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关键词： 应力分析   汽车散热器   设计  

摘要： 汽车散热器是汽车冷却系统的重要部件,其设计质量会直接影响发动机运行安全及企业市场竞争力。当前,在汽车行业高质量发展之际,生产企业应结合产业升级优化要求,持续提高汽车散热器设计水平。鉴于此,概述了汽车散热器构成要素与运行原理,并在应力分析基础上对其设计及优化情况进行了具体探讨。

关键词： 切顶留巷   应力   煤矿   应力集中系数  

摘要： 传统的煤矿开采技术对环境破坏较大,煤矿开采效果较差,不能满足当今社会生产需要。对此,文章探究了新兴的采矿技术——切顶留巷采矿法的作业流程,并对作业条件下的煤矿应力变化进行了分析。研究结果表明,在长期采掘过程中,矿层偏移量小于15cm;对于环境的负面破坏较小,平均环境评分为86.2分。切顶留巷采矿法在开采过程中具有更高的安全性,能够为煤矿开采作业的安全性、环保性提供保障。

关键词： 全回转起重机   结构强度   稳定性分析   设计原理   应力分析   优化策略  

摘要： 本文针对全回转起重机的结构强度与稳定性展开研究。首先介绍其设计原理和结构强度分析方法,探讨结构材料与构件的应力分析。其次,着重分析起重机的稳定性概念、受力分析和结构变形对稳定性的影响。最后,探讨了结构强度与稳定性的优化设计策略和改进方法。通过本文的研究,有望为全回转起重机的设计与应用提供重要参考,以确保其结构稳固、安全高效运行。

关键词： 有限元法   钻杆螺纹   双顶结构   复合载荷   应力分析  

摘要： 基于有限元分析法建立了钻杆接头模型,对比分析了钻杆双顶结构和无双顶结构的钻杆接头在上扣扭矩、轴向载荷、弯曲扭矩复合载荷作用下螺纹接触面的受力状态和应力分布情况。结果表明:复合载荷作用下2种结构接头受拉面螺纹应力大于受压面螺纹,双顶结构螺纹应力小于无双顶结构;无双顶结构的受压面螺纹应力分布呈现两头大、中间小的不均匀状态,双顶结构螺纹应力分布较为稳定。

关键词： 铝合金   搅拌摩擦焊(FSW)   焊接接头   应力   腐蚀  

摘要： 为提高航空、航天运载工具异种高强度铝合金零部件搅拌摩擦焊接接头在腐蚀环境下的服役可靠性,采用金相分析、电子显微分析和四点弯曲应力腐蚀法,对经过T6处理的6 mm厚6082–T6/7075–T6异种铝合金搅拌摩擦焊接接头应力腐蚀行为进行了研究。结果表明,搅拌头转速1200 r/min、焊接速度80 mm/min条件下,6082–T6/7075–T6母材获得了具有“洋葱环”结构的致密、成形良好的搅拌摩擦焊接接头组织。6082–T6和7075–T6母材搅拌摩擦焊接接头四点弯曲应力腐蚀主要发生在后退侧的7075–T6铝合金一侧,而前进侧6082–T6铝合金一侧表现出较好的耐蚀性。这主要是由于异种铝合金母材电极电位差异导致焊接接头发生应力作用下的电偶腐蚀所致。此外,α–Al基体与第二相形成微区电偶对,以及焊接接头热机械影响区(TMAZ)、热影响区(HAZ)和母材区(BM)存在的大角度晶界也是造成应力腐蚀的重要原因。

关键词： 寒区隧道   隧道稳定性   冻融循环   围岩   应力场   位移场  

摘要： 围岩冻融损伤会造成衬砌受到的变形压力增大,对衬砌的稳定性造成不利影响,是季节性寒区隧道工程研究的一个关键问题。通过对砂岩的冻融循环试验和压缩试验得到不同冻融次数下的砂岩应力—应变曲线,然后通过应力—应变曲线得到围岩的变形参数和强度参数,最后将岩石力学参数变化规律嵌入ABAQUS软件中对冻融循环条件下的隧道长期稳定性进行数值分析,分别得到循环冻融0、6、12、18、24次下的围岩和衬砌的应力场及位移场。结果表明:①随着冻融循环次数增加,围岩所受的最大主应力和最小主应力均呈线性减小;②衬砌所受的最大主应力、最小主应力及衬砌位移均呈指数增大;③与未经冻融的情况相比,冻融循环24次后围岩的最大主应力、最小主应力分别减小了43.69%、20.66%;④衬砌的最大主应力、最小主应力及拱顶最大沉降分别增大了13.64%、15.75%、49.36%。在进行寒区隧道支护设计时,应考虑冻融作用下围岩自稳能力衰减而导致支护结构受力增大的问题。

关键词： 带式输送机   金属托辊   尼龙托辊   应力   变形  

摘要： 带式输送机是进行煤矿输送的重要设备,在长距离的输送过程中,托辊是进行输送带支撑的重要组件。托辊的性能对带式输送机的运行具有重要的影响作用,不同材质的托辊性能表现不同,从而影响带式输送机的使用。采用有限元仿真的形式对金属及尼龙托辊的应力及变形作用进行分析,结果表明,尼龙托辊具有较优的整体性能,可以保证带式输送机的稳定运行。

关键词： 预应力混凝土连续箱梁桥   桥梁顶升   顶升误差   应力分析  

摘要： 山东省青岛市辽阳路桥是一座预应力混凝土连续箱梁桥。为实现与新建桥梁的衔接,现需该桥的46#桥梁顶升655~1218mm。利用ANSYS软件建立46#桥梁有限元计算模型,分析其在同步顶升工况、千斤顶失效工况下,顶升至最高点时所需的最大顶升力以及箱梁桥和分配梁的受力和变形情况,以确保桥梁顶升过程中的安全性。结果表明桥梁在两类工况下,均具有较大的安全储备,可保障桥梁顶升过程中的安全可行性。研究成果可为其他同类型桥梁顶升施工工程提供案例参考。

关键词： 涡轮增压器   燃进壳   流固耦合   温度   应力  

摘要： 针对某涡轮增压器复杂薄壁燃进壳漏水现象,采用CFD流固耦合计算方法,分别仿真模拟了柴油机运行工况及增压器试验台运行工况温度、应力分布,并开展了试验测试。研究表明:燃进壳温度场分布均匀无突变,柴油机工况下燃进壳表面最高温度为212℃,最低温度为72℃,台位试验工况下,燃进壳表面最高温度为193.6℃,比柴油机工况减小18.4℃,台位试验测试与仿真模拟高度吻合,最大误差约为4.3%。应力计算表明:燃进壳应力分布均匀,柴油机工况下,最大等效应力为176MPa,最大等效应力小于材料屈服强度224MPa,安全系数1.27,台位试验工况下,最大等效应力分布在燃进壳冷却水流道,最大值约为230MPa。燃进壳理论计算应变与实际测试应变最大误差为4.11%,理论计算结果与实际测试结果吻合较好,燃进壳应力计算完全满足工程仿真精度要求,研究结成果为后续燃进壳寿命提升奠定理论计算基础。

关键词： 椎体骨折   胸腰段脊柱   三维有限元模型   应力分析  

摘要： 目的:观察脊柱胸腰段骨折与椎体骨性结构及韧带间应力分布的相关性,探索脊柱胸腰段椎体骨折的力学机制。方法:招募8名健康男性青年志愿者,行脊柱全长X线片和CT检查排除脊柱畸形、肿瘤及骨病,对脊柱各椎体及股骨行骨密度测定排除骨质疏松。均行自T11椎体上终板至L2椎体下缘CT薄层扫描,将8名志愿者CT图像参数导入ABAQUS 2016软件中进行标准化,并进行有限元网格化构建。应用MIMICS 17.0、GEOMAGICS 15.0和PRO/ENGINEER 5.0软件处理,建立脊柱胸腰段有限元模型,测量模型相关参数,并验证模型有效性。在T11椎体上终板上加载竖直轴向载荷500N、附加扭矩10N·m模拟垂直压缩、前屈、后伸、左右侧屈、左右旋转7种运动状态,使用ABAQUS软件对有限元模型7种运动状态下的应力分布特点及变化规律进行分析,观察应力分布与脊柱胸腰段骨折的相关性。结果:建立的三维有限元模型共有309583个节点和428760个单元,包括4个椎体、3个椎间盘、前纵韧带、后纵韧带、横突间韧带、棘间韧带等结构。7种运动状态下的数据与文献报道的数据无明显偏差,模型有效。T11~L2椎体椎弓根截面积分别为135mm^(2)、154mm^(2)、105mm^(2)、139.2mm^(2)。应力云图结果显示各运动状态下高应力区存在于椎体的松质骨、椎弓根及其周围骨皮质。在垂直压缩状况下,T12椎体所受应力最大(617.4MPa),前屈状态下T11所受应力最大(200.7MPa),后伸、左右侧屈和左右旋转状态下L1椎体所受应力最大(314.2MPa、574.4MPa、626.2MPa、641.3MPa、527.1MPa),且前屈体位时椎体所能承受的应力最小,左旋转时所能承受的应力最大。垂直压缩状况下T12椎体发生骨折,前屈状态下T11发生骨折伴韧带损伤,后伸、左右侧屈和左右旋转状态下L1椎体发生骨折伴韧带损伤。骨折发生时,前纵韧带在后伸、左右侧屈状态下存在高应力区,后纵韧带在前屈状态下存在高应力区,横突间韧带和棘间韧带在前屈、左右侧屈、左右旋转状态下存在高应力区。结论:在构建包括重要韧带、椎间盘等软组织结构的脊柱胸腰段三维模型中,椎体松质骨、椎弓根及其周围骨皮质、韧带均存在高应力区,不同状态下所受应力最大椎体不同,发生骨折的椎体和韧带损伤也不同;L1椎弓根截面积最小,最易发生骨折。