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关键词： 悬索桥   超深锚碇基础   地下连续墙   SMC工法   应力   位移   地表沉降   有限元法  

摘要： 为研究采用双轮铣深搅水泥土地下连续墙(SMC)工法进行槽壁加固时,超深锚碇基础槽壁力学性能,以南京仙新路过江通道南锚碇直径63.5 m、深63 m的圆形地下连续墙(其中软土层厚达59 m,采用SMC工法进行槽壁加固)为背景,采用ANSYS软件建立槽壁及其周围土体三维有限元模型,分析地表空载、铣槽机施工荷载及起重机钢筋笼下放时施工荷载下槽壁水平正应力、水平剪应力、侧向位移及周围地表沉降。结果表明:不同工况下槽壁水平正应力沿深度分布整体上趋于一致,均随深度的增加而增大,维持槽壁稳定的泥浆合理比重为11.5 kN/m~3;槽壁在平面上存在较为明显的土拱效应,有利于槽段稳定;深度0~35 m范围槽壁侧向位移随深度的增加而增加,深度>35 m时槽壁侧向位移随深度的增加而减小,槽壁加固时两侧需各预留5 cm的变形量,以保证地下连续墙的成墙厚度;地表沉降最大值(6.38 mm)位于槽壁的角隅处,其余位置地表沉降值均较小(平均沉降值小于3.22 mm),地下连续墙槽壁加固效果显著。

关键词： 光纤光栅   中心波长   应变量   温度补偿   应力  

摘要： 布拉格光纤光栅传感器(fiber Bragg grating sensors,FBG)最重要的应用之一是在结构表面进行应变测量。为研究变压器绕组在短路冲击过程中的绕组受力情况,通过COMSOL软件建立试验变压器的短路冲击有限元模型,仿真得到理论电磁力,通过公式计算得到理论应变;进行了110 kV真型变压器短路冲击试验,利用FBG传感器对绕组状态进行监测,观察其中心波长变化量,并通过光-力理论转换方程计算得到实际应变。将实际应变、理论应变进行对比分析,发现误差在5%以内,验证了可采用布拉格光纤传感法用于变压器绕组短路冲击应变检测的可行性和准确性。研究表明FBG传感器测量精准,可以通过这种方法对变压器绕组变形进行测量,具有较大的实际工程意义。

关键词： 可靠性试验   高加速寿命试验   故障模式   裕度   应力  

摘要： 为了快速地暴露产品的薄弱环节,在高加速寿命试验(HALT)过程中会施加远超过产品规定极限的应力,也就是说高加速寿命试验属于“过试验”,其结果存在不确定性。最好的情况是在短时间内激发出在预期应用环境下长期使用时可能出现的故障模式,凸显其对提高产品可靠性的不可替代的作用。最坏的情况是激发出较多的非关联故障模式,分析处置这些故障耗时费力,影响进度,而且对这样的故障模式进行改进将造成产品“过设计”,对提高可靠性无实际意义。HALT的不确定性在于其效果在很大程度上取决于试验团队所具备的经验、历史数据和对实施细节的考虑。根据实际工作经验,详细地分析了HALT试验准备、试验实施、故障分析和产品改进的过程和方法,分享了实际案例,具有工程参考价值。

关键词： 钢结构螺旋楼梯   有限元模拟分析   应力   变形   屈曲分析   舒适度  

摘要： 针对钢结构螺旋楼梯的复杂力学特性问题,以某商业建筑螺旋楼梯为例,基于MIDAS Gen有限元分析软件,首先设计了三种螺旋楼梯结构方案,而后以结构强度、刚度为基本优化目标,同时考虑建筑结构件舒适度及整体美学效果,确定了最优结构设计方案。结果表明,钢结构螺旋楼梯最优设计方案具有良好的实际应用效果,对类似工程问题的处理具有较好的借鉴意义。

关键词： 管板   热-力耦合   应力分析   强度校核  

摘要： 特种设备在日常生活中必不可缺,研究热物理场对具有温差应力的特种设备结构的影响对特种设备的安全运行有重大意义。管板是换热器结构中最重要的部件之一。本文主要研究热物理场对换热器管板应力的影响,采用热-力耦合方法,利用有限元软件ANSYS,分析换热器管板在温度载荷和操作压力载荷共同作用下的应力分布,并对其进行应力评定和强度校核。结果表明:基于热-力耦合分析的换热器管板的最大应力比纯应力状态下高0.20%左右,且其位移增大了6倍有余,热物理场对管板应力的影响不可忽略。

关键词： 计量学   电容传声器   膜片   应力   X射线衍射   频率响应  

摘要： 为满足电容传声器膜片张力的直接测量需求,利用X射线衍射法对处于不同张力大小的电容传声器膜片进行测量,并与静电激励谐振法的张力计算值进行比较。结果表明,两者呈现相同的趋势并具有较好的一致性。通过传声器频率响应计算得到的谐振频率包含了电容传声器膜片后空腔等结构部件的影响,其测量值略高于膜片自由振动的谐振频率,因此X射线衍射法的测量结果略低于根据谐振频率计算的张力值。最后通过系列试验进一步验证了膜片张力对电容传声器电声特性的影响。

关键词： 组合梁   抗弯承载力   受力性能   应力   应变   变形  

摘要： 为尽量减小建筑结构高度从而增加建筑室内净高,结合工程应用提出一种部分埋入式钢-混凝土组合梁,以改善钢梁受压翼缘整体稳定性、增加钢梁与混凝土板的共同工作能力。对部分埋入式钢-混凝土组合梁进行有限元分析,研究埋置深度、钢筋配筋率、型钢强度等级和混凝土强度等级等参数与其截面受力性能的关系。研究结果表明:型钢强度越高、混凝土强度越高、钢筋配筋率越大,部分埋入式钢-混凝土组合梁的受力性能越好;埋置深度越大,部分埋入式钢-混凝土组合梁受力性能越差。

关键词： 运输车   过坎   应力分析   抗扭  

摘要： 薄煤层井下运输车可高效率保证物料辅助运输安全,文中针对运输车车架结构进行分析计算及优化设计。采用有限元对车架进行面单元网格处理,分析车架在满载静止、刹车和过坎扭转等工况下,车架主体结构的应力、应变以及抗扭性能,计算结果显示改进后车架的局部应力和变形都变小,相同扭转载荷下,新车架的应力和变形都大幅减小,本次分析结果可应用于实际工程生产改进。

关键词： 工科教学   双主体教学   高校   工程力学  

摘要： 针对高校工科教学中普遍存在教学方法陈旧、教学模式单一等问题,提出在课堂中采用双主体教学模式,充分发挥教师、学生两个主体的主观能动性,提高学生学习兴趣的同时,不断提升教师的教学水平。本文以工科教学中《工程力学》课程为例,采用问卷调查法对双主体教学模式的教学效果进行调查分析,总结出一些结论和建议,以期为高校工科教师的教学提供一些启发。

关键词： 钢结构   悬挂   变形   应力   有限元分析   施工技术  

摘要： 悬挂钢结构体系传力路径明确,便于开发城市上层空间,且悬挂部分可灵活布置,可广泛应用于空间结构、超高层结构和桥梁结构等体系中。基于嘉兴万科邻里中心项目屋盖悬挂钢结构体系,对施工方案进行分析,并采用MIDAS Gen有限元软件施工阶段分析功能生死单元法对施工过程进行模拟分析,得到不同施工阶段屋盖悬挂钢结构变形及应力。研究结果表明,采用分区、对称的施工方案对屋盖悬挂钢结构变形和应力的影响较小,满足施工要求。