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关键词： 离心压气机   流固耦合   多场载荷   应力分析  

摘要： 建立了流固耦合计算模型,研究了离心压气机叶轮的离心载荷、热载荷、气动载荷及相应的应力。针对有蜗壳的整周离心压气机模型,采用单向稳态流固耦合的方法,分析了气动载荷、热载荷和相应的应力在周向上的不均匀性,讨论了柱坐标系下叶轮各部位主要的应力分量以及应力形成机理,定量分析了各场应力的占比,最后对比了多工况下各场应力比例关系。结果表明:气动载荷及应力在周向上的不均匀性较大,压力面正对蜗舌的叶片气动应力较大,且沿逆旋转方向叶片的气动应力不断减小;不同载荷作用下,叶轮各部位的主要应力分量有所不同;不同工况下,各场应力占比基本一致,离心应力均占据主导地位,其次为热应力,气动载荷的影响最小。

关键词： 体育场   钢结构   卸载   变形   应力  

摘要： 根据2022世界杯主场馆卢赛尔(Lusail)体育场主体钢结构的安装方案,灵活选取适合现场情况的卸载方案,并运用有限元软件Midas对结构卸载过程进行模拟,对结构安全,以及卸载过程中压环与V柱等主要结构变形及应力的变化趋势进行分析,并结合卸载过程实测值对理论计算结果进行了综合对比。理论与实测相结合,进一步论证了该主体钢结构卸载方案的可行性。

关键词： 煤与瓦斯突出   数值模拟   气固耦合   渗透率   应力  

摘要： 为揭示煤与瓦斯突出过程煤体多物理场耦合灾变机制,在含瓦斯煤气固耦合方程基础上,利用COMSOL软件中的固体力学与PDE模块,模拟了突出前后煤体应力场、变形场、气体流动场分布规律。与前期开展的突出物理模拟试验结果进行对比验证,证实了数值分析方法的可行性。模拟结果表明:突出后孔洞壁附近煤体发生塑性变形,导致此处煤体渗透率增大,且随着应力增大,突出孔洞壁处煤体渗透率可比原始渗透率增加2~3个数量级;突出后气体压力从突出孔洞壁面到煤体深部呈现先急剧上升后降低至原始气压的变化趋势,在孔洞壁处形成较高压力梯度,是突出持续发生的必要条件。

关键词： 飞轮转子   遗传算法   优化设计   有限元   应力   转动惯量  

摘要： 介绍了极限转速为15000r/min,储能量为600wh的空心飞轮转子的优化设计方法,根据飞轮储能系统设计要求利用三维软件SolidWorks对飞轮模型进行建模与有限元软件ansys workbench进行仿真分析与优化,首先进行初步建模,然后通过改变其模型轮辐曲线找到更优的飞轮形状并提取其轮辐曲线的结构参数,再通过多目标遗传算法对飞轮转子进行优化设计及研究,以飞轮质量更轻,极转动惯量更大以及应力应变更小为约束条件,提取其飞轮结构几何尺寸为设计变量进行优化,得出一种更优的飞轮结构形式。结果表明,优化后得到的飞轮转子形状较原模型相比性能更佳。

关键词： 臂架   应力   变形   有限元  

摘要： 根据几何模型,建立每一节臂和连杆、转台单独的有限元模型。基于Adams有限元分析软件对臂架一水平、垂直两个极限工况以及143°工况的应力及变形情况进行了有限元分析。水平工况的最大应力591MPa,位于内部纵筋母材边。垂直工况的最大应力540MPa,位于大头底板油缸座缸口圆弧边。143°工况最大应力为572MPa,位于内部纵筋母材边缘。最大应力均在600MPa以下,大片应力均在500MPa以下,变形比例小于5%。臂架一结构应力、变形符合设计要求。

关键词： 共轭齿廓   包络理论   谐波传动   运动学仿真   齿廓参数   应力  

摘要： 针对数值求解谐波传动共轭齿廓推导复杂,不易求解等问题,运用一种根据柔轮运动轨迹包络的方法求解共轭齿廓,同时调整柔轮齿廓的沿轴向的不同齿高,使柔轮齿与共轭钢轮齿啮合时不发生干涉。为分析柔轮的齿根圆半径和转矩对柔轮应力的影响,通过Ansys Workbench建立了多体接触模型,探究了齿根圆半径和加载不同转矩对柔轮应力的影响规律。结果表明:柔轮应力对齿廓参数变化的敏感度高于所加载的转矩,因为谐波传动为多齿啮合传动,单个齿所受的应力较小,载荷对柔轮应力的影响相对小于齿廓参数的影响。

关键词： 煤   单轴压缩   声发射   特征参数   应力  

摘要： 声发射是监测煤岩动力灾害的重要手段,为研究煤岩破坏过程中声发射特征,采集了煤岩单轴压缩破坏过程声发射信号,提取了声发射的振幅、振铃计数、事件数和能量等参数,分别使用线性拟合和幂函数拟合分析了声发射参数对应力水平变化规律。研究结果表明,声发射信号参数变化可以将煤样变形失稳破坏声发射分为4个阶段;声发射参数与应力状态的指数函数拟合效果优于线性拟合,声发射传统参数与应力状态满足非线性关系,事件数与应力水平相关性最好。研究结果对提高声发射在煤岩动力灾害预警中应用效果有着重要的意义。

关键词： 高压容器   应力分析   结构优化  

摘要： 本文利用有限元分析软件,对高压容器的封头部分进行静力学分析和结构优化,通过仿真得到高压容器封头的总变形云图、应变云图和应力云图。结果表明,高压容器封头的最大变形量、最大应力和最大应变,均在高压封头和接管相接处,且其数值均随压力增加呈线性增加。通过结构优化设计,高压容器封头的壁厚减薄了14.4%,接管壁厚减薄了7.1%,封头和接管质量减轻了15.7%。优化后的封头不仅满足使用要求,而且降低了经济成本。

关键词： 成品油   输油   管道   应力   释放   措施  

摘要： 针对浙江沿海某成品油输油管道站场站外埋地管线受到侧向和轴向推力,且管线两侧均无法移动,导致站内管线应力集中,造成部分管线位移的问题,采取了站内外管线上方降低荷载、站内管线更换可调节管托、固定墩增加混凝土方桩支护、站外管线平衡压带更换配重块等措施,释放了管线应力,保证了管线的安全运行。

关键词： 天然气管道   山岭隧道   应力分析  

摘要： 目前我国建设的天然气长输管道大多都具有距离长、压力高和输量大的特点,并且不可避免的需要穿越各种建筑设施和自然地貌。隧道穿越作为山区敷设管道的常用方式,也被定义为整个项目的控制性工程,因此有必要对其内部的管道进行整体的受力分析,为前期施工质量控制和后期运行安全管理提供依据。