高速列车车轮强度快速评价系统研制

为提高高速列车车轮优化设计过程中车轮强度评价的效率,开发了高速列车车轮强度快速评价系统.基于数据库的车轮设计参数,利用ANSYS二次开发技术在ANSYS环境中驱动车轮三维模型的自动重建,以期望的网格密度,完成车轮模型的网格划分,继而按照车轮强度评价标准规定的工况,自动生成相应的强度分析前处理模型.调用ANSYS求解器完成强度仿真分析,最后进行数据后处理得到评价结论.以某型动车组车轮为例,通过人工计算与本文自动计算的结果对比,验证所开发系统的可靠性.     

矿粉掺量对碎卵石混凝土性能的影响

通过试验测定四种水胶比下,不同矿粉掺量对碎卵石混凝土的强度、抗氯离子渗透性、抗冻性的影响.结果表明,随着水胶比的增大,掺加矿粉的碎卵石混凝土强度、抗氯离子渗透性及抗冻性均减弱.随着矿粉掺量的增加,碎卵石混凝土的7d强度不断降低,28d,56d和120d强度变化存在波动,20%为最佳矿粉掺量;抗氯离子渗透性得到明显改善;抗冻性有所降低,矿粉掺量越大,降低相对越快.     

基于拉伸试验的桥梁连续式弹塑性伸缩缝胶结料特性分析

针对桥梁连续式弹塑性伸缩缝胶结料必须具备良好的拉伸性能、粘结性能及抗破坏性能,开发了新型模具,对开发的新材料和国外同类产品进行拉伸试验对比,分别研究了弹塑性沥青粘结长度、老化时间、温度、拉伸速度对胶结料特性的影响,结果表明:沥青的粘结长度越大,最大伸长率越小,粘结强度先增大后减小,破坏模量越大;老化时间越长,最大伸长率越小,粘结强度越小,破坏模量越小;温度越低,最大伸长率越小,粘结强度越大,破坏模量越大;拉伸速度越快,最大伸长率越小,粘结强度越大,破坏模量越大。     

引气剂对硬化混凝土力学性能与气泡特征参数的影响

对比研究了烷基苯磺酸盐类与皂甙类引气剂对混凝土力学性能和硬化后含气量、气泡间距系数、孔径分布、气泡平均直径等气泡特征参数的影响。结果表明:当新拌混凝土含气量小于6.5%时,随着含气量的增大,混凝土的抗折强度基本不受影响,抗压强度显著降低,混凝土的折压比提高,脆性显著降低,韧性大幅提高;与新拌混凝土的含气量相比,硬化后混凝土的含气量大幅降低;随着混凝土含气量的逐渐增加,硬化后混凝土的气泡间距系数减小,气泡平均直径降低,气泡总数提高。另外,烷基苯磺酸盐类引气剂比皂甙类引气剂的稳泡性能更好,可使硬化后的混凝土气泡结构更优。     

钢卷旋转台故障分析及改进

通过对钢卷旋转台的驱动齿轮断齿故障现象的分析,对齿轮强度进行了校核,找出了齿轮断齿的产生原因,提出了改进的方法和措施,取得了预期的效果。     

基于断裂力学的正交异性钢桥面板疲劳等效应力幅分析

国内一些公路钢桥使用7~8年后,正交异性钢桥面板出现不同程度的疲劳问题。针对这些正交异性钢桥面板疲劳现象,国内外已进行了不少研究。但目前这些研究主要以疲劳试验为主,缺乏理论分析,还没有确定疲劳应力强度因子和顶板厚度与疲劳构造细节的关系等。将断裂力学理论和精细化数据模拟分析相结合,确定正交异性钢桥面板顶板与U肋焊接处的应力强度因子,明确不同顶板厚度、不同位置处的疲劳寿命和桥面板厚度与疲劳构造细节之间的关系等。     

钢渣对半刚性基层力学强度及稳定性影响分析

为促进工业固废钢渣在道路工程中的再生利用,对钢渣经过二次加工形成再生骨料应用于半刚性基层水泥稳定材料中,通过分析钢渣对水泥稳定材料的无侧限抗压强度、抗弯拉强度和干缩特性影响,定量评价钢渣的再生利用效果。结果表明:随着钢渣掺量增大,水泥稳定材料的强度逐渐增大,当掺量增大至70%,无侧限抗压强度提升1.4倍,抗弯拉强度提升1.8倍;水泥稳定钢渣碎石混合料的每日干缩应变随时间变化逐渐减小,累计干缩应变随时间变化先快速增大后趋向稳定,其中以前5 d的干缩应变变化最为明显,120 d后干缩应变基本稳定。对于4种不同性质的钢渣,钢渣掺量为50%达到稳定状态时,最大补偿收缩率为37.7%,最小为25.5%。钢渣陈化时间越长,膨胀性越小,则补偿收缩率越小。钢渣掺量越大,补偿收缩率增大,当钢渣掺量增大至70%,可补偿收缩40.1%。在水泥稳定材料中掺入钢渣,将对干燥收缩起到良好的补偿作用,对减小半刚性基层的开裂起到了积极作用。     

基于HyperMesh的商用车铝合金轮毂有限元分析

为保证车辆在安全可靠前提下,实现较大幅度的轻量化.本文应用有限元分析技术,对铝合金轮毂施加静力弯矩、扭矩、轴承过盈等极限工况载荷并进行受力分析,提取最大位移和应力与材料力学性能做对比,并开展了台架试验复验研究.研究结果表明,轮毂最大承受应力远小于材料屈服强度,加强筋的设置有明显得增加强度和减小应变作用.同时,相对传统铸...     

航空发动机污染物排放量估算方法

借助发动机性能模型, 研究了发动机性能退化对氮氧化物(NO_x)、一氧化碳(CO)、未燃碳氢化合物(UHC)与碳烟颗粒(Soot)排放的影响, 提出了基于飞行参数与发动机性能模型的污染物排放总量估算方法。利用ICAO排放数据拟合得到发动机地面状态下的参考排放指数, 利用相对法模型得到飞行状态下的排放指数, 根据航班飞行参数和发动机性能模型估算航班污染物排放总量。研究结果表明: 性能退化对污染物的排放指数影响较大, 仅考虑进对燃油消耗量的影响, 性能退化对NO_x排放总量的影响较小, 但会引起CO、UHC与Soot排放总量的上升。执行中短途航班的双发民航飞机的NO_x排放总量最高约为100kg, 其次为CO, 约为20kg, 而UHC和Soot的排放总量较低, 小于1kg。老化发动机的CO、UHC与Soot的排放总量增加约为10%, 而NO_x排放总量增加约为2%。     

尾轴架设计与计算方法的探讨

  目的  为实现双臂艉轴架轻量化设计,  方法  通过对比分析国内现行规范和世界主要船级社关于艉轴架的相关尺寸要求,解读各规范之间的差异,从差异中寻找双臂艉轴架轻量化方法。根据规范之间的差异,选取与中国船级社（CCS）（海船）规范差异较大的挪威船级社-德意志劳氏船级社（DNV-GL）（船舶）规范,针对同一螺旋桨参数,分别根据各自规定的最小尺寸设计双臂艉轴架,采用相关标准规定校核各自的性能。  结果  结果表明,根据两规范进行尺寸设计的艉轴架强度和振动性能均符合要求,而按照DNV-GL（船舶）规范最小尺寸要求设计的艉轴架总质量轻约16.8%。  结论  采用DNV-GL规范设计艉轴架,能在一定程度上实现轻量化,为实际工程中艉轴架的轻量化设计提供思路。