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关键词： 机墩   有限元模型   径向刚度   切向刚度   应力  

摘要： 机墩作为水电站地下厂房主要的机组支承体系,刚度、强度、稳定性和耐久性是保障其安全运行的关键。为了更准确地描述复杂荷载下的机墩力学特性和工作状态,建立了包括机墩组合结构的整体三维有限元模型。校核机墩结构的径向刚度和切向刚度,阐明其纵横刚度不同的重要原因,并计算了各种工况组合的机墩位移、应力、轴力及弯矩,分析机墩不同高度的力学响应特征。其结果显示该机墩结构刚度和强度满足设计要求,应力相对较小,仅需局部加强以避免应力集中。其研究成果为实际工作中的机墩力学响应及安全评价提供了技术支撑。

关键词： 球阀   数值模拟   波纹管   刚度   应力  

摘要： 通过数值模拟计算方法,对波纹管四通金属密封球阀中波纹管的刚度和应力进行模拟计算。在20℃和500℃两种工况下,根据所施加的不同轴向力,计算波纹管的刚度以及应力,与行业标准的刚度和应力计算相比较,最终确定波纹管的设计要求。不同温度下的刚度位移,所计算的密封预紧力均满足球阀密封力要求,为波纹管球阀的在线使用提供了技术支持。

关键词： 压水堆   主蒸汽隔离阀   应力分析   超级管道   Ansys  

摘要： 本文以国内某压水堆核电机组的主蒸汽隔离阀阀体与超级管道连接段为例,按照RCC-M标准对减薄主蒸汽隔离阀阀体内径至与超级管道内径一致进行研究。同时,借助有限元软件Ansys对阀体减薄后的主蒸汽隔离阀开展应力分析,证明阀门仍然满足RCC-M标准及技术规格书的要求。结合理论分析及有限元模型模拟结果,证明主蒸汽隔离阀阀体端部尺寸超差通过减薄主蒸汽隔离阀阀体内径这一解决措施是可行的。

关键词： 急冷氢管道   配管设计   应力分析   加氢反应器  

摘要： 在环保标准不断提高的如今,加氢设备逐渐在石化行业中得到广泛应用,而反应器作为一种关键设备需对其予以高度重视。在针对加氢反应器进行设计的过程中,应当结合反应器运行温度偏高的特性,增加急冷氢系统,用于改善床层温度分布,确保加氢反应器床层的温度始终控制在安全、合理的范围之内,促使所选用的催化剂活性可以稳定地保持在最佳效果,进而提升反应效率。结合加氢反应器的急冷氢管道配管设计要点进行探究,同时结合案例针对管道设计的应力效果进行分析。

关键词： 轴流泵   叶片   应力   变形  

摘要： 基于单向流固耦合法,采用Ansys Workbench平台软件,对4种不同流量工况下轴流泵叶轮叶片的应力和变形特性进行了数值模拟研究。结果表明:在工况Ⅰ(Q=415.68 L/s)、工况Ⅱ(Q=370.33 L/s)、工况Ⅲ(Q=293.10 L/s)和工况Ⅳ(Q=253.10 L/s)条件下,轴流泵叶片应力分布的整体规律,从轮毂到轮缘沿半径方向逐渐减小,在轮毂与叶片根部连接区域出现应力集中,等效应力最大值出现在轮毂与叶片相交、靠近进水侧附近。说明叶片根部与轮毂连接处更为敏感,易发生疲劳破坏,在设计中应重点关注。轴流泵叶片变形分布的整体规律,从轮毂到轮缘沿半径方向逐渐增大,在轮毂附近变形最小,最大变形出现在叶片进水边靠近轮缘附近。随着流量减小,轴流泵叶片的最大等效应力及最大变形量增大,说明轴流泵在流量较小的工况下运行时,叶片承受的最大等效应力更大,最大变形更大,应予以重点关注。

关键词： 机械工程   任务驱动   案例教学   工程力学   教学改革  

摘要： 随着工业快速发展和全球化进程不断推进,工业技术的创新日新月异,在工业生产和发展中,市场环境与技术发展多变,为了培养技术精湛、知识渊博的工程技术人才,提出将机械工程案例的教学方法引入工程力学教学中,采用CDIO教学理念与教学模式对工程力学专业课程进行规划与分析,注重理论与实践的相互结合,在培养学生具备扎实理论基础的同时,提高学生的工程实践能力,针对目前高职院校工程力学专业课程设置中存在的问题,提出关于机械工程案例下的课程设计方法与原则。

关键词： 下肢动脉支架   有限元法   疲劳寿命   安全系数   应力  

摘要： 目的 探究释放程度和支架结构对支架疲劳寿命的影响。方法 利用有限元法分析3款镍钛合金下肢动脉支架(Complete SE、E-luminexx-B和Pulsar-35)在脉动载荷作用下的力学性能,基于疲劳应变理论评估支架的疲劳强度,使用Fe-safe和Abaqus软件预测支架在不同释放程度(80%、85%、90%)下的疲劳寿命及安全性。应用Origin软件对支架应力与疲劳寿命进行拟合。结果 支架在释放尺度为80%~90%下的疲劳强度均满足10年疲劳寿命的要求。3种支架释放程度为90%时,疲劳强度大,寿命长;释放程度为80%时,疲劳强度、寿命及安全系数小。相同释放程度下,偏置型波峰结构支架变形后的交变应变及弹性应力值最大,支架寿命及安全系数最小;对称型波峰结构支架CE的寿命及安全系数小于EB。通过LangevinMod函数拟合PR支架疲劳寿命,拟合优度R2>0.99。结论 随着释放程度的增大,3款支架疲劳强度、寿命及安全系数呈增大趋势。在相同释放程度下,支撑单元对称型波峰结构支架疲劳强度、寿命及安全系数比偏置型波峰结构支架大,减小对称型波峰结构支架的连接体宽度有利于提高支架寿命。

关键词： 内置式永磁电机   碳纤维护套   应力分析   过盈配合  

摘要： 为解决内置式高速永磁电机在高速运行时的强度问题,对内置式永磁电机转子冲片结构和外部碳纤维绑扎带进行了综合设计研究。采用有限元方法,对冲片和碳纤维护套进行了整体刚度协调变形分析,重点考虑了碳纤维绑扎预紧力对初始绑扎状态和高速运行状态的不同影响。分析了初始过盈量及绑扎层厚度与静态及动态应力分布的关系,得出了动、静态下内置式永磁电机转子碳纤维护套强度与冲片强度的规律。

关键词： 页岩   砂页交互层   流固耦合   应力场  

摘要： 页岩油储层立体开发中地应力演化规律复杂,影响邻井工程作业。本文以纵向砂页互层页岩油储层为研究对象,建立应力敏感模型,基于多孔弹性力学建立压裂储层开采诱导应力场演化预测模型,初步表征了页岩纵向非均质性条件下层内、层间开采诱导地应力动态演化规律。结果表明:多层合采时,水平井不同位置处的应力剖面演化规律不同,水平井中段近井处的层间水平应力差随时间减小,而端部的层间水平应力差随时间增大;随着生产进行,高渗层(砂岩)内有效最小水平主应力增大幅度和应力转向角度均大于低渗层(页岩);生产3年后,高渗层(砂岩)内最大应力转向角度达到79°。研究成果可为页岩油储层立体开发布井、压裂设计提供了理论支撑。

关键词： 拱桥   钢混结合段   应力   沉降   有限元分析  

摘要： 以广东某拱桥设计为背景,通过对拱脚拱肋、PBL钢板、桥台以及混凝土桩有限元模拟,分析了拱桥梁端钢混结合段区域的受力性能。结果表明:拱脚拱肋顶板的应力变化复杂,桥台顶部和底部与PBL埋入钢板位置存在拉应力,但整体上应力满足要求,结构具备较高的安全储备。