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关键词： 高速永磁电机   应力分析   碳纤维护套   有限元  

摘要： 针对温升等因素影响下碳纤维护套表贴式高速永磁电机的转子应力分析问题,将转子简化为永磁体和护套2个圆柱套筒结构。在此基础上,基于转子平面应力模型,采用弹性力学理论,推导了考虑过盈量、转速及温度影响的碳纤维护套永磁转子的应力解析解,并采用有限元法验证了解析模型的有效性。最终,通过转子应力解析解,研究了转子应力随过盈量、转速、温度及护套厚度等参数的变化规律。结果表明:解析法与有限元法的计算结果一致,通过该方法推导的解析解能够精确计算出永磁体和碳纤维护套的应力,对转子应力影响较大的因素分别为过盈量、转子转速以及温升,而护套的厚度对转子应力的影响较小。

关键词： 风电齿轮箱   行星传动   应力   均载系数  

摘要： 随着风力发电设备向单机大功率方向发展,研发更大功率的风电齿轮箱成为目前的必然趋势。行星轮系由于具有承载能力大、体积小等特点而广泛应用于风电齿轮箱,3MW 以上风电齿轮箱多采用两级NGW形式的半直驱形式[1]。行星轮系构件设计与风电齿轮箱的性能密切相关,其均载性能直接影响齿轮箱传动的平稳性及工作的可靠性,因此对行星轮机构的均载性研究十分必要。本文以 4MW风电齿轮箱为研究对象,通过试验对行星轮机构的均载性进行计算和分析。

关键词： FGH4095   淬火开裂   数值模拟   沿晶断裂   动态脆化   应力  

摘要： FGH4095合金环形件在热处理淬火过程中会产生开裂行为,实验基于开裂断口的显微组织金相分析,结合淬火过程应力场和温度场的数值模拟,阐明了淬火开裂机制,并给出了解决淬火开裂的有效措施。研究认为,FGH4095环形件淬火过程中,在拉应力和氧化的共同作用下,晶界发生了动态脆化导致环形件沿着圆周方向开裂,断口呈现典型的沿晶脆断特征。通过对热处理前环形件表面涂覆抗氧化涂料可消除淬火开裂。

关键词： 工程力学   混合式教学   生活力学   课程思政   第二课堂  

摘要： 工程力学是工科一门重要专业基础课,不仅与力学密切相关,还紧密联系于广泛的工程实际。结合泉州信 息工程学院应用型本科人才培养目标,对课堂教学和第二课堂教学进行了一系列探索,致力于在基础应用教学中培养 “实基础、强能力、能创新、高素质”的高级应用型人才。

关键词： 课程思政   工程力学   混合式教学  

摘要： 课程思政教学改革是“大思政”格局的重要组成部分,而混合式教学是融合互联网等信息技术的教学方式,两者一个引领思想,一个提供技术支撑。开展基于混合式教学的课程思政教学改革顺应了时代的要求。基于混合式教学的工程力学课程思政设计具体教学实践措施包括:通过“线上+课前”的案例故事唤醒学生、“线下+课中”的情境案例打动学生、“线下+课后+课中”的实践活动激活学生,并将课程思政评价贯穿教学全过程。

关键词： 压力容器   开孔区   线性化   参数化   响应面优化   应力分析  

摘要： 为确定经济、合理的结构,对承受交变载荷的压力容器开孔部位进行优化分析。将开孔部位结构尺寸设置为输入参数,将通过最大应力强度节点的线性化结果、交变应力幅、质量、应力集中系数等设置为输出参数,采用响应面优化方法,合理设置优化目标,确定出优化结果候选点。经分析和验证,响应面优化计算值与模型分析值偏差≤2.62%,实现了结构的优化设计,并能够对参数间的敏感性进行分析。

关键词： 钢箱梁   横隔板-U肋焊缝   疲劳裂纹   钻孔止裂   应力  

摘要： 针对横隔板-U肋焊缝细节疲劳裂纹的钻孔止裂维修方法,建立有限元模型分析不同长度裂纹下止裂孔的孔边应力及横隔板-U肋焊缝应力.设计局部足尺模型试验,分别针对四种孔径和两种孔位下的止裂效果及未钻孔侧的裂纹扩展速率进行研究,监测实桥横隔板-U肋焊缝裂纹在钻孔前后的应力,评估钻孔止裂对于延缓裂纹扩展、改善疲劳性能的作用.结果表明:在裂纹尖端钻孔会显著增大同侧横隔板-U肋焊缝的应力,削弱其疲劳性能;相对较大的止裂孔孔径对于延缓裂纹扩展的作用更为显著,且孔径小幅增大不会影响未钻孔侧裂纹的扩展速率及疲劳寿命;在裂纹尖端钻孔能显著减小高应力幅的循环次数,降低疲劳损伤累积,改善其疲劳性能.

关键词： 不同参数   膜盘联轴节   应力   刚度   扭矩  

摘要： 膜盘作为膜盘联轴节的主要弹性元件,通常由极薄的盘面组成,在工作中处于复杂应力状态。针对某型传动系统膜盘联轴节在不同载荷工况下的应用需求,开展不同几何参数膜盘联轴节的应力测试,并对比不同几何参数膜盘联轴节的刚度值。膜盘表面应力变化趋势分析表明,扭矩对膜盘表面应力影响最大,且膜盘容易发生屈曲变形,选择合适的扭矩加载方式对试验测量至关重要。双曲线型面膜盘扭转刚度最大,抗扭转能力强,不易发生失稳变形,更适合用于传动系统柔性连接装置。

关键词： 工程力学   OBE理念   教学创新   教学内容   教学方法   考核方式  

摘要： 工程力学是工业设计专业重要的学科专业基础课程。结合工业设计学情特点,基于OBE教育理念,对工程力学教学内容、教学方法和考核方式三方面进行教学创新改革,助力培养有理想、有能力、有情怀、有担当的高级工程设计人才。

关键词： 煤炭地下气化   多场耦合   空腔   温度场   位移场   应力场  

摘要： 开发了一种多场耦合作用下煤炭地下气化的数值模拟程序和方法,基于ABAQUS软件中DFLUX、HETVAL、USDFLD三个子程序同时进行了热-力-化学-位移的多场耦合计算。以贵州省盘州市山脚树煤矿12号煤层第1气化工作面为工程背景,通过该数值模拟方法实现了煤炭地下气化初期点火装置对煤体加热的模拟;实现了注入点不断后退移动下,煤体自燃引发的化学热变化的模拟;实现了煤气化反应后空腔形成的模拟。最后分析了山脚树煤12号煤层气化反应后温度场-应力场-位移场的演化规律。结果表明,温度场演化趋势整体先增后减,随气化点的后退移动依次达到温度峰值,上覆岩层在热传导影响下温度传导范围逐渐扩大,气化120 d后,温度整体传导范围近似泪滴形状,且随着高度的增加,上覆岩层的温度变化略微延迟,温度也逐渐降低;上覆岩层在高温环境下应力重分布,气化120 d后,上覆岩层的拉应力区近似呈现为“凹”形,下伏岩层的拉应力区近似呈现为“T”形,不同高度处岩层的应力演化规律差异较大,燃空区与直接顶交界面处岩层受空腔形成的影响,应力集中现象随着气化工作面的推移逐步发生;上覆岩层整体下沉,沉降量先增再减后趋向稳定,岩层的变形程度随高度的增加而减小,同时上覆岩层在高温影响下受热膨胀产生的热应力支撑岩层上移,沉降量减少,可以推论,在大型煤炭地下气化实际项目运行中,高温环境产生的热应力可在一定程度上阻碍上覆岩层的下沉垮落。本研究以期更接近煤炭气化实际工况,研究成果为模拟煤炭地下气化提供更加实际的新方法。