工艺参数优化下连杆摆动副衬套结构强度研究

文中运用有限元法仿真了强力旋压下衬套中产生的残余应力,并基于温度等效模拟法获得了考虑残余应力下的连杆摆动副结构强度特性,进而开展了针对连杆摆动副衬套刚强度特性受减薄率、进给比和热处理温度等衬套工艺参数的规律分析和优化计算.结果表明,减薄率、主轴转速、进给比对残余应力值影响不大,残余应力值沿轴向呈对称分布,且两端较大;在连杆摆动副中,残余应力会使连杆摆动副工作中的应力与变形增大,残余应力较大处增幅明显,而对接触压力影响较小;由响应面优化该型衬套的应力和变形下的最优工艺参数为减薄率28.37%、进给比0.154和热处理温度261.73℃.      

剖分式受拉连杆的应力、应变分析(有限单元法)

在下传动的曲柄压机中,连杆主要受拉力.对这类连杆的分析研究比起受压连杆来是很不够的,剖分式的尤其少.本文通过对下传动剪板机剖分式连杆做有限单元法的分析研究及实测,得出了应力、应变分布图,在此基础上对现有连杆提出修改方案,大大降低了集中应力值.结论已应用到Q11-8×2000毫米剪板机的改型设计中,且取得了满意的效果.结论有普遍性,可用于该类连杆设计的强度计算中.     

Z12V190B型高速柴油机连杆静态电测强度分析

本文阐述z12V190B型高速柴油机连杆静态应力测量问题,提出了实测应力的修正方法。通过分析测量结果,指出:①连杆杆身“工”字形的不对称性对应力的影响极大;②连杆断裂的根本原因是结构设计不合理;③在最大拉伸负荷作用角内的连杆小头内外边界,平面有限元计算应力与实测应力存在很大的差异,以及产生差异的原因。     

边界元计算厚壁筒内外表面裂纹应力强度因子

本文研究了计算半随圆表面裂纹应力强度因子的边界元方法.文中提出了奇异等参元的合理布置,计算了内壁和外壁具有半椭圆表面裂纹圆筒的应力强度因子.     

三缸单作用泥浆泵连杆强度二维有限元分析

为验证3NB——800泥浆泵连杆的强度储备,本文用二维有限元法,通过建立力学模型,对连杆进行了应力和变形分析,找出了最大应力和危险断面,其部位与矿场使用时连杆的断裂部位相吻合,为连杆改进设计,提高关键部位的强度提供了依据。     

基于Catia的汽车发动机连杆静态分析

应用Catia建立汽车发动机连杆的三维实体模型和有限元模型,对连杆进行最大拉力和最大压力工况下的静态分析,从而得出连杆的应力分布情况,并根据结果对连杆进行改进。     

转炉托圈应力分析

转炉托圈在运行中存在复杂的机械应力及热应力。本文采用三维四面体有限元程序计算机械应力,用轴对称有限元程序计算热应力。计算结果与现场实测应力值进行了比较。对托圈在冷态及热态情况下应力的静态及动态特性作出了定量分析,为分析托圈在使用条件下的强度安全性提供依据。     

柴油机连杆强度的可靠性分析

目前柴油机连杆的强度分析所采用的安全系数法,不能定量地反映安全可靠的程度。由于工作应力和疲劳强度均为随机变量,必须运用概率统计方法进行强度分析,用可靠度指标定量地反映安全可靠的程度。本文以12V 180ZL柴油机连杆为例,介绍连秆可靠度的试验方法和分析步骤,并将计算结果与实际使用中的失效数据行进对比分析。本文认为采用可靠性分析比传统方法更为合理、可靠和趋于实际。     

170F柴油机曲轴强度的试验研究

本文通过动、静态电测法和光弹性冻结切片法对170F柴油机曲轴结构尺寸和强度关系进行多方案的研究、对比,最后确定一种较佳方案供生产使用。文中指出轴颈台阶(凸肩)对曲轴强度有很大的影响。文中还按应力梯度对曲轴断裂方向进行了分析。     

非道路用增压柴油机连杆组件3维有限元分析

建立了非道路用增压柴油机连杆组件3维有限元分析模型,应用有限元分析技术对非道路用增压柴油机连杆进行了3维非线性有限元分析,并用基于第四强度理论屈服条件,计算了连杆关键部位的疲劳安全系数.结果表明:计算结果与实际结果相吻合,SNH4102Z非道路用增压柴油机连杆满足强度要求;连杆小头与杆身过渡处安全系数较低,是较危险的部位.     

离心机转鼓应力状态的研究

离心机转鼓的强度设计,我国迄今尚无统一的标准,目前采用的工程计算方法其计算结果不尽一致。本文对离心机转鼓应力状态的研究,首先进行了转鼓的鼓壁、鼓底的电测法的实测工作,对大量的实测数据进行了分析和整理。同时,采用轴对称应力分析的有限元法对转鼓整体进行了应力计算。文中还列出了工程计算法以及苏联1972年公布的OCT26—01—1170“离心机转鼓强度计算标准与方法”的计算结果。把实测值、有限元法及工程计算法的数据进行此较,对计算方法做出初步评述。     

钢包回转台连杆的强度有限元分析

在冶金设备钢包回转台的使用过程中,左右对称的两个连杆会因工况较差而经常损坏.为了掌握连杆的损坏原因,采用Pro/ENGINEER Wildfire软件建立了钢包回转台右连杆的三维模型,采用ANSYS软件对钢包回转台右连杆在承载450 t钢水罐时进行了强度有限元分析,得出了相应的位移图、应力图以及应变图,找到了相应的位移、应力以及应变的分布规律.钢包回转台右连杆的有限元数值模拟结果为钢包回转台的改进提供了重要的参考依据.     

G170柴油机曲轴有限元分析

阐述了有限元法的基本理论,并介绍将有限法应用于Ｇ１７０柴油机曲轴的强度和刚度分析方法,应用Ｉ－ＤＥＡＳ软件对连杆计算模型进行计算,得曲轴应力和变形分布图,并对结果进行了分析。     

计算机模拟连杆机构设计

本文提出用计算机模拟设计连杆机构来实现任意的连杆轨迹曲线。文中包括连杆机构的连杆曲线产生器,它可以作简单的连杆机构型综合和数字综合,并绘出连杆上任意点的轨迹曲线。由连杆曲线产生器可以选定机构尺寸的初值,然后用“SUMT”优化方法进行计算,并将计算结果输入前面说的连杆曲线产生器,画出曲线后与原曲线进行比较。如果两者相符则结果正确。否则可再选初值重新计算。文中有设计实例可供参考。     

钨含量和颗粒形状对钨合金力学性能的影响

采用MTS810材料疲劳实验系统,开展了不同粒径91钨合金材料的准静态单轴拉伸实验研究,获得了材料的应力应变曲线和静态力学性能参数。在此基础上,建立了能够反映钨合金材料宏微观特征的计算模型,数值计算了不同颗粒形状、不同钨含量合金材料在准静态拉伸载荷作用下的力学性能。得到了其整体的应力应变曲线以及钨合金屈服强度与钨合金微观参量之间的关系。并分析了钨合金材料的内部应力和应变场。结果表明:计算结果和实验结果吻合较好,随着钨含量的增加,钨合金的屈服强度增加,但其延伸率均降低;随着长径比的增加,钨合金的屈服强度有所增加,且随着长径比的增加,屈服强度的增加变得缓慢。为进一步钨合金材料性能的研究提供了重要的指导作用。     

内燃机连杆的优化设计

采用最优化理论对连杆进行了有限元的优化设计.通过优化设计,连杆在强度和刚度都满足设计要求的情况下,其重量比原来连杆重量有了很大的减少,其中强度较大部位的金属被自动减少,而强度较小部位的金属被自动增加,并且应力分布也比较合理.     

喷丸强化连杆残余应力的测试与分析

为比较滚筒抛丸机喷丸和悬挂式抛丸机喷丸在连杆表面产生的残余压应力的大小，用钻孔贴应变片法对喷丸强化连杆的表面残余应力进行了测试．结果表明：喷丸强化能够有效地在连杆表面产生残余压应力，且悬挂式抛丸机喷丸在连杆表面产生的残余压应力大于滚筒抛丸机喷丸引起的残余压应力．文中对测试误差来源也进行了探讨．     

断裂面缺损定量分析及其对连杆强度的影响

借助连杆裂解实验获得断裂接合面，利用逆向工程重构断裂面，建立带缺损的连杆模型，实现连杆断裂面缺损定量描述.探究不同尺寸、不同位置的缺损对连杆强度的影响，以此为依据制定加工中相关技术标准.通过模拟得出:随缺损尺寸增加，连杆承受的应力逐渐增加，连杆强度降低.缺损面积越大，其对连杆应力的影响越显著.同尺寸缺损当其位于接合面内部时，连杆的等效应力大于其位于接合面边缘，即内部缺损带来的危害高于边缘缺损.为保证连杆强度，缺损尺寸应满足:边缘缺损，当1.5mm＜b＜2.5mm时，a≤-1.125b+5.0875;面内缺损，当1.4mm＜b＜2.1mm时，a≤-1.143b+4.8.     

桁架结构强度计算研究

分别采用轴力杆单元、弯曲-轴力梁单元和三维实体单元的有限元法对桁架结构进行静力分析.计算结果表明:采用轴力杆单元和采用梁单元的轴向应力接近,采用实体单元节点处的最大等效应力远高于杆单元模型和梁单元模型的应力,采用实体模型的位移大于杆单元和梁单元的位移;理想桁架中应力为零的杆件,用梁单元和实体单元计算应力并不为零;桁杆两端和节点存在应力集中,等效应力数值远大于杆件的应力.理想桁架的计算方法的杆件轴向应力虽然计算精度较高,但是不能反映节点的应力集中,桁架的强度计算应该考虑节点的应力集中.文中研究结果可以用于井架及电塔结构的强度设计.     

往复活塞式空压机连杆有限元分析与结构优化研究

基于Solid Works软件和产品设计图纸,对某型两级压缩、双缸双作用空压机的曲柄连杆机构进行了3D造型和装配。在此基础上,完成了动力学仿真,得到了连杆的工作载荷;完成了连杆在拉、压两种载荷下的有限元分析;根据有限元计算结果,在保证连杆应力不超过材料许用应力的基础上,对连杆的几何结构尺寸进行了优化设计。优化设计后,连杆的质量减轻12.5%,分析计算的结果为企业的产品改进设计提供了依据。