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关键词： 重型卡车   应力   模态分析  

摘要： 在工程建设和运输领域,重型卡车是一种常见的装置,它对于机组的运转起着关键作用。近年来,随着碳达峰和碳中和的提出,对变速箱的刚度和模态分析具有和重要的理论和实践意义。本文通过使用HyperMesh和Optistruct软件对变速箱的刚度进行了分析,找到了其最大应力和变形部位。并且对箱体进行了模态分析,分析了其在自由和约束模态下的振型图,从而得出了不同阶数下的频率等参数,对箱体的可能产生谐振的情况进行了进一步分析。

关键词： 输油气管道   异型B型套筒   构型设计   应力分析  

摘要： 为确定输油气管道异型B型套筒可修复缺陷的合理尺寸范围,并确定B型套筒的最佳结构参数方案,采用有限元方法,针对Φ508 mm管道建立了4种异型套筒构型。采用数值模拟方法验证不同构型设计的适用性,并基于应力分析结果给出了异型B型套筒优选方案。结果表明,直线导角型和椭圆曲线型异型套筒应力分布结果最优,考虑到加工精度及参数检测难度,优先推荐直线导角型异型套筒的工程应用。

关键词： 工程教育   教育认证   工程力学   教学改革  

摘要： 作为工程教育的重要组成部分,工程力学课程不仅承载着培养学生掌握工程科学基本原理的重任,更需适应工程教育认证的要求,不断提升教学质量,培养出具有国际竞争力的工程技术人才。近年来,我国工程教育专业认证体系不断完善,对工程力学课程的教学改革提出了新要求。本文旨在探讨以工程教育认证为导向的工程力学教学改革,通过优化教学内容、创新教学方法、完善考核方式等举措,推动工程力学课程与国际接轨,提升我国工程教育的整体水平和国际竞争力。

关键词： 波形钢腹板   组合箱梁   应力分析   有限元模拟   结构优化  

摘要： 波形钢腹板组合箱梁作为一种高效的桥梁结构形式,旨在通过其独特的设计提升桥梁的承载能力和刚度。文章运用Abaqus软件进行有限元模拟分析,构建了包含C50混凝土和Q345钢材的精细数值模型,该模型能准确模拟预应力施加过程以及结构在不同荷载条件下的响应。研究分析了静态和动态荷载作用下结构的应力分布特征、剪切力的有效传递机制及预应力损失的影响。结果显示,波形设计显著优化了应力分布,增强了抗弯性能,并有效减少了应力集中的现象。此外,研究表明波形钢腹板显著提升了结构刚度,相较于传统的平面钢腹板,展现出更为优越的性能。基于此,文章提出了若干设计优化建议,包括采用高强度钢材、合理调整波形参数、施加防腐涂层以及优化焊接工艺等,旨在进一步提升组合梁的耐用性和维护的便利性。

关键词： 旧水泥路面   沥青加铺层   结构设计   应力分析  

摘要： 为了探究旧水泥混凝土路面状况及应力吸收层参数等因素对沥青加铺层力学特性的影响,提高水泥混凝土路面改造方案的合理性,依托某高速公路改造项目,通过建立ABAQUS有限元模型,计算并分析旧水泥混凝土路面板板长、错台量、应力吸收层厚度及模量等因素对沥青加铺层应力的影响。结果表明:随着旧水泥混凝土面板板长的增加,沥青加铺层的层底应力有所减小;随着水泥面板错台量、应力吸收层模量和应力吸收层厚度增大,沥青加铺层及接缝处的应力值均得到提高。

关键词： 激光焊接   温度场   应力场   熔池   电池极耳  

摘要： 本文以1060工业纯铝和T2紫铜为对象,利用有限元分析法建立铜铝激光薄板搭接焊的三维有限元模型,使用高斯体热源模拟在激光焊接过程中的温度场和应力场,得出焊接热循环曲线和残余应力的分布,确定最佳的激光焊接工艺参数,对比分析模拟结果与试验结果,并进行验证。研究结果表明:激光焊接起始时的温度瞬间超过材料的熔点;随着焊接功率以及焊接速度的调整,得出在1500W标准焊接功率下,选择其功率的78%,焊接速度为185mm/s,激光热源穿透上层铝薄板,熔深最大。靠近焊缝区域的残余应力以拉应力为主,变形量集中在上层铝薄板,最大拉应力为1616N,焊缝成型美观,接头质量最好。模拟结果与铜铝激光焊的试验结果较为吻合。

关键词： 岩锚梁   Midas GTX NX   应力   变形  

摘要： 以金川水电站为例,利用Midas GTX NX有限元计算软件,计算分析贴壁混凝土高度对岩锚梁锚杆轴力、岩锚梁应力、应变以及贴壁混凝土内力的影响。结果表明,增加贴壁混凝土板高度导致:(1)岩锚梁受拉锚杆、受压锚杆拉应力降低,岩台面附近受拉锚杆拉应力增加;(2)岩锚梁压应力降低,第一主拉应力和纵向正拉应力降低,第二主拉应力、第三主拉应力增加;(3)竖向向上隆起变形以及水平向向上游方向的变形减小,贴壁混凝土板高度的增加使得岩锚梁各处变形更为均匀;(4)贴壁板下端局部区域拉应力急剧增加,最大主拉应力和纵向拉应值大于混凝土抗拉强度标准值,可以通过配置钢筋承担拉应力。

关键词： 钢管   混凝土   浅埋   结合面   应力   裂缝   温度  

摘要： 结合工程实例,对工程运行期4种不同荷载工况下管坝结合面应力情况和管道外包混凝土以及附近区域坝体混凝土开裂情况的计算分析,对施工期温度作用的影响进行了分析。坝后浅埋式压力钢管具有较高的结构安全度,从保证管道和坝体的安全整体性考虑,提出采用设置键槽或分缝处灌浆以及锚筋的方式加固坝体。

关键词： 公路工程   白+黑”路面   拼接设计   应力分析  

摘要： 为了减缓“白+黑”路面反射裂缝病害的出现,确定高速公路改扩建“白+黑”路面拼接结构型式。建立了路面有限元模型,拟设直接拼接、基层台阶式拼接、加垫枕梁、设置拉杆、枕梁尺寸变化等7种新旧路面拼接方案,分析拼接路面在荷载作用下各结构层的应力响应。在此基础上,通过茂湛高速公路改扩建“白+黑”路面实体工程进行验证。结果表明,在拼接路面水泥混凝土板基层间增设拉杆能够增强路面结构整体性,对于延缓反射裂缝的产生和发展具有显著效果;在下部结构加垫枕梁,则可有效降低路表弯沉,可减小沥青面层底部最大剪应力、沥青面层底部拉应变等。优选Ⅵ型结构铺设试验段,发现拉杆与枕梁组合结构不仅有助于稳固旧路肩混凝土板,使拼接带处的弯沉值下降,还有助于新旧路拼接处的荷载传递,可延缓反射裂缝出现。

关键词： 桥梁工程   扩盘桩结构设计   荷载传递法   扩盘桩静载试验   应力分析  

摘要： 扩盘桩具有承载力高、沉降控制效果好的技术优势。现阶段需要建立新的设计方法,来直接指导工程设计人员进行正向的扩盘桩最优结构设计。提出了一种基于改进荷载传递法的扩盘桩结构正向设计方法,首先,引用广义荷载传递函数拟合扩盘桩静载试验得到扩盘桩的荷载传递函数参数;其次,依据桩顶荷载、位移边界条件和桩端控制性参数进行由上至下的桩身尺寸计算和盘体布置,最终实现扩盘桩结构的正向设计。进行了原位扩盘桩静载试验,并利用所提正向设计方法对原有设计方案进行优化,分析优化后方案的荷载~沉降值和施工优势。研究发现,本研究所提方法在保证安全的前提下可最大程度地发挥扩盘桩的承载优势,为优化扩盘桩设计和施工提供理论支撑。