标的影响.通过试验得到管节点在冲击荷载作用下的破坏模态、冲击力和位移时程曲线以及荷载-位移关系曲线,获得加强后节点在冲击荷载作用下的抗冲击工作机理,为管结构抗冲击设计和加固维护提供参考.     

多用途拖船中水泥罐与船体的连接强度计算

多用途拖船中水泥罐与水泥罐舱之间连接件尺寸和数量一般情况下是根据水泥罐制造商的建议和经验,没有较科学的计算.本文对水泥罐与水泥罐舱之间连接件的强度计算提供一种方法.对水泥罐与水泥罐舱之间连接件尺寸的确定具有一定的指导作用.     

调距桨桨毂机构静强度的有限元仿真分析

文章对受推力、扭力、扭矩、离心力和螺栓预紧力联合作用下的某型舰船调距桨桨毂机构静强度进行有限元仿真分析。基于ANSYS 12.0软件平台,考虑桨毂部件几何结构及零件间装配接触关系,对桨毂机构整体及零件进行全六面体和六面体与四面体混合有限元建模,研究了桨毂中各零件在正常工况相互作用下的应力大小及分布。重点针对叶根螺栓的实际结构,采用六面体网格分析螺栓有无螺纹区别,证明螺纹的几何特征在强度校核中不能忽略。     

舰船轴系用液压紧配螺栓最佳预紧力的设计研究

通过对舰船轴系用液压紧配螺栓的受力分析,推导出液压紧配螺栓最佳预紧力的计算公式,得到了最佳预紧力计算系数M和法兰面靠摩擦力传递的扭矩系数K,进而得出紧力查值表,并与SKF公司用户手册系列参数表数据进行对比,验证了结论的准确性,为其在舰船轴系中的应用提供一种参考方法.     

用简化的水平条分法分析加筋土挡墙的稳定性

针对筋材为可延展性材料的情况,采用简化水平条分法,推导出所需筋材拉力总和的计算公式和临界破坏角的方程式。计算公式考虑了水平和竖直地震力加速度系数、挡墙后填土的黏聚力和内摩擦角、地下水等因素,并且分析了这些因素对临界破裂角、所需筋材拉力总和或者所需筋材拉力总和系数的影响。结果表明,临界破裂角随着挡墙后填土黏聚力的增加或者内摩擦角的增大而增大,随着水平地震力加速度系数的增大而减小;竖向地震力加速度系数对临界破裂角和所需筋材拉力总和的影响与Ling&Leshchinsky的研究结果一致;所需筋材拉力总和系数随地下水位的升高或者孔隙水压力比的增大而增大,随内摩擦角的增大而减小。     

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。     

螺栓联接的可靠性研究

本文针对螺栓联接的可靠性,从结构形式、受力分析、预紧力、拧紧力矩等方面介绍了螺栓联接的设计计算方法,分析了装配过程中螺栓联接的影响因素,给出了质量保证方法。     

深水立管法兰接头的有限元分析

针对深水立管法兰式接头,提出一种确定螺栓预紧力的方法,并采用有限元法对其进行了强度分析。考虑到接头的几何不对称性,采用三维整体建模,通过ANSYS软件的预紧单元模拟螺栓的预紧行为,使用接触单元模拟各部件之间的相互作用。按照API规范对接头的等效膜应力、等效弯曲应力与许用应力进行校核。在接头整体分析的基础上,建立螺纹的二维轴对称模型,进行局部应力分析。计算中使用参数建模法,法兰接头、螺纹的几何尺寸、材料性质和载荷等均可方便地更改。     

霍尔锚的强度和疲劳特性研究

霍尔锚是无杆锚的典型代表,广泛使用在中小型船舶上,其强度和疲劳特性的高低直接关系到船舶的安全.以C型60 kg霍尔锚为例,通过建立该锚的受力分配模型,结合有限元分析对其进行静力学、疲劳分析.结果表明:霍尔锚的结构强度、刚度、寿命均满足规范GB/T 548-1996中锚的拉力试验的要求.