K80海洋修井机稳定性分析及加固设计

针对中海油渤海油田SZ36-1B平台在内挂井槽改造后,当K80海洋修井机在新增井位作业时,可能出现各橇座之间相对滑动或整机倾覆等问题,采用StruCAD＊3D三维空间梁结构分析计算软件建立结构分析模型,并进行修井机稳定性分析计算,提出修井机下移动底座加固设计和改造方案。现场应用情况表明,加固后的K80海洋修井机在新增井位作业时,稳定性良好,满足作业工况的要求。     

HXJ112修井机的设计改造及现场应用

由于中海油天津分公司岐口18-1平台后期开发的要求,使得该平台HXJ112修井机提前结束了服役。为了充分发挥闲置修井机的利用率,通过可行性研究分析、设计计算、稳定性校核及升级改造等工作,成功将原岐口18-1平台的HXJ112修井机上底座、井架和原绥中36-1B平台的下底座改造、安装至渤中34-1B平台。现场应用情况表明,改造之后的HXJ112修井机整机稳定性良好,满足常规修井作业的要求。     

大型模锻压机工装桁架结构设计与分析

针对目前世界上最大的800 MN模锻压机安装过程中的辅助工装桁架,进行钢结构设计计算与有限元分析研究.首先运用三维设计软件Solidworks,设计建立桁架的三维实体模型,然后根据模型结构和几何参数在ANSYS中建立简化的有限元分析模型,对桁架工作过程中的最不利工况进行载荷分析,并运用ANSYS软件对其进行有限元强度、刚度以及稳定性分析,进而得出最不利工况的应力云图、位移云图以及位移-载荷曲线.分析结果表明:工装桁架最大应力和最大挠度均分别小于许用应力和许用挠度,工作稳定安全系数远大于许用稳定安全系数;模锻压机的成功安装,证明了桁架设计的合理性、安全性和可靠性.     

基于Ansys Workbench的机器人底座结构的有限元分析

应用Solid Works软件以某船厂车间机器人底座结构为例,建立三维钢架结构模型。将建好的三维钢架模型直接无误差导入ANSYS Workbench软件,设定适当单元格大小和选择单元格类型对有限元模型网格划分,为机器人底座结构优化改进提供有限元模型。充分运用ANSYS Workbench中的静态结构模块分析机器人底座模型的静强度、静刚度。根据有限元计算得到机器人底座结构模型等效应力和变形分布云图,制定机器人底座结构优化改进方案。通过对提出的A、B两种优化改进方案的有限元结果进行对比分析,优化改进后的底座钢架结构机械性能和安全系数都得到明显提高,同时,达到了最初的设计要求。     

基于极限分析的铝板翅式换热器封头许用接管载荷计算方法研究

对承受内压和接管载荷的板翅式换热器封头结构,运用有限元分析软件ANSYS对其进行了极限分析,计算出许用接管载荷后再对其作弹性有限元分析.采用应力分析设计方法,根据ASME-Ⅷ锅炉和压力容器标准第八卷第二册中的设计准则对在最大允许接管载荷作用下的结构应力最大点进行评定,为计算板翅式换热器封头接管载荷提供了可行性方法.     

轧辊的弹塑性分析方法——轧辊许用安全系数初探

在轧钢机设计工作中,轧辊按静力强度计算时,目前习惯采用n=5的许用安全系数。对轧辊材料的强度极限σ_b使用n=5的安全系数来确定许用应力,大概是采里可夫于四十多年前在其著作中提出来的。如果令K表示轧辊材料强度极限与屈服极限的比值,即     

吊钩桥式起重机主梁的有限元计算

目的在过载条件下,对吊钩桥式起重机的主梁进行分析计算,确保作业安全.方法选用壳单元SHELL63对主梁进行有限元分析,施加均布载荷和集中载荷后,在正常吊重、1.1倍吊重、1.25倍吊重情况下,对整体结构的应力发布进行计算,并与根据《起重机设计手册》计算出的刚度、强度结果进行对比.结果在正常吊重、1.1倍吊重、1.25倍吊重情况下,许用变形均小于27.5 mm,许用应力均小于202.6 M Pa.结论起重机主梁的刚度、强度均有足够的剩余,满足要求,可以安全使用.     

钢板弹簧重叠部分应力及许用厚度计算理论的研究

为满足叠加钢板弹簧解析拆分设计及CAD软件开发的要求,根据叠加钢板弹簧的力学模型,对钢板弹簧重叠部分等效厚度进行研究,并利用各片变形量、厚度与载荷之间关系,建立叠加钢板弹簧重叠部分等效厚度解析计算式.根据重叠部分等效厚度解析计算式和单片等效钢板弹簧应力公式,建立叠加钢板弹簧重叠部分应力及最大应力解析计算式.根据重叠部分的应力解析计算式和许用应力,建立许用厚度解析计算式.最后,通过实例对钢板弹簧重叠部分应力及许用厚度进行解析计算和ANSYS仿真验证.结果表明所建立的叠加钢板弹簧重叠部分应力及许用厚度的解析计算理论是正确的.     

新型对开式动力吊卡的研制

为了提高修井作业的效率以及自动化程度,改善现有修井作业环境,配合全自动智能液压修井机的研制,根据自动吊卡的使用环境及作业工况设计了一种新型对开式动力吊卡.通过运动学计算确定吊卡关键结构尺寸.利用ABAQUS有限元分析软件,对吊卡在实际作业中的载荷状况进行模拟加载及分析计算.结果表明,吊卡在力学强度、疲劳寿命方面满足使用需求,这为吊卡的实际使用提供了依据.     

1000t起重船扒杆结构强度有限元分析

采用MSC/Nastran对扒杆结构在4种工况下的强度进行了有限元分析,介绍了有限元模型建模方式、计算工况以及许用应力的计算,并对计算结果进行了分析.结果表明扒杆结构各主要构件强度均满足规范要求,并可作为改进设计的参考.     

数控机床主轴箱振动模态测试

采用脉冲激励方式,应用B＆K公司的PULSE分析系统和Me’scope软件搭建数控机床主轴箱的振动模态测试系统,测试了数控机床主轴箱的结构动态参数,得到拟合的频响函数曲线和主轴箱各阶测点相对于参考点的振动幅值,提出对数控机床主轴箱的优化设计建议．     

油封试验台系统设计

对新工况下的车用油封试验台，进行了机械系统及控制系统的全面设计。借助皮带轮增速机构及变频调速器,试验台转速200～6000r/min范围无级可调，油温20～250℃范围内随意设定，该温度由SSR控制,精度较高，使其能满足各种车况的要求。试验台的控制程序是在DOS系统下用C语言编制的,控制软件界面友好、功能齐全、操作方便。     

盾构法隧道预制混凝土管片弯曲试验台的研制与应用

针对济南黄河盾构法隧道预制混凝土管片抗弯性能检验的基本要求,在现有试验台的基础上,提出了一种新型拉杆式内力自平衡弯曲试验台,并确定了试验台的结构构造细节和设计参数。通过简化计算和采用软件模拟分析,表明试验台整体和局部的强度、刚度和稳定性可以满足最大加载要求。经过试验应用表明,新型拉杆式内力自平衡弯曲试验台结构构造简单、安装方便、传力明确、成本较低,具有足够的安全性,可以满足预制混凝土管片抗弯性能的检验要求。     

复合电源蓄能修井机能量管理策略

针对网电修井机在使用时由于井场供电限制导致的变压器过载、井场短时停电以及下放作业能量浪费等问题,提出了以复合电源作为电动修井机的蓄能器,对修井机的输出功率进行补偿,并针对修井作业工况的特殊性,设计了一种基于局部优化的逻辑门限控制策略。利用MATLAB/Simulink建立主要部件仿真模型并对典型工况进行仿真。仿真结果表明,所设计控制策略能够对各动力源的能量进行合理分配,超级电容的高利用率能够更加充分地发挥其优势,降低蓄电池能量流通与功率输出幅值,延长了蓄电池使用寿命。     

设计方法学在纳米陶瓷球疲劳试验机中的应用

文章阐述了设计方法学在纳米陶瓷(氮化硅Si3N4)球滚动接触疲劳试验机中的应用技术方法。从功能分析着手,对试验机的要求、结构进行分析,建立了形态矩阵表,从该表中得到多种的原理方案构思,按照得到的几种设计方案,详细分析了产品评价决策,实现了该产品的创新设计。根据创新设计方案生产制造出产品样机,验证了方案的可行性。     

钻机底座的一种简化计算

本文针对ZJ-32Ⅱ型钻机井架和底座的具体构造和传力特点,提出一种对其底座进行强度计算的简化力学模型。这是一个支承于刚性基础上的平面刚架模型。文中对这一模型的可行性进行了理论上的探讨,并提供了实际计算和其真实工作状况的有关资料。这一模型可极大地简化计算工作,但却不致引起过大的误差,而且偏于安全。文中并简要讨论了极限分析方法在底座设计中的应用及局部应力等问题。     

低冲次抽油机设计与现场试验

本文针对目前国内外油田低产井开采数量不断增加的现状,为满足采油生产的需要,研制了低冲次抽油机,实现了低冲次采油。本文给出了低冲次抽油机的结构设计,工作原理,技术参数和低冲次抽油机参数设计计算方法。对现场应用的低冲次抽油机进行了试验和测试。与常规抽油机相比节电效果明显。     

考虑残余应力的船舶强度校核分析方法

船舶进行结构设计时,通常是按照外载荷计算结构强度,并按照规范许用应力校核结构的安全性,并未考虑船舶各个构件在加工成形、焊接、装配等过程中产生的残余应力的影响.为此,对一艘VLCC油船在常见工况下加入大小不同残余应力的强度校核方法进行研究,得到各主要构件应力分布受残余应力影响的规律.结果表明,有必要在船体强度校核中考虑工...     

一种新型基础的基底反力及内力测试

用GYH-2型单膜式压力传感器和GJL-2型钢筋计测试了一种被称为“构造板扩展基础”的新型基础基底反力及内力,掌握了第一手动态监测数据,总结出该种基础基底压力的分布规律和基础内力的实际状态.测试结果表明,构造底板能承担30%左右的上部荷载,钢筋受力处于交变应力状态,最大拉应力出现在柱上板带跨中处,应力最大值不超过钢筋设计强度的22%.这一结论可为构造板独立基础的设计提供直接参考依据.     

双圆环形超深基坑支护结构的数值模拟与监测分析

结合某锚碇基础双圆环形超深基坑支护结构的工程实例,采用全三维有限元分析方法模拟整个基坑的施工开挖过程,考虑土和支护结构的相互作用,并结合现场的监测数据进行对比分析,得出了双圆环形超深基坑支护结构的变形特征和受力特性,以及周围土体的变形特征和塑性区分布.从结果看出双圆环形超深基坑具有明显的空间效应和拱效应特点,按照传统方法进行设计是偏于保守的;同时因双圆环形超深基坑支护结构本身变形较小,所以内衬由于地下连续墙位移而产生的内力并不占主导地位,而施工期间的温度变化等其他因素对其受力有很大影响,因而,内衬环向应力基本以受拉为主.