扇形截面杆扭转的数值分析

在机械设计与应用中,为了计算扇形截面杆在外力偶作用下,杆的扭转角和横截面上的剪应力,提出了一种数值计算方法．柱体扭转的基本方程为非齐次偏微分方程,在极坐标系下,利用分离变量法及特解法,求出扭转应力函数,再由边界配置法计算出满足扭转问题边界条件的待定常数,得到了扭转应力函数的近似数值解,进一步即可计算横截面上的剪应力．给出了几种不同顶角的扇形截面杆的剪应力与扭转刚度,计算结果表明,这种方法具有足够的精确度,有一定实用价值．分离变量法与边界配置法的结合,简化了计算过程,适宜于工程设计应用．     

变截面直杆轴向拉伸时的剪应力计算

本文用微体分析的方法研究了变截面矩形直杆在轴向拉伸时横截面上产生的剪应力.论证了剪应力在横截面上的分布规律.根据微体的力学平衡方程推导出了横截面上的剪应力计算公式.     

不同μ值对应用材料力学公式计算空心圆杆弯曲剪应力的影响

本文讨论了不同μ值情况下,按材料力学公式计算空心圆杆中性轴上弯曲剪应力所要求的薄壁的厚度。     

楔法解非园截面杆的扭转

本文推导了薄膜比拟法的等高线与楔法的等色线的等价关系,用楔法解非园截面杆的扭转问题,能用一个模型来研究有关的不同形状的横截面杆的剪应力分布。     

圆轴纯扭转时横截面上的正应力研究

以平面假设为基础，分析圆轴扭转时横截面上的正应力分布以及最大正应力与最大剪应力的相对比值的影响因素，并对强度计算时是否必须考虑扭转正应力提供了判断依据。     

等直圆杆自由扭转应力分析

等直圆杆在自由扭转时,截面有剪应力及正应力,在小变形情况下,正应力远小于剪应力,可以略去不计.在金属材料实验中,材料的变形不是小变形,所得材料为纯剪切而没有正应力的结论是用大变形现象解释小变形理论,方法欠妥;实验装置的设计也未满足试件为自由扭转的边界条件,实验结论并不真实.就等直圆杆自由扭转时的应力进行分析,用图对此状况下的应力状态做出清晰解释.     

关于空心圆杆弯曲剪应力的计算公式

《机械工程手册》给出的空心圆杆弯曲剪应力的计算公式是有问题的,本文论证了该式用于圆环截面的错误性质,并指出了它的应用条件。     

任意载荷作用下梁的弯曲剪应力分析

应用弹性力学理论 ,分析了受任意载荷作用时梁的横截面上的剪应力     

各向同性等截面直杆扭转的无奇异边界元分析

对等截面直杆扭转问题,横截面边界上的剪应力计算是件困难的事,也是很重要的研究课题．基于该问题基本解的特性,根据边界归化工作的思想和方法,归化出应力函数和应力函数梯度的等价间接变量无奇异边界积分方程,有效避免了强奇异和超奇异边界积分的计算．矩形截面杆和椭圆截面杆扭转问题的数值结果表明,该方法具有很高的精度、效率及收敛性．     

强化材料梁剪切弯曲时剪应力分析

塑性理论对线性强化弹塑性材料在剪切弯曲时横截面上的剪应力分布，由于无法给出相应的屈服函数而不能得解析解。文中利用一个简单直观的方法，解出了对称截面情况下的剪应力分布。     

福州市橘园洲防洪堤有限元液化分析研究

针对福州市橘园洲防洪堤的K4+000断面和K6+260断面的饱和砂基进行液化稳定分析,采用动剪应力对比法进行液化判别.地震剪应力采用考虑动孔压的上升对动剪切模量的修正作用的三维二相非线性有限元法计算,抗液化剪应力采用动力试验确定相应的参数引入经验公式进行修正计算,得到了各断面下的液化分布图.     

无切口应力法剪切的实验研究

提出了无切口应力法剪切模型,并在大量实验的基础上,从剪切断面质量、剪切力能和断口的细观分析等方面对无切口应力法剪切进行了深入探讨,证明了无切口应力法剪切在工程应用上的可行性与广泛性．     

离心钢管混凝土结构弹性扭转应力分析

采用弹性力学的基本分析方法，建立了离心钢管混凝土构件扭转作用的基本方程。假定应力函数的基本模式，令其满足平衡方程及力的边界条件；通过对层合材料扭转余能的变分使协调条件得到近似满足，确定了离心钢管混凝土构件在扭矩作用下的横截面及层间剪应力的具体计算公式。     

应力法剪切断口附近区域的细观分析

借助于扫描电镜对轴的应力法剪切断口的剖面试样进行了观察，观察结果表明：应力法剪切下料的剪切塑变区类似平盘形，且断口的轴向塑变深度很小，仅为０．１ｍｍ量级．这对提高下料精度和材料利用率均具有现实意义。     

厚壁型钢冷弯应力分析

以厚壁矩形钢管为研究对象,在冷作硬化实验的基础上,对厚壁型钢的塑性弯曲应力沿板厚方向的分布进行解析分析,对其冷弯回弹应力进行数值模拟,将弯曲应力和回弹应力叠加计算冷弯厚壁型钢沿板厚方向的残余应力分布。结果表明,变形外区拉应力由钢板外表面向中性层递减,变化幅度较大;变形内区压应力变化幅度较小;残余应力沿板厚方向近似线性分布;切向残余应力较大,最大值出现在板带的中性层附近。研究结果与相关文献给出的测量结果基本一致。     

内压作用下弯管应力的实验研究

采用电阴应变测量技术研究了带有初始随圆度的弯管在纯内压作用下的应力分布。实验结果表明,弯头横载面上的环向应力和轴向应力分布均呈相似的“Ｗ”型,但各点环向应力的绝对值均大于轴向应力。最大应力在外弧线的环向,比直管高出６２．７％,最小应力在中线弧处,为负值。这种应力分布情况也与弯管受平面弯矩时完全不同。     

形状记忆合金受弯杆横截面上的应力分布

从Brinson本构理论出发，将材料沿构件的纵向等效成若干纤维丝的组合，并假定在受力时由这些纤维丝组合而成的横断面上的应变大小沿着截面高度呈线性变化，即同一横断面的变形符合平截面假定，从而建立起形状记忆合金在弯矩作用下截面上的应力沿截面高度的关系式。通过实例分析，认为构件在弯矩作用下横断面上的应力沿截面高度呈非线性分布，并有明显的相变点；同时发现在相同的应变情况下，加载时的应力明显大于卸载时应力，出现应力滞后，因此认为形状记忆合金可以作为弯矩作用下的耗能材料。     

平面弯曲梁的横截面切应力分析

材料力学里对平面弯曲梁横截面上的切应力分布进行了假设,利用假设条件下推导出来的公式来求解截面上的切应力值。但是这些假设并没有进行验证,其正确性还有待实践证明。文中利用有限元通用分析软件—Ansys软件,对平面弯曲梁的弯曲变形进行了数值模拟,验证了材料力学关于切应力分布规律的假设。     

应力法剪切的实验分析

在裂纹技术理论和实践的基础上，从实验的角度，分析了应力法剪切的切口参数和长径比对剪切断面质量的影响规律．从宏观和细观两个方面探讨了周边切口的导向作用．