倾斜角度对木榫旋转焊接节点抗剪性能的影响

为给木榫旋转焊接技术在无胶组合木梁中的应用提供设计参考和理论依据,研究木榫旋转焊接组合梁中木榫的抗剪性能.选用山毛榉(Fagus sylvatica)木榫旋转焊接SPF(Spruce-Pine-Fir)基材,设计木榫垂直焊接和倾斜焊接,共3组试件,每组各制备50个,进行单剪试验,获得其破坏模式及荷载-位移曲线.试件的木...     

木榫旋转焊接抗拉拔力的影响因素响应曲面分析

选用樟子松为木榫旋转焊接材料,以进给速度、转速、榫径/孔径比为试验因子进行三因素三水平的响应曲面试验,并建立了抗拉拔力与影响因素的数学模型。结果表明:单因素试验影响显著性排序为榫径/孔径比转速进给速度,结合响应面与等高线图,交互因素影响显著性水平为不显著。通过数学模型优化工艺参数组合,在进给速度为16 mm/s、转速为3 000 r/min、榫径/基材孔径比为12/8时,得到最大抗拉拔力2 197.4 N。     

木结构燕尾榫节点应力分析研究

以古建筑中燕尾榫节点为研究对象,依照《营造法式》“材分制”标准,设计三个不同模型比例的二等材燕尾榫节点和一个三等材燕尾榫节点,基于ABAQUS对其进行单调加载与低周循环加载模拟试验,得到燕尾榫节点的拔榫量转角关系与应力状态。试验结果表明:节点模型比例越大拔榫量越大,且同模型比例下二等材较三等材拔榫量更大;模拟中榫头顺纹方向、剪应力均未超过应力极限,而横纹径向除节点YS-3外均达到屈服,进入弱强化段;榫头等效塑性应变(PEEQ)值呈线性增长,在榫头端部的PEEQ值最小,榫颈处PEEQ值达到最大。     

水青冈木-自攻螺钉复合榫连接节点单剪性能

对比研究自攻螺钉、水青冈木榫和水青冈木-自攻螺钉复合榫3种连接节点的单剪承载性能,采用特征值分析法对单剪力-位移进行分析,获得最大荷载、极限荷载、屈服荷载、初始刚度、延性系数、能耗和最终位移等七个参数。结果表明:1)除了初始刚度,采用自攻螺钉的连接节点承载性能优于水青冈木榫连接节点;2)复合榫连接节点的承载力呈现两个极大值峰,第一个极大值高于水青冈木榫连接节点最大值2 kN,第二个极大值高于自攻螺钉连接节点最大值0.7 kN;3)复合榫连接节点的最终位移介于水青冈木榫连接节点和自攻螺钉连接节点之间,耗能能力和自攻螺钉连接节点相当,其他参数均优于自攻螺钉连接节点和水青冈木榫连接节点。综合参数分析,水青冈木-自攻螺钉复合榫能够有效结合自攻螺钉和水青冈木榫的优良特性     

家具构件旋转摩擦焊接接合性能研究

圆棒榫旋转摩擦焊接技术具有加工速度快,胶合强度高,且无需任何石化类胶黏剂的优势。以南方松为基材,以双圆榫旋转摩擦焊接和白乳胶胶合的\"T\"型、\"L\"型实木构件为研究对象,通过力学强度测试对比两种不同节点接合方式的接合强度以及不同插人深度对圆榫旋转摩擦焊接强度的影响。结果表明,圆棒榫旋转摩擦焊接技术是一种颇具潜力的家具构件连接方式。     

木结构直透榫节点加固试验及有限元分析

为研究钢板阻尼器加固木结构直透榫节点的抗震性能,对加固前后的试件开展拟静力试验及数值模拟。结果表明:采用钢板阻尼器加固节点后,试件节点处应力明显降低,主要应力集中在钢板核心处,滞回曲线的捏缩效应明显降低,榫卯节点的承载力和刚度都得到有效提升;试验结果与模拟结果较为吻合。     

木家具常用榫结构受力分析与计算

家具的结实与稳定程度,一直是用户选购家具时所考虑的主要因素,同时也是衡量家具质量优劣的主要标准．对家具几种常用的、易受损坏的榫接合形式在承载荷过程中所受的各类力进行了分析;并在此基础上给出了对所受各类力进行量化计算的数学模型     

燕尾榫梁柱节点有限元分析及弯矩-转角关系研究

为研究传统榫卯连接方式应用于现代木结构的可行性,设计包含榫头、卯口、塞木和木楔片的燕尾榫梁柱节点,利用ABAQUS软件分析杉木燕尾榫梁柱节点的破坏模式、应力发展和弯矩-转角关系。通过分析梁柱节点受力机理,建立榫头四个挤压区域的几何、物理和平衡关系,推导初始刚度和极限弯矩的表达式,提出基于幂函数模型的燕尾榫梁柱节点弯矩-转角关系公式。验算结果表明,该公式计算的节点初始刚度、极限弯矩,与有限元分析结果仅相差6.46%、2.09%,可用于预测燕尾榫梁柱节点的极限承载力。     

穿斗式木结构直榫边节点承载性能试验研究

以传统民居穿斗式木结构直榫边节点为研究对象,分析节点承载机制,并设计制作3套杉木结构直榫边节点足尺试件(对照组1套、扒钉加固1套、角钢加固1套),进行低周往复加载试验。研究结果表明:直榫边节点破坏模式主要表现为节点木材横纹压屈变形和节点拔榫,滞回曲线轮廓均呈反“Z”形状,且呈现较明显的捏缩现象。与未加固节点相比,加固节点的承载性能均有所提高;扒钉加固节点在扒钉脱落失效前提高了节点刚度、累积耗能及变形能力,角钢加固节点在穿枋断裂前显著提高了节点刚度、累积耗能及变形能力。     

接管与筒体间焊接残余应力的有限元分析

用有限元分析法建立接管与筒体间焊接结构的有限元模型,再用ANSYS程序进行热结构分析,并对分析结果进行讨论。     

基于有限元法的BF142型刨花振动筛结构强度分析

振动筛作为刨花筛选工序中占有量最多的筛分机械,其结构强度、刚度决定了整个振动筛设备的工作性能.针对BF142型刨花振动筛筛箱支撑主梁容易发生裂纹破坏、使用寿命短等问题,采用SolidWorks三维建模和ANSYS有限元仿真分析方法,对BF142型刨花振动筛进行模态分析以及瞬态动力学分析,并应用动态测试装置测试筛体在正常...     

土体弹性模量在基坑工程有限元计算中的应用研究

指出了有限元计算分析在基坑工程中的运用已经较为普遍,但其弹性模量的取值却比较困难。通过已建弹性模量模型,结合天津地区的区域地质特征及基坑工程开挖缷荷的特点,利用有限元软件,对天津某深基坑进行了基坑开挖有限元计算分析,计算所得变形值与监测变形值进行了比对,吻合程度很好,取得了较好的效果。     

木材削片机的动载荷噪声有限元分析及参数优化设计

应用工程软件ANSYS的优化设计模块,在参数化建模的基础上,研究木材削片机动态载荷的特性,对削片机由于动态载荷引起的振动噪声进行系统分析,通过对初始变量参数的优化,找出影响削片机振动和噪声的主要因素.     

基于Proe5．0与Ansys—Workbench板材起重运输三工位上料机机架主梁的有限元分析

使用板材三工位起重运输上料机将大大节省送料周期,提高自动化程度,使板材输送线布置更加合理。在三工位上料机机架受力分析的基础上,利用Proe5．0软件建立了相关的三维模型,并针对其结构强度的相关计算,提出利用Ansys—Workbench软件对上料机机架主梁进行相关校核。     

基于有限元的箱型桥式起重机主梁模态分析

根据主梁的结构特点,利用ANSYS有限元分析软件建立有限元模型,对桥式起重机正轨箱形主梁进行模态分析,得出主梁结构前6阶的固有频率和相应振型,找出主梁振动的危险区域,为桥式起重机主梁结构设计和改造提供一定参考。     

剪枝机液压缸缸体有限元分析

建立了剪枝机液压缸缸体的有限元力学模型，通过有限元分析得出液压缸缸体的危险点位置，为液压缸缸体的设计和计算提供了理论依据。     

基于ANSYS的散包粗碎器刀片静力学分析

对螺旋叶片刀盘散包粗碎机的粗碎器进行分析,利用SolidEdge软件建立散包粗碎器刀片的三维模型,采用ANSYS软件对刀片进行结构静力学有限元分析。结果表明：刀片设计合理,强度满足要求。     

联合整地机牵引机架的有限元分析

针对联合整地机牵引机架工作过程中出现的振动大、强度不足、影响整地质量等问题,分析其极限状态下的受力情况,并利用三维设计软件CATIA中的Product模块和Analysis＆ Simulation／Generative Structural模块,进行有限元模型的建立、单元类型的设置、网格划分、施加约束和载荷、求解和观察分析,结果表明：联合整地机牵引机架最大应力远远小于材料的许用应力,满足强度和刚度要求,结构还有较大的优化潜力。因此为进一步的设计与研究提供必要的理论依据。     

热磨机机座的有限元分析与优化

应用Solidworks软件对某热磨机的机座进行了三维建模,再利用Ansys Workbench软件对机座进行有限元分析,得出机座在主要外力作用下的变形量及应力分布情况。根据分析结果对机座进行了相关优化,提高了机座的稳定性,降低了生产成本。