油气弹簧叠加阀片应力分析

根据阀片变形、内力和应力之间关系,建立油气弹簧节流阀片应力解析计算式,对单片阀片应力进行了解析计算,并与<机械设计手册>和ANSYS有限元分析软件计算方法进行了比较.对多片叠加阀片等效厚度、应力进行了研究,建立了最大许用厚度计算式.通过实例,对油气弹簧叠加阀片进行了厚度设计和应力计算与分析.     

油气弹簧阀系参数设计及特性试验

根据车辆悬架最佳阻尼匹配要求,利用开阀流量、压力和阀片变形之间的关系,建立基于车辆参数的油气弹簧阀系参数设计公式.利用等效厚度和应力计算公式,建立了油气弹簧叠加阀片和调整垫圈厚度设计方法.通过实例,对油气弹簧阀系参数进行了设计,对设计参数进行验证,并对所设计油气弹簧进行了阻力特性试验.结果表明,基于车辆参数的油气弹簧阀系参数设计方法是正确的,对油气弹簧设计具有一定参考价值.     

汽车减振器阀系参数建模及CAD软件开发

利用节流压力与流量以及阀片变形之间的关系,建立了减振器阀系参数设计数学模型和优化目标函数.在此基础上,开发了一套减振器阀系参数CAD软件,并对其特点进行分析.通过实例,利用该软件对阀系参数进行CAD设计,并对减振器进行了阻力特性试验,其结果与特性要求值相近.这表明所建立的减振器阀系参数设计模型是正确的,所开发的阀系参数CAD软件是可靠的,对于减振器设计具有实际推广价值.     

少片簧优化设计

通过举例和理论计算分析少片簧的片数、长度和应力状态对少片簧质量的影响,指出在少片簧设计中其产品质量与应力状态成反比关系,与其片数和长度无关系,进而得出在少片簧设计中提高设计应力和选择较少片数和较短长度是生产成本最低、质量最轻的优化设计方法。     

基于WIM数据和断裂力学方法的钢桥疲劳强度评估

为了准确评估钢桥焊接结构的疲劳强度,基于断裂力学K判据对于高周疲劳的适用性分析,采用Pairs公式并结合有限元方法和G*积分理论,计算获得了钢桥典型构造细节的应力强度因子表达式。结果表明:钢桥棱角焊缝构造细节和T形接头对接焊缝构造细节的应力强度因子均与结构裂纹尺寸密切相关,其表示式可以由裂纹尺寸、工作应力及结构尺寸等参数联合表达。以构造细节的应力强度因子为基础,计算得到了典型构造细节的等效200万次疲劳强度,并与各国规范及疲劳试验结果进行了对比分析。结果表明:采用断裂力学方法获得的疲劳强度结果与规范值及试验值均吻合良好,对应棱角焊缝构造细节的计算偏差基本在10%以内;对应T形接头对接焊缝细节的计算偏差在20%以内,且T形接头构造细节的疲劳强度远低于棱角焊缝构造细节的疲劳强度,设计和施工中需引起重视。基于坝陵河大桥动态称重系统实测数据,计算获得了钢桁梁节点构造的等效应力幅,并采用上述断裂力学方法评估了该节点构造的疲劳强度和寿命。通过坝陵河大桥节点疲劳模型试验,进一步验证了该方法在钢桥疲劳强度评估上的适用性,研究成果可为钢结构桥梁的强度评估提供借鉴和参考。     

螺纹谷底的残余应力与螺栓疲劳强度的关系

推算螺纹件的疲劳强度对保证连接件的质量非常重要,迄今已经进行了各种各样的研究。其中,吉本提出了关于螺纹谷底轴向残余应力与疲劳强度关系的假说;原等人在尝试用X射线测定螺纹谷底残余应力的同时提出了对假说进行修正。但是,对螺纹谷底那样的小部位的残余应力测定非常困难,所以尚未对假说进行定量的验证。本项研究工作把掌握残余应力与疲劳强度的定量关系、在螺纹的制造阶段就可以推算出其疲劳强度作为最终目标。本文是为实现这一目标而进行的基础研究,严格控制加工条件,制作出滚轧成形圆角螺纹试样,用X射线测定残余应力的分布并应用二维弹塑性有限元(FEM)分析进行滚轧过程的模拟计算,尝试推算出产生的残余应力。通过这些工作,在确认用X射线测定圆角部位残余应力分布可能性的同时研讨利用二维有限元分析模拟滚轧加工时模型化的条件。     

燃料电池城市客车储氢瓶疲劳分析

为分析某燃料电池城市客车储氢瓶因悬置安装集成阀引起的瓶口附近疲劳问题,对储氢瓶模态和实车运行时的车顶加速度进行了测试,并导出了振动试验台重现振动所需的疲劳评价谱.利用该评价谱在振动试验台上对储氢瓶进行激振,测试储氢瓶瓶口在各种评价谱下的动态应力,并根据多轴疲劳理论分析了储氢瓶的疲劳特性.结果表明,该储氢瓶瓶口的疲劳强度在可接受的区域内,集成阀的振动不是储氢瓶瓶口疲劳的决定因素.     

汽车筒式减振器分段线性特性的建模与仿真

利用弹性力学原理,根据边界约束条件和阀片变形连续性条件,推导了减振器节流阀片在非均布压力下的变形解析计算式.根据节流阀片厚度、阀片预变形量和常通节流孔面积,利用速度、流量、压力和阀片变形之间的关系,求出了减振器初始开阀和最大开阀两个速度点.根据减振器开阀前、后的油路,利用开阀速度点和阀片变形解析计算式,建立了减振器分段线性特性的仿真模型.利用VC++编程工具,开发了减振器特性仿真软件.通过实例,对所设计的减振器进行了特性仿真,其结果与试验值很好吻合.表明所建立的减振器分段线性特性仿真模型是正确的,所开发的特性仿真软件是可靠的,对汽车减振器设计和特性分析具有一定应用价值.     

半精加工曲轴圆角滚压工艺试验研究

对两种型号曲轴的半精加工圆角滚压工艺和疲劳强度进行了研究，结果表明，选择合造的精磨余量和滚压工艺参数，曲轴疲劳强度可持高175%左右，圆角处疲劳极限应力达552-605N/mm^2，曲轴的疲劳强度较之精磨后滚压没有下降。     

解放牌CA10B型载货汽车前轴应力状态和疲劳强度的试验研究

本文从解放牌汽车前轴实际损坏情况调查开始,描述了前轴静应力测定;在各种典型路面、典型工况下工作应力测定及数据处理的结果。文中还介绍了据此而进行的垂直弯曲程序疲劳试验以及疲劳强度试验的方法和结果。论证了前轴的应力状态和疲劳强度,分析查明了前轴损坏的原因,提出了改进的方向。     

U肋与横隔板焊接构造细节疲劳强度研究

为研究在车辆荷载反复作用下,正交异性钢桥面板U肋与横隔板焊缝构造细节处的疲劳强度是否满足疲劳设计要求,以九江长江公路大桥钢箱梁结构为研究对象,设计疲劳试样进行疲劳试验,得到了用于该构造细节处疲劳寿命评估的失效概率分别为50%及2.3%的应力幅~循环次数曲线,参照Eurocode 3规范,将疲劳曲线延长至长寿命区,提出适合该细节处的疲劳设计曲线及方程。依据实测车辆荷载谱及简化的有限元模型,选择合理的加载方式与荷载冲击系数,计算得到关注点的应力~时间历程曲线,并评估该构造细节的疲劳寿命。结果表明,在实测荷载谱作用下,该细节处最大应力幅值为24.49MPa,小于疲劳截止限,其疲劳强度满足疲劳设计要求。     

少片变截面弹簧设计最大应力点的选择

从板簧设计等应力梁的概念出发,深入讨论了少片变截面弹簧的变截面设计方法,通过讨论弹簧设计比例尺效应问题,比较最大应力点在不同位置时的应力特点,提出了少片簧设计要充分考虑制造工艺的因素,根据变截面弹簧的片长和片厚选择合适的轧制斜率,把最大应力点放在弹簧根部的设计思想。     

叉车调速阀浅析

概述了调速阀的结构及工作原理,对调速阀的稳态特性进行了详细的分析,对设计人员在选择匹配调速阀时起到一定的指导意义。     

现行交通量调查为路面设计提供当量轴次的建议

高等级路面设计是用交通量换算成标准轴载作用次数,进而确定水泥路的设计使用年限、标准轴载作用下的最大应力及计算荷载应力、抗折疲劳强度;确定沥青路的允许弯沉等参数而后进行设计的。现行交通量的调查主要为规划、管理等方面服务,若以调查交通车辆     

基于减振器特性的阀系参数多分段黄金分割设计

阀系参数设计是减振器设计的关键性问题,在实际设计中还没有可靠、实用的设计方法.文中通过减振器阻尼构件分析,根据阀片变形精确解析式,以及节流压力与流量之间关系,建立了阀系参数多分段黄金分割设计方法.通过实例,对阀系参数进行了多分段黄金分割设计,并对减振器进行了阻力特性试验.结果表明,参数设计值与曲线拟合优化设计值和厂家图纸标注值吻合,特性试验值与目标要求值很接近;说明该设计方法准确、简便和实用,对减振器设计具有重要推广应用价值.     

正交异性钢桥面板足尺模型疲劳试验研究

为研究公路钢桥正交异性板的疲劳破坏行为及疲劳强度,以重庆江津中渡长江大桥为背景,选取其主跨梁段建立正交异性钢桥面板的足尺试验模型,进行疲劳试验。试验过程中对疲劳易损构造处的应力数据进行采集,观测其开裂情况,并采用热点应力法评估其疲劳强度。结果表明:加劲肋腹板与横隔板切口焊接处出现疲劳裂缝;顶板与加劲肋腹板焊接处出现纵向疲劳裂缝;横隔板切口处无疲劳裂缝产生,但存在较大拉应力;加劲肋腹板与横隔板切口焊接处的疲劳强度大于Eurocode规范中的90类细节的疲劳强度,也大于AASHTO规范中的C类疲劳强度,顶板与加劲肋腹板焊接处的疲劳强度大于Eurocode规范中的112类细节的疲劳强度,也大于AASHTO规范中的C类疲劳强度。     

某柴油机连杆结构改进与评估

针对某柴油机连杆在疲劳强度验证试验过程中发生的螺纹底孔位置断裂失效故障,进行了连杆试验载荷、材料性能、宏观断口及结构应力分析,指出了螺栓孔底部过渡尖锐造成应力集中是导致连杆在循环载荷作用下疲劳断裂的主要原因,据此提出连杆螺栓孔结构改进设计方案,通过结构应力仿真、疲劳强度仿真分析以及疲劳试验验证,结果均表明结构改进合理有效。     

两极刚度少片钢板弹簧在重型汽车上的应用及设计

以某公司6×2牵引车后板簧的设计开发为平台,从主副簧刚度选择、少片簧截面的理论分析、匹配计算、模拟应力分析和台架试验等方面,阐述了主副结构少片钢板弹簧的设计过程。理论刚度值与台架试验误差值仅为1%,符合工程需要;钢板弹簧应力分布趋势与理论计算曲线相符,MATLAB模拟分析结果显示,主副簧根部应力较大,在理论要求范围之内;经过台架疲劳寿命试验和用户市场验证,主副结构的4＋3少片簧满足设计使用要求,采用主副簧结构的少片钢板弹簧,降低了整车重量和成本,可靠性高,经济效益明显。     

超声波冲击技术在西堠门大桥上的应用

超声波冲击对于调整残余应力、改善组织、提高疲劳强度都有很好的效果，特别对消除浅层拉应力有很大的帮助。介绍超声波冲击技术在西堠门大桥上的应用情况。     

疲劳荷载模型Ⅲ下的公路钢结构桥梁疲劳性能分析

结合《公路钢结构桥梁设计规范》(JTG D64-2015)疲劳荷载模型Ⅲ,以某城市高架分离式双箱钢箱梁正交异性桥面板为研究对象,建立其正交异性桥面板的精细化分析模型。通过有限元方法得到U肋疲劳敏感细节在疲劳荷载模型Ⅲ下的应力分布,验算了其疲劳强度。分析结果表明:正交异性钢桥面板疲劳强度满足抗疲劳设计要求。在疲劳荷载模型Ⅲ作用下,悬臂板处U肋疲劳细节的等效应力幅较箱内和横梁处大,悬臂板处U肋构造细节相对其余位置更容易发生疲劳损伤,为钢箱梁抗疲劳设计验算的控制部位。同时,钢箱梁大悬臂下翼缘疲劳应力幅值较大,设计时需引起重视。