基于链板理论S-N曲线的链条疲劳可靠性设计

链条传动在石油机械、农业机械等领域应用广泛。链条可靠性对于机械系统可靠性具有重要影响。链条的主要失效形式是链板疲劳断裂,链板零件强度寿命(S-N)曲线是链条疲劳可靠性设计的重要基础。合理可行的链板零件理论S-N曲线可以避免开展疲劳试验或者仅仅进行少量疲劳试验;且便于工程应用。提出了链板零件S-N曲线的理论处理方法。基于链板零件理论S-N曲线,给出了板式链条疲劳可靠性设计方法。通过实例分析结果与板式链条常规设计原则相对比,验证了链板零件S-N曲线理论处理方法和板式链条疲劳可靠性设计方法的可行性。     

链条装配的自动化

实现链条零件自动分选、排料和检漏的功能,以及实现非凸轮机构的替代,可使链条装配更加自动、高效及可靠.分析链条装配技术现状,找出链条性能与装配工艺的相关性影响因素,提出改进途径.激光扫描技术的应用,可以实现链板的自动分选;径向槽式定向排片技术的应用,可以实现链板的自动排料.     

电动摩托车车架结构优化设计

为分析某型号电动摩托车车架在振动工况下的结构强度并减轻重量,基于瞬态动力学理论,采用有限元方法,建立车架瞬态分析有限元模型,计算车架在振动工况下的动强度,得到车架在该工况下的应力分布状况,在此基础上结合Hyperworks优化模块建立以车架重量为目标函数的优化模型,在满足强度约束条件下对车架结构进行优化设计。理论计算和实验研究表明：该车架结构强度有一定富裕,在振动工况下安全系数较高,存在一定优化空间,优化后车架结构强度得到一定提高,符合制造工艺,同时车架重量减轻了12.1%,说明该优化方法对车架结构设计有一定指导意义。     

链板两级精冲技术

介绍了一种新的链板冲裁技术,该技术通过压边、反压和两级精冲的方式,防止了废料堵塞,使得冲裁可以连续进行,从而得到优质链板冲件,提高了链条在高速下的耐磨性.     

基于载荷设计的电动飞机复合材料机翼结构优化方法及试验验证

基于柔度法静气弹分析方法,对电动飞机复合材料机翼考虑气动弹性载荷的结构优化方法进行研究。以考虑翼型弯度的涡格法计算机翼气动载荷,并与CFD计算结果进行对比,验证其准确性。使用遗传算法对机翼结构进行铺层优化,以铺层度及铺层角度百分比为优化变量,结构重量最低为优化目标,强度及复合材料工艺性作为设计约束,对机翼结构进行优化,计算强度时考虑气动弹性载荷。最后通过静力试验验证仿真结果的准确性。研究表明直机翼考虑气动弹性载荷后翼根弯矩、剪力及扭矩均有增加,基于该优化方法可设计合适的机翼结构刚度,在满足强度设计要求同时能达到减重目的。     

条烟输送线尾轮结构的改进

我厂原条烟输送线在系统扩和更换磨损的链板、链轮后,由于链板尾轮传动部分结构设计的缺陷,易导致链板在生产中断裂。通过对尾轮结构的改进,使各道链板在运行时一直处于拉直状态,并且在转动相位上互不影响,解决了原来一直存在的问题,保证了设备的正常运行。     

以杆长平方和为目标函数进行形状优化的二次规划方法

给出了桁架结构形状优化的一种分层方法，即分为截面层优化和节点层优化．在节点层，不以结构的重量作为目标函数，而以杆长平方和作为目标函数，形成了标准的二次规划，采用Ｌｅｍｋｅ方法即可求解．     

基于ADAMS软件对空气悬架中Z型簧受力强度分析

为降低重量、实现轻量化和提高舒适型，国内重卡越来越多匹配使用空气悬架装置^[1]。Z型簧结构空气悬架因成本相对较低、结构重量较轻，因此在重卡商用车上得到普遍使用。本文利用ADAMS软件，通过实际道路试验验证结果，建立Z型簧悬架系统仿真模型，在ADAMS/ViEW中模拟仿真了在满载状态下，模仿实际工况跳动冲击时Z型簧受力的变化关系曲线图，再利用理论极限值分析优化Z型簧结构强度等。通过市场实际使用表明，提出的优化方案是有效的，提高了Z型簧悬架使用的可靠性能。     

分支定界法优化设计石油套管柱

在套管柱设计领域中引进了分支定界法优化理论．阐述了分支定界优化设计石油套管的基本思想．并简单介绍了利用该方法开发出的一套套管柱优化设计软件．与常规设计法相比，用该优化软件设计出的套管柱，用最低费用套管优化组合设计能节约费用２３．６４％，重量降低０．２４％．用最轻重量套管优化组合设计可节约费用１８．５５％，重量降低１９．１１％．     

一种多层移动链板单元组合沉淀池工艺

该发明涉及一种多层移动链板单元组合沉淀池工艺,具有在沉淀池中加装多个多层移动链板单元的特点,专门针对城市污水处理,也可用于给水处理和工业废水处理。单元内的多层移动链板,在单元顶部的电机和传动装置的驱动下,缓慢循环移动。单元内链板绕链轮旋转时,链板将被翻转,使得链板上的污泥自行分离,无须刮泥设备,故可以显著提高工作可靠性,并压缩链板间距,提供更大的沉淀面积。而且,下部的链板上升前绕链轮旋转时,链板之间会产生间隙,供污泥通道内的污泥下落。众多的链板极大增加了沉淀面积,从而降低了沉淀池的表面水力负荷,有利于提高泥水分离效果,提高出水水质,并维持系统高浓度活性污泥,显著节约沉淀池的占地面积。     

无镀镍铜铝低温钎焊工艺研究

运用感应加热工艺,开发了低成本且工艺简单的无镀镍铜铝复合材料的低温分层钎焊法。试验了4种铝用钎料及其钎焊工艺代替电镀镍作为铝表面镀层,解决了铜板与铝板之间的焊接问题。观察了焊接区域的界面形貌、断后形貌,测量了焊接件的剪切强度。结果表明,高低温钎料分层钎焊工艺可以实现铜铝板的有效连接,所获得的铜铝焊接件剪切强度最高可达26 MPa,焊接区域无明显的焊接缺陷;刮擦钎焊既可以搭配高温钎料,也可以搭配低温钎料使用,并且焊接件的剪切强度能达到行业要求。     

工程检测中回弹法测强问题讨论

对工程检测中回弹法测强遇到的常见问题进行分析讨论,认为回弹法测强可作为判断结构是否需要处理的依据,不能评定混凝土强度等级,只能推定混凝土强度;砂浆面层偏厚时,回弹强度偏低,检测时应将浅层砂浆磨去;碳化对检测结果影响较大,检测时应注意假性碳化现象;泵送混凝土板检测应采用地方标准或采用其他方法。回弹测出的构件强度不够时应综合分析各种因素再做出判定。     

实际工况下滑靴油膜动特性的实验研究

本研究采用在滑靴上加辅助测板的方法,首次实测了滑靴在实际工况下油膜变化的全过程,获得了滑靴油膜特性的第一手资料。本文的结论对进一步改进滑靴设计奠定了基础。     

引射器活门调节机构的流固热耦合特性

针对船用燃气轮机引射器活门调节机构多场耦合下的结构强度问题,建立了引射器三维流场以及活门阀片的结构模型,采用计算流体动力学(computational fluid dynamics,CFD)方法,分别对流场进行了稳态与瞬态仿真分析.将瞬态仿真的结果作为有限元模型的边界条件,进行了包含热、气动和离心载荷的顺序单向流固热耦合分析.结果表明,相较于稳态仿真,瞬态仿真结果的趋势相近但压差更大.时变载荷的稳态求解,可能导致强度的估计不足.对活门调节机构而言,热载荷对机构阀片的变形、应力起到主要作用,气动载荷所导致的弯曲应力可以抵消一部分热载荷导致的弯曲应力,而离心载荷对机构的影响较小,可以忽略.所采用的分析方法可用于引射器活门调节机构等典型运动调节机构的结构设计与优化.     

非等强焊接接头的屈服载荷

焊接接头热影响区软化是TMCP钢不可避免的问题.为分析这种接头的承载能力,利用滑移线场的变形机制,考虑焊缝和热影响区的强度相对于母材的变化,以及它们的宽度相对于板厚的变化,给出了包含有焊缝、热影响区和母材的拉伸试样屈服载荷的计算方法.计算结果表明,热影响区的硬化或软化及其宽度对接头屈服载荷有直接的影响.热影响区软化的焊接接头承载能力可以通过提高焊缝强度来补偿.该分析方法适于TMCP钢焊接接头焊缝强度的初步设计.     

刚性介质接触条件下钢板的局部屈曲分析

针对刚性介质接触条件下钢板局部屈曲的特点,利用能量法,推导刚性介质接触条件下钢板的局部屈曲强度的计算公式,并与无刚性介质接触条件下钢板的局部屈曲强度比较,研究发现刚性介质的存在使钢板的局部屈曲强度显著提高.为了方便工程应用,对理论推导的公式进行简化,提出了刚性介质接触条件下钢板的局部屈曲系数的简化计算公式.     

正常固结黏土中圆形锚板抗拔承载力

以往对吸力沉箱锚板的抗拔承载力研究多集中在均质土中,并且很少考虑安装过程对承载力的影响．为此采用弹塑性大变形有限元法研究了该类锚板在正常固结黏土中的承载力,并考虑了安装过程对承载力的影响．在大变形分析中采用了RITSS技术,从而可以模拟锚板在土中的大位移过程．研究结果表明,在土体强度梯度k〉0．5kPa／m时,锚板底部与土体可以分开情况得到的承载力系数要低于不可分开情况下的承载力系数．锚板与土分离的条件与均质土中的分离条件基本相同．考虑安装过程得到的承载力要低于预置锚板的承载力．     

钢梁栓焊混合连接节点性能试验

为实现工业化建筑快速施工的目标,设计了钢梁现场翼缘对接栓-焊混合连接节点。此节点在拼接处梁的下翼缘及近下翼缘的腹板上焊接法兰板,通过高强度螺栓连接;法兰板上部焊接加劲板,加劲板同时焊接于梁腹板上;腹板采用高强度螺栓连接,上翼缘待腹板和下翼缘安装完成后现场俯焊。为考察此节点在地震作用下的极限承载力、滞回性能、失效模式等性能,设计了3个试件进行单向及低周往复加载试验。试验结果表明梁节点具有很好的延性转动能力,转角最大可达0.095rad, 延性转动后摩擦型螺栓变成承压型高强度螺栓,强度还有一定的提高。最终节点失效是由于连接法兰板的螺栓松动,法兰板缝隙发展,导致螺栓滑丝松动而失去承载能力。     

钢桁架-混凝土板组合屋盖结构静力特性研究

详细介绍了一跨度为44m立体钢桁架-混凝土板组合楼盖的结构形式。采用基于壳单元和杆单元的有限元模型对组合空间桁架结构与普通钢桁架结构进行理论分析,对比得到了组合空间桁架结构的位移、轴力及混凝土板应力。介绍了组合空间桁架各杆件及上弦节点设计。研究表明。组合空间桁架上层混凝土板受压,应力分布比较均匀,可以充分发挥材料的强度,有效地节省材料;上弦杆轴力较普通钢桁架小的多;下弦杆轴力分布由支座向跨中逐渐增大;腹杆轴力分布由支座向跨中逐渐减小。     

平面应力状态下混凝土强度的软化

变换施加于钢筋砼平板试件水平及垂直方向拉力与压力的比值以及钢筋的配置方向,使平板内产生不同的应力状态、用于研究砼强度的软化性能。研究表明:在二向拉压力作用下,钢筋砼平板中的砼不仅主应力方向的抗压强度降低,而且抗拉强度也降低,即存在砼强度软化现象。同一砼和配筋率情况下,砼强度的降低程度与配筋角度及施加于试件两向的拉压应力比有关,而与加載路径无关。通过分析,提出了砼抗压和抗拉的强度软化计算公式。