云龙河拱坝施工过程的三维有限元

采用三维弹塑性非线性有限元法，对云龙河拱坝施工过程的实际浇筑、封拱和水库蓄水过程的坝体应力及变形进行了仿真分析，同时分析了施工过程的坝肩层间错层带的变形。计算结果表明施工过程的坝体变形较小，坝体有限元等效应力满足规范要求，坝肩层间错层带错动变形很小，说明大坝结构设计合理，坝肩无错动危险。计算成果为工程项目的实施提供了技术依据，同时对类似工程分析具有借鉴作用。     

对两个材料力学问题的探讨

在材料力学中,对铸铁试件的轴向压缩破坏一般都认为破坏断面与杆件横截面成45°角;在材料的应力分析上,只对平面应力状态进行研究,对三角形单元的应力研究轻少。为此分别采用实验方法和分析法,对上述两个问题进行探讨。其实验结果是:铸铁试件的压缩破坏一般在55°左右,考虑内摩擦力的影响后,得到了很好的理论解释;而对三角形单元的应力分析,用应力圆法求解简单方便。对这两个问题的研究,将有助于材料力学的应用与发展。     

闸墩温度应力的计算及控制措施探讨

对当前水闸设计理论中闸底板的温度应力产生的原因、过程以及作用结果进行了分析探讨，并提出了一些相应的计算方法和减小温度应力的控制措施。     

大型预应力混凝土箱式渡槽有限元分析

为了对某大型预应力混凝土箱式渡槽进行有限元分析，在确定计算条件的基础上，分4种工况采用五、六面混合体三维有限元Super Sap计算后处理程序软件，得到了渡槽横、纵竖向应力分布和竖向剪应力分布、跨中槽底竖向位移。结果表明，渡槽预应力锚索布置合理，能满足渡槽结构的应力和变形要求。     

加氢反应器接管补强部位的应力分析

以应力分析法和ANSYS有限元法分别对加氢反应器接管补强部位进行了应力分析,结果表明:最大应力出现在反应器上封头与接管的内壁交界处。通过分析得知,用ANSYS软件分析反应器接管补强部位的应力比传统应力分析法更直观方便,计算相对更精确省时。     

金属氢化物储氢罐的三维建模及优化

由于储氢合金在多次循环吸放氢后会在罐体沉积造成传热传质性能恶化,罐体破坏,所以储氢罐的设计很重要.针对上述问题,笔者基于SolidWorks Simulation平台,通过对罐体建模仿真,分析了在通常工况压力条件下罐体的应力及小变形的情况,结合分析结果对储氢罐的制造工艺提出了注意事项.然后从罐体结构出发,提出了优化方法...     

缆索应力检测磁弹仪升级自检保护功能探讨

文章介绍了缆索应力检测磁弹仪存在自检缺陷的原因及导致的系统影响,提出了给缆索应力检测磁弹仪增加对传感器链路自检保护功能的改进方法及原理。升级自检保护功能后,将基本避免了因传感器链路断路、短路、击穿、接错线等原因导致的磁弹仪损坏和缆索健康监测系统故障。     

应力波在落叶松活立木中传播影响因素数值模拟

探究应力波在落叶松活立木中传播的影响因素,有助于研究应力波在人工林活立木中的传播机理。依据固体介质中的应力波传播理论和弹性力学理论,将活立木看作只由心材层和边材层组成的两层结构材料,基于活立木的正交各向异性假定,利用COMSOL Multiphysics多物理场仿真软件对应力波在活立木中的传播进行了模拟计算,并研究了敲击载荷频率、活立木胸径和心材比对应力波传播的影响。结果表明,应力波波速随着载荷脉冲频率的增大而减小;对于胸径为10 cm的活立木模型,当传播距离达到1. 2 m时,应力波波阵面已经转换为一维平面波,而对于胸径超过30 cm的活立木模型,应力波在0～1. 2 m传播距离内是以三维膨胀波的形式传播;活立木胸径对应力波的传播速度有影响,当胸径小于10 cm时,波速较小且基本没有发生变化,当胸径从10 cm增加到40 cm时,应力波的波速随着活立木胸径的增加而增加,而当胸径超过40 cm时,波速略微增加后保持相对稳定;应力波在活立木中的波速随着心材比的增大而减小。胸径对应力波在活立木中的传播形式以及波阵面形状有影响,而敲击载荷频率和心材比对应力波在活立木中的传播形式以及波阵面形状没有影响,但三者都会对应力波的传播速度产生影响,数值模拟最佳的敲击载荷频率为2. 5 kHz,应力波在活立木中的传播速度不只取决于边材的力学性能,而是受到心材和边材的共同影响。     

2UPR-RPU过约束并联机构刚度性能评价

运用螺旋理论和应变能方法研究了具有2R1T三自由度的2UPR-RPU过约束并联机构的静弹性刚度性能,模型考虑了杆件和关节的柔度。首先,基于螺旋理论得到分支的约束螺旋系;其次,基于材料力学得到分支中杆件的应变能,通过映射分支约束螺旋系到铰空间得到关节的应变能,通过汇总杆件、关节的应变能和卡氏定理得到与约束螺旋系对应的分支紧凑刚度矩阵;最后,通过虚功原理得到机构的总体刚度矩阵。采用有限元商业软件建立了有限元模型,并与理论模型进行对比,验证了理论模型的正确性。定义弹性元件存储的应变能与总应变能之比作为应变能因子指标,给出了应变能因子指标在规则工作空间的四维切片分布图,从应变能的角度定量评价了各弹性元件对机构刚度性能的影响程度,给出了不同载荷作用下的全局应变能因子指标。本研究为定位对机构刚度性能影响最大的弹性元件提供了新的思路。     

一种变截面攀爬机器人夹持机构的设计分析

为攀爬锥形杆状建筑物设计了一款新型的爬杆机器人的夹持机构,采用双弹簧和气动推杆结构和柔性体贴合壁面的设计实现了夹持功能。研究了夹持机构受力情况,并且建立了柔性体的变形方程。采用动力学仿真软件ADAMS完成夹持过程仿真,分析了机器人在夹持过程中柔性体应变和等效应力变化情况。分析结果表明：夹持机构柔性体最大应变量为0.226,夹持机构能够贴合建筑壁面,达到适应杆径变化的效果。