锈损冷弯薄壁C形钢梁受弯承载力试验研究

为了研究锈蚀对冷弯薄壁C形钢梁受弯承载力的影响,以工程拆除的8根锈损冷弯薄壁C形钢檩条为研究对象,进行受弯承载力试验.通过对比不同锈蚀程度的冷弯薄壁型钢梁的破坏模式和受弯承载力,提出了锈损冷弯薄壁C形钢梁受弯承载力修正公式.结果表明,随着锈蚀程度增加,钢梁弯角和腹板部位的强度和延性逐渐降低,钢梁破坏模式由先屈服后屈曲向...     

锈损冷弯薄壁C形钢轴压短柱试验研究

研究了锈蚀对冷弯薄壁C形钢轴压短柱承载性能的影响.通过板材单调拉伸试验,研究了锈损冷弯薄壁钢板材的力学性能退化规律;通过对5根锈损C形钢短柱进行轴压试验,分析了其破坏模式、变形特征和承载力,并讨论了锈损C形钢轴压短柱极限荷载的计算方法.研究结果表明:锈损板材屈服平台变短甚至消失,屈服强度随锈蚀率的增大呈线性下降趋势;锈损C形钢轴压短柱的破坏模式为腹板局部屈曲,局部屈曲多发生在腹板最薄弱处;极限荷载随着平均厚度损失率的增大呈线性下降趋势;考虑钢材力学性能退化并利用厚度折减修正的有效宽度法和直接强度法均能较好地预估锈损C形钢轴压短柱的极限荷载,但修正后的直接强度法更接近试验结果,修正后的有效宽度法则偏于保守.     

冷弯方管纵向残余应力分布的数值分析

应用有限元数值技术,模拟了冷弯方管的辊弯成型与回弹过程中所产生的截面纵向残余应力分布,并分析了冷弯方管宽度、壁厚和钢材屈服强度等参数对其纵向残余应力分布的影响效应.研究表明冷弯方管纵向残余应力沿壁厚方向呈现非线性分布,外壁受拉、内壁受压,外壁与内壁在数值上基本相等;弯角部位和平板部分的纵向残余应力幅值分别达到冷弯方管钢材屈服强度的50%和45%;随着壁厚的增加,边长小的冷弯方管纵向残余应力有所提高,而边长大的冷弯方管这种趋势并不明显;随着边长的增大,冷弯方管纵向残余应力减小;随着冷弯方管屈服强度的变化,纵向残余应力与屈服强度的比值变化不大.     

相对弯曲半径对冷弯厚壁型钢残余应力的影响

运用商用有限元程序建立三维的壳模型模拟板料的成型过程。分析了厚度为10mm,相对弯曲半径r/t分别为1,2,3,4的板料在多次成型后,其截面上各节点的轴向残余应力分布情况;以及成型后的模型弯曲段部分点沿径向的轴向残余应力分布。并且通过对四种模型的比较分析得出相对弯曲半径对冷弯残余应力的影响。进而为材料的稳定性分析提供参考,尽可能地为材料的产业化生产提供工艺优化的理论依据。     

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。     

高强度钢冷弯成型过程应力状态模拟分析

运用有限元分析软件对不同工艺下的高强度钢冷弯成型过程应力、应变状态进行模拟分析。结果表明,所作的有限元应力、应变状态模拟符合实际成型情况;3种不同成型道次中,4道次成型为最佳成型道次;上轧辊角大于成型角4°可最大限度地减小残余轧制应力。     

缀板加强冷弯薄壁C形钢受压极限承载力研究

为研究缀板加强冷弯薄壁C形钢受压构件的受力性能,采用ANSYS软件建立其非线性有限元模型,并与试验破坏特征、极限承载力进行对比,验证建模方法的正确性. 研究缀板间距及偏心距对缀板加强冷弯薄壁C形钢在轴压及单向偏心受压作用下的极限承载力及屈曲模态的影响规律. 结果表明：随缀板间距减小,C形钢的屈曲变形由畸变屈曲逐步转为局部屈曲,轴心受压及偏心受压构件极限承载力逐渐增高;随偏心距增大,偏心受压构件的极限承载力逐渐降低;建议缀板加强冷弯薄壁C形钢轴压、偏压构件的缀板间距分别取λ/3、λ/4（λ为屈曲半波长度）. 基于缀板加强冷弯薄壁C形钢的受力特点及直接强度法,提出缀板加强冷弯薄壁C形钢构件轴压及偏压极限承载力的修正公式,并验证了公式的准确性.     

冷弯几字形钢与传统方钢在温室结构应用中的有限元对比分析

冷弯几字形钢具有防结露的功能,比起传统型钢能有效地防止温室中的露滴现象,但在温室结构中应用相对较少,对它的研究还处于起步阶段。因此,根据实际情况,使用有限元分析软件ANSYS建立了运用几字形钢和传统方钢的两个温室模型,并通过两个模型进行对比分析,得出冷弯几字形钢在温室结构中更具适用性。     

H型钢热轧过程中残余应力数值模拟

在热轧H型钢的生产过程中,由于H型钢断面的复杂性,导致了在长度方向上翼缘和腹板之间形成了一定的残余应力,严重影响了H型钢的性能.采用ANSYS软件对热轧H型钢的热轧过程进行模拟,定量的分析了残余应力数值的大小.     

基于ANSYS的异种钢焊接残余应力的数值模拟

锅炉中的各类异质接头是锅炉运行中的事故多发部位,故采用ANSYS有限元分析软件,对珠光体耐热钢G102和奥氏体不锈钢SUS304异种钢接头的焊接残余应力场和焊后热处理应力场进行数值模拟,并对采用镍基焊丝Inconel82和奥氏体焊丝H1Cr25Ni13的TIG焊接头的残余应力场进行了对比性分析计算。结果证明,2种焊材下在近珠光体母材处都有较大的应力集中,但使用Inconel82焊丝时接头的应力峰值和应力梯度均较小,而且焊后热处理能够改善应力分布状况。     

液力耦合器自同期现象分析

建立了液力耦合器工作腔部分充液的转子模型,分析了液力偶合器的自同期现象;利用ANSYS软件对YOTsj560水介质调速型液力偶合器进行了计算机仿真分析,得到了其固有频率,考虑自同期现象,确定了其工作频率应高于73 Hz.     

西安盾构法施工引起的地面沉降有限元分析

本文运用有限元基本原理,利用大型通用有限元软件ANSYS时西安地铁尤家庄到南康村站隧道区间段进行数值模拟,分析对开挖面施加不同平衡反力时沉降的变化情况,建议西安地铁施工时将其控制在100kPa～150kPa范围内。分析了不同开挖时间地面各点沉降和水平位移变化规律;埋深不同各点的沉降和位移的时间历程变化规律,横断面埋深不同沉降和水平位移的变化规律。     

黄土地区隧道衬砌背后空洞对结构影响模拟分析

通过对黄土隧道现场调研,测试和资料收集,得到隧道衬砌背后空洞的大小、位置及混凝土衬砌的强度等参数,采用ANSYS软件建立数学模型对隧道衬砌背后有空洞部位进行模拟分析,通过有无空洞的对比,研究空洞大小及所处位置对隧道衬砌受力及变形的影响程度,找出空洞的临界大小及最不利位置.     

某跨铁路站场斜拉桥结构动力分析

依托某跨铁路站场斜拉桥这一工程实例,首先概述了桥梁结构构造,按照桥梁结构仿真分析的思想,运用大型通用有限元软件ANSYS建立了一个全面、正确反映桥梁结构真实形态的完整的有限元仿真模型,借助这一模型,进行大规模的全桥结构效应计算;主要进行了全桥结构动力分析,得到了该桥基本的动力特性参数。     

非标准圆弧钢筋混凝土水平曲梁的设计分析

钢筋混凝土结构采用水平曲梁较多,在竖向均布荷载作用下,水平曲梁处于弯剪扭复杂受力状态,常用软件及计算手册中只提供圆弧梁的内力以用于配筋设计,未考虑挠度,对非圆弧曲梁则未提供任何设计参考。本文借助通用有限元软件ANSYS对某非圆弧钢筋混凝土水平曲梁进行设计分析,可供工程设计人员参考。     

罗茨鼓风机模态综合法动态特性分析

基于有限元模态综合方法分析了罗茨鼓风机整体动态特性,推导了子结构固定界面模态综合计算公式。以SSR125H型三叶转子罗茨鼓风机为例,采用SolidWorks软件绘制子结构与整机实体模型,建立了ANSYS四面体单元模型,通过数值仿真得到了固有频率与固有振型。通过整机模态分析,能够全面了解风机的动态特性,预知结构设计的薄弱环节,为减振降噪与结构改型提供理论依据。     

基于ANSYS的柱塞挤出机熔融段温度场分析

新型的柱塞冲压挤出机能加工超高分子量聚乙烯等多种高粘弹聚合物,但是由于其应用领域比较窄和挤出过程的复杂性,因而目前还没有一套准确的柱塞挤出数学物理模型用于指导柱塞挤出机的设计和生产.本文的目的在于通过建立简化的数学物理模型对柱塞挤出原理进行分析,并利用大型有限元软件ANSYS软件进行分析计算.     

转子系统轴承载荷传感器动态特性分析

研究了一种用于多支承转子轴承系统的二维轴承载荷传感器的动态特性,从理论分析出发,合理建模,结合有限元分析软件ANSYS对传感器结构进行了动力学分析.通过模态分析,提取了传感器前六阶阵型的固有频率,并进一步对X,Y,Z三个方向的主阵型进行了谐响应分析,得到位移频率曲线.该结论对于实际工作中实现不失真测量和避免共振可提供理论指导.     

煤矸石空心砖墙体抗震性能实验及ANSYS分析

以研究页岩烧结空心砖节能墙体的抗震性能为目标,通过实验对该墙体进行反复拉压破坏,并通过有限元模拟分析实验数据的可靠性,从而为房屋结构抗震强度的验算及设计提供参考数据。     

砌块模型地震反应数值模拟分析

为研究建造在7度地震区混凝土空心砌块8层大开间隔震房屋的抗震性能,本文利用有限元分析软件ANSYS提出了砌块模型的三维有限元模型,在基础与结构物底部模拟夹层橡胶垫,并对其在隔震前后进行了地震反应分析,结果表明橡胶垫能减小上部结构的地震反应,对隔振结构可采取降烈度设计,或者可以减少梁柱的截面尺寸及配筋.