笔者设计了一种新型的结构单元(见图1)。基本单元为一几何多面体,多面体的每一条边都被设计为拉索,从多面体的内部形心点到各角点设计为压杆。并在压杆中引入预压应力,将多面体撑起,形成具有空间刚度的自平衡预应力结构单元。应用这种结构单元形成超大跨度网壳结构,对其进行设计和静力分析,对300 m超大跨度球面网壳的设...

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圆孔翻边是冲压成形的一种基本工序,且是拉伸类冲压成形的典型工序之一。在圆孔翻边过程中,变形区材料在单向拉应力作用下,切向伸长变形大于径向压缩变形,导致材料厚度减薄,孔缘处厚度减薄最大,而且沿径向的应变分布是不均匀的,极易出现开裂,造成废品。空调面板零件是室外机的外壳件,材料为镀锌板,是典型的圆孔翻边成形...

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3-TPS混联机床为五自由混联机床,该混联机床是以并联机构为基础,采用串联约束的一种新型并联机床。混联机构通常是一个多自由度、多变量、高度非线性、多参数祸合的复杂系统。连杆速度和驱动力是设计时必须考虑的重要指标,它直接关系到驱动电动机参数的选择和零件设计,难以用普通的方法较准确地分析各个连杆速度和驱动...

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连续体结构的拓扑优化设计是在结构的尺寸优化设计和形状优化设计以后,在结构优化领域出现的富有挑战性的研究方向。结构拓扑优化的主要思想是将寻求结构的最优拓扑问题转化为在给定的设计区域内寻求最优材料的分布问题。为了有效进行连续体结构拓扑优化,将拓扑优化方法与现有的大型商用软件相结合是一种非常有效的途径。...

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金属结构是门式启闭机(以下简称启闭机)的重要组成部分,通常其重量占整机重量的一半。作为整机的骨架,金属结构承受着启闭机的自重及工作时的各种外荷载。启闭机在运行多年以后,由于锈蚀、损伤和老化等原因,其安全性能有所降低。根据SL101-1994《水工钢闸门和启闭机安全检测技术规程》的要求,应对启闭机金属结构进行安...

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石油钻井中的水龙头上部通过鹅颈管与水龙带、泥浆泵相连接,下部连接旋转中心管,向旋转着的钻柱内引输高压钻井液。水龙头盘根旋转动密封是水龙头设计的关键环节,密封介质为高压、磨砺性强的钻井液,盘根密封是转与不转的动密封。尤其是在高压下,钻井液盘根密封系统是水龙头的最薄弱环节,其密封性能直接影响水龙头的寿命...

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机车电气柜通过过渡梁和安装座吊挂安装在机车底架横梁上。柜体内部吊挂安装着大量电气设备。由于列车运行中存在纵向冲击、垂向及横向振动,电气柜钢结构柜体及其安装结构承受着复杂的综合载荷作用。随着铁路机车车辆运行速度的不断提高,车载吊挂件的运行工况变得更为恶劣。柜体结构的强度和振动特性直接影响到柜内电器...

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过盈联接的应力集中对联接的可靠性和疲劳寿命有直接影响,需对过盈配合表面上产生的应力集中分析。传统的计算方法,由于假定过盈配合面上的压力均匀分布,利用经验系数确定轴两端应力集中大小,与实际存在差距;而过盈联接的计算、选用和校核通过第三强度理论的当量弯矩法,对强度校核结果较为有限,无法了解材料应变部分和范...

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根据行业标准JGJ88-1992《龙门架及井架式物料提升机安全技术规范》的规定,建筑施工用物料提升机的钢结构计算必须按照现行国家标准《钢结构设计规范》进行,主要还是根据传统的材料力学和结构力学的方法,计算复杂,耗时耗力,当处理动载问题时,只是在原静载的基础上考虑一动载系数,本质上还是进行静力学分析计算,计算结果...

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鼓形接头螺栓是鼓形接头的主要零件,它的强度对于整个机构来说是十分重要的。在同一个预紧力的状态下,通过改变它的设计外形来改善应力集中。这里采用Altair HyperMesh前处理程序进行几何建模,它的界面十分友好,建模功能强大,和各个有限元计算软件的接口很多,提高了工作效率。 2 螺栓六面体网格划分方法 鼓形接头螺栓...

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随着计算机辅助设计和制造技术的日趋成熟,设计人员迫切需要一种能对所做的设计进行快速、精确评价分析的工具,而不再仅仅依靠以往积累的经验和知识去估计。Altair 公司HyperWorks 软件正是这样一个有效的工具。他能与常用的 CAD 软件相集成,实现"设计-校核-再设计"的功能,可以轻松的直接从 CAD 软件中读取几何文件,并...

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1 引言 作为先进制造技术重要组成部分的特种加工技术,日益深刻影响着现代化的加工方式,并不断拓宽我们的制造模式。而作为特种加工代表的低速走丝电火花线切割加工,不仅广泛应用于医学、航空、电子、电器、汽车、家电、轻工业等生产领域,而且在国内外都有较大的市场容量,其作为高新技术产品的研究价值不言而喻。 本...

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1 引言 在现代战争中,车载雷达需要具有良好的机动性和生存能力。其工作状态的稳定性直接影响该雷达系统的精确度,在总体概念设计阶段,设计师必须充分考虑车载雷达改装后的稳定性。长期以来,车载雷达整体稳定性研究一直是按其受最大静载荷考虑的。然而,在实际应用中却出现了许多在静态设计领域中无法解释的问题,如零件...

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发动机辅助悬置是用来对变速箱在地面冲击产生的惯性不平衡力进行附加约束,由于辅助悬置的橡胶软垫厚度较小,抗缓冲能力不好,主要靠衬套压缩变形后,杆子的刚性来进行强制限位。辅助悬置主要负责衰减传动轴系振动对变速箱的影响、增加变速箱位移限位、减小变速箱垂直惯性力在缸体后端面产生的力矩。因此,一个发动机辅助...

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断开式驱动桥总是与独立悬挂相匹配,又称为独立悬挂驱动桥。断开式驱动桥的簧下质量较小,又与独立悬挂相配合,致使驱动车轮与地面的接触情况与对各种地形的适应性比较好,由此可大大地减小汽车在不同路面上行驶时的振动和车厢倾斜;提高汽车的行驶平顺性和平均行驶速度;减小车轮和车桥上的动载荷及零件的损坏,提高其可靠...

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复合材料结构设计技术是提高结构综合性能的一种高新技术,对于结构的轻量化、高性能化起着至关重要的作用。纤维缠绕压力容器作为一种复杂的复合材料结构,在内压作用下,将产生很大变形,表现出复杂的非线性力学效应。其结构设计主要是以纤维断裂为依据,如果仅仅因为层内破坏或开裂而引起结构失效,那么容器的结构设计就是...

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冲压工艺设计是薄板冲压成型技术的关键,由于冲压成型过程非常复杂,工件形状各不相同,使得冲压成型过程的计算相当困难。传统的工艺设计是以简化计算和假设为基础,依靠经验进行初步设计计算后,再通过反复试模、修模来保证冲压零件的质量。传统工艺设计不仅计算时间长、费用高,而且难以保证冲压零件的质量。应用CAE 技术...

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随着计算机技术的发展和有限元分析算法的日益成熟,有限元分析技术在现代汽车开发中已显示出其越来越重要的地位。有限元分析技术的基本流程是:前处理,分析计算和结果后处理。其中前处理往往要占用整个过程的大部分时间。另外,一个合理而且有效的有限元模型对于分析进度和结果往往起到决定性的作用。为了获得更加准确的...

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随着有限元分析技术的发展和成熟,有限元方法已经被广泛应用于充气轮胎的力学分析。轮胎本身结构复杂,轮胎的有限元分析包括几何非线性、材料非线性、接触边界以及各类加载条件和边界条件等问题,因此充气轮胎的计算机模拟一直是计算力学的重要课题之一。 轮胎产品研发人员开展轮胎的有限元模拟工作,希望能够从数值结...

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板料成形是利用模具对金属板料进行冲压加工,获得质量轻、表面光滑、造型美观的冲压件。具有节省材料、效率高和低成本等优点,在汽车、航空、模具等行业中占据着重要地位。由于板料成形是利用板材的变形得到所需要的形状,长期以来,困扰广大模具设计人员的主要问题就是较长的模具开发设计周期,特别是对于复杂的板料成形...

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装载机是一种用途十分广泛的工程机械,它主要用于对散状物料进行铲装、运输、卸载及平整作业。若换装相应的工作装置,还可以进行推土、起重、装卸木料及钢管等作业。工作装置是装载机的重要组成部分,装载机的铲装、翻斗、提升、卸料都是通过工作装置的动作来实现的,装载机的工作装置是由铲斗、动臂和用来转动铲斗、升降...

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进入21世纪,人们对传统的强度(静载荷作用,无缺陷材料的强度)已有充分地认识,工程中强度设计的实践经验和积累也十分丰富,对于传统强度的控制能力也大大增强,然而由疲劳与断裂引起的失效仍是工程中予以关注的问题。随着断裂力学的迅速发展,不仅促进了断裂控制方法的进步,更使人们较深入地认识了材料与结构中疲劳裂纹的扩...

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列文式蒸发器属于加热管外沸腾的自然循环型蒸发器,其特点是:在加热室的上部加一段2.7~5m高的直管作为沸腾室,加热管中的溶液由于受到附加液柱的作用,使溶液不在加热管中沸腾,当溶液上升到沸腾室时,因其所受的压力降低而开始沸腾。沸腾室内装有隔板以防止汽泡增大,并可达到较大的流速。列文式蒸发器可避免在加热管中析...

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1 ADAMS模型 集装箱正面吊运机主要由起重臂、车架体、前后轮胎、俯仰液压缸、伸缩液压缸、驾驶室、油箱、转向系统、液压系统、传动系统和吊具等组成,其ADAMS几何模型如图1所示。 其中坐标系以臂架与车架两铰点的连线中点为坐标原点,臂架水平伸出方向为X轴正向,竖直向上为Y轴正向。其中,考虑吊重(集装箱)质心在Z轴方...

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为了适应激烈的市场竟争,满足用户需求,企业需要开发出高品质、低价位的新产品。为此,CAE技术在开发中得到了广泛的重视并应用。在某车型的引进吸收开发过程中,针对路试后发现底架变型存在的局部强度不足的情况。 车架是边梁式车架结构,结构复杂使用梁单元则无法反映局部结构的应力应变,我们采用板壳单元建立能够反映...

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某型号发电机运行过程中,低速阶段产生较大的噪音,将电机端盖模态分析,确认是否因其固有频率造成。在分析前需对其进行验证,以确保分析模型、材料属性以及分析方法准确。 另外,发电机在运转的过程中会产生大量的热量,使端盖发生变形,需要通过仿真分析确定设计结构的变形程度及变形最大位置是否在设计许可范围内。 由于...

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变负荷率比常规锅炉高约10个百分点,当然超临界机组相应位置的压力和温度更高,因而对于材料和工艺的要求也更高。对制造技术和生产设备也提出了更高的要求。根据我国目前电力工业的实际情况和国民经济发展的需要,目前应以攻关关键技术、发展大型超临界机组为重点来发展和加强发电装备工业。其研究的主要研究内容也包括...

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据世界气象组织统计分析表明,地球上近地层的风能总量约为13000亿kW,由于风能易于获得并转换,且分布广泛、无污染而又能够不断再生,所以开发利用风能可以很好的解决目前化石能源的危机,为人类解决能源危机提供一条很好的办法。某科技股份有限公司是研究、开发与生产制造大型风力发电机组的企业。在未来将实现600kW、750k...

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牵引电动机在实际运行中不但承受牵引电动机本身产生的各种交变载荷,且承受由于路基轨道交接接缝、道岔引起的冲击载荷,以及各种随机动载荷。这些载荷将使电机受迫产生振动,使结构产生动应力,导致结构产生疲劳损坏。采用动力学的分析方法可计算出结构动态响应特性和结构承受随时间或频率变化的载荷时的瞬态应力分布。 ...

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在PTA石化材料装置中,有一些变径设备,通常用锥体连接,本设备在锥体上有一个大的开孔,亦采用有限元分析方法进行分析。 放空洗涤塔为变径设备,在锥体上有一个接管,在锥壳上的开孔用不亦用常规的方法计算,从而使用ANSYS有限元分析软件来进行开孔分析。 我们将与锥体相连的两段筒体以及锥体的结构建立了有限元模型,约...

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