一种齿轮强度可靠性设计的改进方法

在原先齿轮强度可靠性设计中,强度和应力均按正态分布近似处理,计算精度较低。将齿面接触疲劳强度按威布尔分布、应力按正态分布处理,将齿根弯曲疲劳强度和应力均按对数正态分布处理,再根据平均安全系数和可靠度之间的关系,推导出了齿轮强度可靠性设计和校核公式。通过改进,使齿轮强度可靠性计算精度有所提高。     

利用应力、强度模型确定安全系数

提出一种通过可靠性分析计算安全系数的方法,它不仅适用于应力、强度正态分布,也适应于应力、强度非正态分布,但必须利用应力、强度的分布干涉理论,将分布曲线干涉部分转化为等值的正态分布,通过举例,进一步说明该方法适合于压力容器的设计。     

套管柱三轴应力校核软件的设计与实现

为了顺利、安全地进行石油开采,针对套管三轴应力受力特征,开发了一种套管柱三轴应力校核软件.提出了软件开发的思路、技术要求以及结构框架.使用该软件可对套管柱进行三维应力校核,达到合理设计之目的.最后给出符合要求的三轴抗外挤安全系数、三轴抗内压安全系数、三轴抗拉安全系数.现场测试结果表明,该软件能够实现检验石油套管三维应力强度的目的.     

可靠性设计法在压力容器设计中的作用

可靠性设计法是化工容器强度设计的发展方向;利用了现有国家标准中的保证度系数和材料的变异系数,把标准值和随机变量的均值、偏差值联系起来;通过可靠性中心安全系数,建立了强度和应力的关系式,并应用算例加以说明。     

蒸汽疏水阀用等壁浮球和不等壁浮球的设计计算

等壁浮球与不等壁浮球在蒸汽疏水阀中虽然均为浮子,但在设计计算校核过程中,却有很大的区别。等壁浮球采用外压球形容器的强度计算公式及外压球形容器的壁厚计算图表计算确定浮子壁厚,应用内压浮球形容器的强度计算公式进行强度校核;而不等壁浮球必须先初步计算等壁壁厚,然后确定出不等壁壁厚,依据浮球材料的弹性临界皱缩压力进行强度校核。     

基于第二水平法的受损船体梁纵向强度可靠性分析

基于可靠性原理,假设一条实船发生碰撞和搁浅损伤,采用第二水平法对船体梁纵向强度的可靠性进行了分析.当原始变量呈非正态分布时,根据Rackwitz-Fiessler法对变量进行了等效处理,基于增量-叠代法求解损伤船体极限强度,并运用Rosenbluthe法求解损伤船舶极限强度的统计特征.实船计算结果表明方法是实际可行的.     

基于应力-强度干涉模型的火工品可靠性设计方法

考虑火工品外界刺激量具有随机性的特点,提出了基于应力-强度干涉模型的火工品可靠性设计方法. 该方法将可靠性指标通过应力-强度干涉模型转换为火工品感度分布参数,通过感度分布参数的合理取值实现火工品发火可靠性与安全可靠性的兼容设计. 推导了应力与强度分布服从正态-正态、对数正态-对数正态分布情况下的火工品可靠性设计公式. 实例说明采用该方法的设计结果能同时满足发火可靠性指标和安全可靠性指标.      

可靠性设计在机械零部件静强度设计中的应用

针对“安全系数”这种常规的静强度设计方法的局限性 ,在分析和讨论静强度设计中应力和强度关系的基础上 ,通过已形成的应力—强度干涉理论 ,提出了可靠性设计在静强度设计中的应用 ;并举例比较 ,印证了可靠性设计的科学性和先进性。     

钢制内压容器安全系数与试验压力系数研究

考虑钢制内压容器初始静强度和载荷的不确定性,应用信息熵理论,对容器安全系数、试验压力系数与可靠指标的关系进行探索.研究表明:1)钢制薄壁内压圆筒屈服安全系数应不小于1.50,抗拉安全系数应不小于1.90;钢制薄壁内压球形容器屈服安全系数应不小于1.40,抗拉安全系数应不小于2.15;扁平绕带式容器屈服安全系数应不小于1...     

基于应力-强度干涉理论进行一定置信度下的可靠性设计

以应力-强度干涉理论为基础,给出了当强度、应力为正态分布、对数正态分布、指数分布时,一定置信度下可靠度的设计计算公式,与图表法相比,应用这些公式进行零件的可靠性设计,设计的可信度得以提高,具有更广泛的适用性。     

带缺陷金属薄板的拉伸强度

对金属薄板含缺口和无缺口的试样进行了拉伸实验,由实验数据分别计算了薄板有效截面的均匀化应力,薄板缺口处裂纹端部的应力强度因子,并用有限元法对薄板的韧带上应力分布进行了数值模拟,分析了缺口对薄板应力集中的影响.     

构造柱性能研究与分析

从构造柱的工作原理出发,对其主要作用进行分析;并采用有限元方法分析了构造柱在线弹性阶段的受力性能,得出了墙体对构造柱受力的影响关系.     

计算大理岩带直切口三点弯曲棒梁试件的动应力强度因子的近似公式

在中等加载速率下，推导出对大理岩带垂直切口三点弯曲圆棒梁试件动应力强度因子的一般近似公式和断裂时的临界动应力强度因子的表达式。     

具有环形缺口圆杆在弯曲载荷下的裂断问题

以无量纲因子为ｆａ（ａ／ｂ）为表征参量，给出了具有环形缺口的圆杆缺口尖端附近的应力场；讨论了缺口尖端半径ρ，深度ｔ和张角α变化时的种种缺口形式；分析了缺口参数对无量纲因子ｆａ（ａ／ｂ）的影响，得到了以ｆａ（ａ／ｂ）为依据的安全设计，断裂设计准则。     

基于UC3853的功率因数校正的设计

设计基于UC3853芯片的有源功率因数校正电路,介绍了装置的工作原理,给出了设计方法,并研制了一台实验样机.实验结果表明,功率因数校正效果达到了预期要求.     

铸型阻碍应力计算模型研究

依据金属凝固和收缩过程中铸型对铸件形成机阻力的机理及三种砂型的实测结果，建立了以加权量为特征量的铸型阻碍应力计算模型，揭示了铸型界面温度升至峰值的过程中，铸型阻碍应力急增长；其后随着铸型界面温度的降低，铸型阻碍应力增速率明显变慢。     

西三线沥青路面的荷载应力和温度应力分析

讨论了荷载和温度共同作用下半刚性基层沥青路面的应力和裂缝尖端的应力强度因子的有限元法,针对西安－三原一级公路模型进行了计算。根据计算结果,对西三线半刚性基层沥青路面的开裂机理进行了分析。计算结果可为今后半刚性基层沥青路面的设计和分析提供参考。     

金属基复合材料弹塑性拉伸变形特征的细观力学研究(英)

基于作者发展的广义自洽有限元迭代平均化方法,利用增强相的平均应力集中因子对外荷载的敏感性,将光滑的金属基复合材料的弹塑性应力－应变曲线划分为多个特征变形区域,为完整地定义金属基复合材料的弹塑性变形提供了有效的手段．     

数控机床自动编程技术中尺寸公差的研究①②

数控机床自动编程技术又称为计算机辅助设计/计算机辅助制造系统,以Unigraphics（UG）、SolidWorks、Cimatron、Pro/Engineer、CAXAME制造工程师等为代表的自动编程软件,在录入菜单中的尺寸录入窗口输入尺寸时,通常输入的是基本尺寸和公差,没有极限偏差也没有极限尺寸。按照我国国家标准,这样的已知条件是没办法保证加工质量的。经过研究发现,CAD/CAM系统自动编程软件录入菜单中的尺寸录入窗口输入的尺寸应该是平均尺寸,公差应该是平均公差。这样在精加工时刀具的刀尖点沿着平均尺寸的轮廓线运行,不需要通过刀具偏置量补偿就能保证加工出合格的零件,而且能够实现自动化,加工效率高、精度高。     

基于当地摩擦因数的绝热气动管道流量特性参数计算

在等截面直管绝热有壁面摩擦一雏可压缩管道流动模型的基础上,推导以管道进口截面速度因数为自变量的气动管道流量特性参数函数S/A(管道有效截面积与横截面积之比)和临界压力比b的基本表达式.采用基于当地摩擦因数求解管道平均摩擦因数的新方法,直接计算出总压为0.6 MPa、总温为300 K、长度为1～50m、内径为2.5～9 mm尼龙管的流量特性参数S和b,并与经验值进行了比较.S和b的理论计算值与经验曲线变化趋势相同,且计算值与经验值相吻合,表明新方法可以在相当程度上反映气动管道流量特性参数变化的物理本质.将新方法得到的有效截面积S的理论计算值下跌20％、临界压力比b的理论计算值上浮40％,即可作为同等条件下选用气动系统尼龙管的经验推荐值使用.