高速磁浮倒T形梁模型试验与有限元分析北大核心

为降低传统钢筋混凝土结构中钢筋网骨架在磁场作用下对磁浮列车产生的影响,减小能耗,试验采用玻璃纤维、不锈钢纤维、玄武岩纤维、玄武岩纤维+土工格栅、玻璃纤维+土工格栅五种非金属加强筋作为骨架,浇筑加强筋混凝土倒T形梁模型,通过横向抗弯静载试验分析不同材料加强筋骨架对混凝土结构力学性能的影响;采用有限元方法建立倒T形梁混凝土损伤塑性模型研究其损伤特性,并与试验结果对比验证。结果表明:在最不利位置施加30 kN试验设计荷载,五种倒T形梁均无结构损伤、开裂等现象产生,满足设计标准;五种倒T形梁开裂荷载接近,超过设计荷载的2.8倍;考虑加强筋力学性能、工程造价等多种因素,玻璃纤维加强筋骨架较优。     

基于AWE的列车集便器系统污物箱结构优化设计

以列车集便器系统污物箱为研究对象,运用ANSYS软件对箱体进行了有限元静力学仿真,分析了箱体在4种载荷工况下的应力变化,找到了箱体受力薄弱部位;在AWE的优化环境下,利用系统DOE模块,以箱体加强筋板尺寸及位置参数为设计变量,以最大应力值为主目标函数、箱体质量和安全系数为次目标函数进行了优化设计,最终使箱体结构刚度趋于良好,应力分布更加均匀,并减轻了整体质量.     

基于疲劳寿命分析的地铁受电弓上框架改进

文章分析了地铁受电弓运行过程中导致上框架焊缝开裂的主要影响因素,采用增加加强筋的方式,降低焊缝区域应力,提高焊接处疲劳寿命。运用Matlab和ANSYS软件进行静力学和强度计算,根据疲劳强度曲线进行对比分析。分析结果表明:增加加强筋后,集中应力下降了36.4%,疲劳寿命是结构修改前的3.86倍。     

基于热点应力的转向架铝合金构架焊接结构疲劳问题研究

基于热点应力法对转向架构架加强筋板的焊接处进行疲劳强度分析,通过建立疲劳热点位置结构的有限元模型,采用最有可能发生疲劳破坏部位处的应力幅值作为疲劳评定依据,采取不同的工艺设计方案,选取最有可能发生破坏的热点位置进行分析,其分析方法对运用热点应力法进行转向架结构的疲劳强度分析具有一定的参考价值.     

SS7机车牵引杆座设计改进与强度计算

介绍了SS7型电力机车牵引杆座的裂纹情况,应用有限元法分析了裂纹发生的原因,指出在牵引杆座前后加设加强筋板使结构的局部区域刚度失调是造成裂纹的主要原因。提出消除裂纹的改进设计和现场处理办法。即加焊12mm厚的补强板,协调局部刚度,使应力分布均匀化。     

基于有限元建模的敞车轻量化设计

以C76运煤敞车为原型,通过理论模态计算和试验模态分析,研究运煤敞车结构在整备状态下的动态特性,给出其空车和重载条件下的各阶模态频率和振型。研究车辆结构简化的原则和约束条件,运用ANSYS软件,建立敞车结构的有限元模型并予以试验校正。对车体结构进行轻量化设计,提出在车体侧墙中部和底部增加加强筋以增强车体主框架结构刚度,并适当降低面板厚度的轻量化设计方案。经对比分析表明,该轻量化方案可降低车体重量约0.77 t,并可有效提高车体结构的静、动态特性。该方案在载重80 t全钢运煤敞车设计中得到运用,并通过了线路测试。     

基于ANSYS的出口伊朗座车水箱吊装结构强度分析

随着铁路客车装备的不断发展,其车上吊装结构的设计是否合理将关系着车辆的安全运行.在对出口伊朗座车车内水箱吊装结构模型合理简化的基础上,利用ANSYS软件对其进行了有限元模型的创建,并依据标准UIC 566-1990《客车车体及其部件的载荷》,确定了其载荷工况,完成了对水箱组成及安装强度、刚度、模态及连接螺栓的强度校核,其结果对水箱结构的设计及优化具有一定参考意义.     

连杆端盖锻造模具设计及工艺研究

通过对连杆端盖的外形尺寸分析,制定了锻造工艺及模具设计方案,论述了模具设计过程中的技术难点及解决方法.通过产品试制进而对连杆端盖进行工艺优化,从而生产出了合格的锻件,解决了锻件加强筋折伤的难题.     

内燃机车异步牵引电动机的设计探讨

对内燃机车异步牵引电动机的设计进行了分析研究,结合内燃机车运行的特点,从电机运行的特性曲线、牵引变流器及其控制系统对电机的影响、结构参数与设计特点、关键材料的选取等方面进行了较详细的阐述.提出了合理设计和整体优化异步牵引电动机的方案.     

机车前置式空调机组结构有限元分析

针对国外某机车前置式空调机组结构,采用ANSYS软件进行有限元建模,依据国外规范,对空调机组结构在冲击载荷作用下的应力进行了计算与评价,并对空调机组结构在预期寿命下的疲劳强度进行了分析,结果表明所设计的空调机组结构满足规范要求,设计合理.最后用ANSYS软件中的模态分析模块分析了空调机组结构的动态特性,计算了空调机组结...     

外部粘贴预应力碳纤维板技术加固桥梁结构的工程应用与评估

采用外部粘贴预应力碳纤维板技术对金刚桥进行加固。金刚桥是一座已使用40多年的钢筋混凝土简支T形梁桥,开裂严重,抗弯刚度退化,在汽车荷载作用下梁体挠曲变形明显,需要进行加固并提高其通行荷载。根据正截面承载力验算结果,确定在主梁底部和梁肋两侧尽可能接近底部的位置粘贴预应力碳纤维板进行加固,以提高抗弯强度。加固过程中采用结构基座式的预应力张拉设备对碳纤维板施加1 000 MPa的初始应力,并在桥梁支座处通过永久性锚具设置了可靠的锚固。加固完成后采用标准荷载对桥梁进行荷载试验。试验结果表明:应用预应力碳纤维板加固技术,桥梁结构承载力满足加固设计荷载要求,且挠曲变形显著减小,桥梁结构的内力分布得到明显改善。     

钢管砼拱桥泵送顶升混凝土施工技术探讨

钢管内混凝土与钢管共同形成钢管拱桥的主要受力结构,是钢管拱桥的"生命线"工程,因此钢管内混凝土能否顺利施作具有重大意义。结合实际施工对混凝土的泵送过程的几个技术问题进行论述:混凝土的技术性能、拱肋内混凝土的泵送先后次序安排、钢管所承载的泵送压力计算、泵送口的截止阀门设置、进料短管与钢管拱肋间的连接构造、针对缀板的加强措施、输送泵的选型、减小泵送压力的施工措施等,以期对钢管内砼施工提供技术借鉴。     

带副拱中承式菱形变截面钢管混凝土系杆拱桥主拱肋安装技术

结合芜湖袁泽桥主桥施工,介绍国内首座带副拱中承式菱形变截面钢管混凝土系杆拱桥主拱肋安装技术,主要包括主拱肋的安装工艺、缆索吊机及扣挂系统的设计、拱肋A段支撑架的设计及作业平台搭设、测量控制、焊接标准的采用及安装尺寸标准等内容,为类似工程施工提供参考。     

东平水道特大桥(85+286+85)m双拱肋钢桁拱设计

东平水道特大桥主桥为(85+286+85)m双拱肋钢桁拱桥,该桥式上拱肋延伸至边墩支承,下拱肋支承在主墩上,上下拱肋用桁架联接,边跨不是梁,仍是拱,通过拱上立柱支撑桥面,边中跨比仅为0.3。桥面系采用带水平K撑的正交异性板结构。该桥式结构和带水平K撑的钢桥面系在国内均是首次应用,丰富了铁路桥梁结构类型,拓宽了桥梁结构设计思路,整个体系受力层次分明、简单明确。     

连续梁拱竖转结构设计及施工控制

结合广深港客运专线的施工经验,对拱肋竖转系统进行了详细的结构设计与检算,并对竖转施工控制进行了较详细的论述。     

铁路大跨度连续梁拱组合桥结构参数研究

为了解结构设计参数对铁路大跨度连续梁-拱组合桥受力特性的影响,进而对今后同类桥梁设计提供引导作用,以兰渝线广元嘉陵江特大桥为工程背景,研究矢跨比、拱轴线形状、拱梁刚度比这3个设计参数对桥梁结构力学特性的影响。分析结果表明:矢跨比对拱肋轴力和拱脚、主梁中跨弯矩影响显著,取值在1/4~1/5时较为合理;1.6次抛物线、2.4次抛物线及圆弧线作为拱轴线时,拱脚截面弯矩过大,2次抛物线或悬链线作为此类桥型的拱轴线较为合理;拱梁刚度比对结构轴力影响较小,对拱肋弯矩影响较大,随拱梁刚度比的增大,拱肋分担的弯矩显著提高。     

隧道穿越采空区同时下穿既有隧道设计

某隧道穿越采空区同时下穿既有公路隧道,采用探灌结合的方法处理采空区,避免采空区沉降影响线路运营安全;对下穿既有公路隧道处采取超前管棚、H175钢架和既有隧道加固等综合措施,确保下穿施工安全。本着科学、经济相结合的理念,在总结类似工程经验的基础上,辅以数值计算,设计出可靠的支护参数、施工方法,完成隧道穿越采空区设计、小净距下穿既有隧道设计。     

大跨连拱单基肋吊装施工技术

斜阳溪大桥是位于国道319线长涪高速公路的一座特大桥,主桥上部为净跨132m的四连拱。本文以斜阳溪拱桥为例,通过介绍该桥的拱箱施工方案的选择、吊扣系统设计、拱肋横向稳定措施、结构仿真分析等内容,全面介绍了大跨连拱单基肋吊装合拢施工技术。     

大跨度系杆拱桥主拱钢-混凝土结合段受力状态分析

以鹰潭市余信贵大跨度中承式钢管混凝土系杆拱桥为研究对象,利用有限元软件分别建立大桥整体数值模型与钢-混凝土结合段局部实体数值模型,计算分析主拱钢-混凝土结合段在设计荷载作用下的受力状态与承载能力。分析结果表明:在持久状况荷载组合下,主拱肋钢-混凝土结合段模型变形连续,最大变形量为0.030 m,主拱肋钢-混凝土结合段结构刚度及变形满足要求;钢-混凝土结合段混凝土最大拉应力为1.63 MPa,钢结构部分Von-Mises等效应力最大值为236 MPa,均小于容许应力,满足结构设计要求;为避免应力集中,须对钢-混凝土结合段的坡口进行细化设计,或调整主跨系杆的张拉力。     

大跨度铁路连续梁拱组合桥梁钢管拱拱肋拼装线形控制技术

大跨度铁路连续梁拱组合桥梁钢管拱拱肋节段拼装是一个动态过程,是整个桥梁系统施工的关键环节。结合资阳沱江特大桥的钢管拱施工线形控制,阐述其主要方法及关键技术,并根据钢管拱拱肋节段拼装过程及特点,综合考虑各种因素的影响,运用有限元分析方法和现代测量手段获取真实的变形数据,适时进行误差调整,确保成桥时主拱线形符合设计要求。该桥的主拱顺利合龙可为类似桥型施工提供经验和方法。