板料轴对称成形应力分析中平衡方程的修正

指出了权威金属塑性成形理论专著中给出的板料轴对称冲压成形过程应力分析之平衡方程的不足,并导出了这些方程的修正式,为精确分析金属板料轴对称冲压成形工序的应力应变提供了理论依据．     

基于RBF神经网络模型的板料成形变压边力优化

为了解决变压边力优化过程中RBF(radial basis function )神经网络隐层节点训练难的问题,利用人工智能算法的优越性,建立了基于人工免疫算法的RBF神经网络,并将其用于非线性函数的逼近中.结合分块压边圈与改变压边力控制技术,通过Dynaform软件进行数值模拟获得成形数据,建立了变压边力与成形质量之间的RBF神经网络近似模型.利用人工免疫智能算法对该近似模型进行优化,获得最优压边力参数.将该方法应用于S形梁冲压成形中,与优化前的结果进行比较,采用优化后最优变压边力可以抑制起皱,最大起皱量减少了89.53%.      

金属焊接毛坯冲压成形残余应力的试验研究

论述了焊接，冲夺加工中残余应力的产生过程，测试了金属焊接毛坯冲压成形的残余应力，并对试验结果进行了分析。     

基于连续损伤力学的板材成形过程损伤分析

采用Hill二次正交异性屈服函数，考虑损伤是各向同性的，建立起正交异性的弹塑性损伤模型．对某类型IF钢板进行了单拉、胀形和平面应变的3种成形实验，并结合密度测定方法，得到3种成形方式下的一系列密度损伤值．最后，将理论计算预测的损伤随累积塑性应变变化曲线和实验数据进行了比较和分析，并讨论了应变增量比、材料厚向异性指数对应力状态函数的影响。     

板材成形模拟中模具曲面的描述和光顺

为解决在有限元中曲线、曲面的描述和光顺问题，提出一种适合有限元模拟的模具曲面修正方法．采用基于点的曲面表达方式描述模具曲面，利用原始型值点与修正后的型值点之间的误差描述光顺，并利用ABAQUS软件建立了相应的计算机模拟系统．模拟结果表明，该系统适用于采用有限元模拟模具曲面修正．     

有限元模拟脊柱内镜下椎间孔成形对腰椎生物力学的影响

目的运用三维有限元分析(D-FEA)比较全脊柱内镜下行不同范围及部位椎间孔成形对腰椎生物力学的影响。方法利用有限元方法建立第5腰椎(腰5,L_5)完整模型M0并依次模拟腰椎全脊柱内镜应用下将L_5左侧上关节突进行尖部切除和内侧1/4、2/4、3/4和4/4分级切除获得模型M1、M2、M3、M4、M5。对不同模型施加正常生理载荷,记录在前屈、后伸和左、右侧屈及左、右侧旋6个工作状态下(工况)的位移。再将各切除模型与未切除组M0进行组间统计学分析比较。结果本实验所建立腰4-腰5(L_4-L_5)节段三维有限模型有效,各工况下的椎体活动度(ROM)处于正常值区间内。与未切除组M0相比,M1在前屈载荷下ROM差异具有统计学意义(P<0.05),M2在前屈、后伸载荷下差异具有统计学意义(均P<0.05),M3及M4在前屈、后伸、左右侧屈载荷下差异具有统计学意义(均P<0.05),M5在前屈、后伸、左右侧屈、右旋载荷下差异具有统计学意义(均P<0.05)。与未切除组M0相比,M1在前屈载荷下的L_4-L_5椎间盘应力最大值差异具有统计学意义(P<0.05),M2在前屈、左右旋转载荷下差异具有统计学意义(均P<0.05),M3、M4、M5在前屈、后伸、左右侧屈及左右旋转载荷下差异均有统计学意义(均P<0.05)。结论在椎间孔成形时,切除腰椎单侧单节段上关节突尖部或内侧1/4即会影响腰椎稳定性且增加腰椎活动时椎间盘应力最大值,当切除1/2及以上时明显破坏腰椎生物力学。这提示在全脊柱内镜下椎间孔成形时应尽量保护上关节突,以避免手术破坏腰椎正常生物力学。     

基于有限元方法的岩溶区桩基础稳定性影响因素分析

岩溶区由于地质条件的特殊性,该区域桩基稳定性的影响因素较为复杂。以张花高速公路某岩溶地段的桩基作为研究对象,在分析该岩溶区与桩基工程特点的基础上,利用ABAQUS软件对地质工程参数、桩基础自身参数等进行分析,探究了各因素与溶洞临界厚度、临界嵌固力之间的规律。分析结果认为:溶洞的临界厚度随地质强度值的增大而减小、随溶洞高度增加而增加、当高度保持不变时随溶洞宽度增加而减少;临界嵌固力随摩擦系数的增大而增大、随临空面倾角的增大而减小、随结构面倾角的增大而减小、随桩径的增大而增大。     

基于有限元的独柱墩曲线桥抗倾覆稳定性影响因素分析

为了探讨独柱墩曲线桥抗倾覆稳定性的影响因素,笔者运用Midas Civil有限元软件,分别对不同曲线半径、支座布置和边中跨比的曲线桥进行抗倾覆分析,得出结论:曲线桥的抗倾覆稳定性随着曲线半径在一定范围内增大逐渐减小,当半径较大时抗倾覆性反而大幅提升;曲线桥的抗倾覆性能基本不会受桥台双支座间距影响,而设置合理的中墩单支座偏心距能够有效增强抗倾覆稳定性;曲线桥的抗倾覆性能随着边中跨比的减小逐渐减小。     

不同荷载因素对路基边坡稳定性影响的三维有限元分析

为深入研究不同荷载因素对三维路基边坡稳定性的影响,根据有限元强度折减法基本原理,借助专业有限元软件FLAC3D建立模型,针对不同荷载大小、荷载长度、荷载宽度、荷载位置分析路基边坡稳定性系数及临界滑裂面的变化规律。研究结果表明:路基边坡顶面荷载越大,荷载长度越长,边坡的稳定性越弱;荷载中心距离坡顶超过5m范围后,边坡的稳定性基本不受荷载位置影响;荷载大小一定时,荷载宽度对边坡稳定性影响并不显著。这些数值分析结论为路基边坡稳定性研究及滑坡处治提供一定参考价值。     

Finite Element Optimization of Vee-ring Factor in Fine-blanking Process

The vee-ring is one of the most characteristic features of the fine-blanking process which is derived from the conventional blanking. With the vee-ring, a counter plate and some other working parameters, a component with a precise geometry and smoothly blanked surface can be produced without any major secondary operations. However, these working parameters are always empirically determined or determined by trial-and-error method, which is time-consuming and expensive. In this study, a numerical simulation method was used to analyze the effect of vee-ring factors on product quality, such as distance between vee-ring and punch, vee-ring height and blank holder force, so as to obtain as high clean cut ratio as possible. During the simulation, the model was assumed as axisymmetric one and the workpiece was considered as rigid plastic material, meanwhile the tools were defined as rigid bodies so as to shorten the computational time. A damage model taking into account the influence of hydrostatic stress was used to simulate material fracture in fine-blanking. The result obtained from the simulation indicated that with the help of vee-ring, the metal material near the shear band does not flow with the punch penetration and high compressive stress in the shear band is generated. Consequently, higher clean cut ratio can be obtained with a vee-ring model than the one obtained with a plane blank holder model. Furthermore, the longer the distance between vee-ring and punch is, the higher the height of roll-over becomes.     

堆垛机器人结构力学分析与优化

利用Pro-E建立堆垛机的三维实体模型,导入ANSYS软件对堆垛机进行分析,采用有限元法建立结构的静力学模型,进行简化与有限元网格划分,按照堆垛机的满载情况完成载荷的边界条件的加载,进而计算结构的节点位移、单元应力和应变等结果,对双立柱堆垛机的结构强度进行分析,为机体的设计和制造提供了理论依据.     

堆垛机器人结构力学分析与优化

利用Pro-E建立堆垛机的三维实体模型,导入ANSYS软件对堆垛机进行分析,采用有限元法建立结构的静力学模型,进行简化与有限元网格划分,按照堆垛机的满载情况完成载荷的边界条件的加载,进而计算结构的节点位移、单元应力和应变等结果,对双立柱堆垛机的结构强度进行分析,为机体的设计和制造提供了理论依据.     

钢—混叠合梁有限元分析

以清水河工业南桥为工程背景,采用有限元程序建立系杆拱桥三维空间有限元模型,通过对钢-混叠合梁构造特点和力学性能的分析,指出该桥的缺陷并给出相应的解决方案,在实际工程中得到了很好的应用,对今后该体系桥梁的设计具有一定的指导意义.     

悬索桥有限元分析

近年来悬索桥的应用越来越广泛.以崇龛悬索桥为工程背景,采用MIDAS建立悬索桥的有限元分析模型.合理确定该桥的平衡状态,并且准确的对该桥施工过程进行仿真分析,其结果可为该桥的设计和施工控制提供依据.     

有限元分析中的应力后处理问题

本文在回顾现有应力修匀方案的基础上,提出了一种新的、更为合理的方法。文中还就基于应 力修匀的平衡迭代技术进行了探讨,指出了这种方法的缺陷,并提出了改进的途径。      

孔边应力集中和裂纹尖端应力强度因子的有限元分析

应用ANSYS软件对圆孔板的应力集中以及平板中心裂纹，圆孔板孔边裂纹进行了有限元分析，计算了圆孔平板在单向或双向受力下的应力分布以及中心裂纹，孔边裂纹的应力强度因子，并与理论解进行了比较，其ANSYS解与解析解均比较接近。     

桥梁板损伤的有限元分析

在分析桥梁板的损伤原理的基础上,用ANSYS建立模型,并通过模型分析得到桥梁板损伤程度,可为以桥梁板损伤检测提供一定的支持.     

高速冲击非线性有限元计算

在现有计算程序的基础上,引入有限变形几何框架及大变形条件下的Bodner-Partom本构模型。同时,利用实验数据确定了材料的物理参数。计算与实验对比说明,非线性几何计算及物理参数的确定方法可用于高速冲击过程。     

汽车钢板弹簧的接触有限元分析

通过有限元建模,对汽车钢板弹簧进行有限元分析,得出各片的应力,位移等响应情况,为进行钢板弹簧精益设计提供参考。