基于有限元方法的螺栓法兰连接密封性能分析

螺栓法兰连接在石油化工领域应用十分广泛,而法兰密封泄漏是其最常见的失效形式。本文利用ANSYS Workbench平台,建立了螺栓法兰连接结构的有限元模型,分析了垫片在预紧状态下的比压力分布,并结合实际工况,分析了管道对法兰的作用力,以及法兰在管道外力作用下的密封性能。计算结果对实际的法兰选型给出了指导建议。     

输电塔风振系数分析

运用随机振动理论,考虑输电塔外形、质量突变,体型系数差异,推导了输电塔风振系数计算公式.模拟了风荷载时程,进行有限元动力时程分析,时程分析和按风振系数静力分析的对比表明：平行线路方向,修正后横担处风振系数变小,下部塔身风振系数变大.按修正后风振系数计算的内力在塔上部会比按荷载规范计算的小,而到塔底部则基本持平,按荷载规范计算偏于安全.垂直于线路方向,修正后横担处风振系数变大,塔身风振系数变小.按修正后风振系数计算的内力在塔上部会比按荷载规范计算的大,而到塔底部则基本持平,按荷载规范计算偏于危险.     

三米蒸压釜釜体及法兰变形计算

本文利用Algor FEAS(Finite Element Analysis System)程序对蒸压釜釜体及法兰在考虑实际工况及釜盖自重情况下釜体及法兰的变形进行了计算,计算结果表明釜体法兰工作时每个截面变成了椭圆形,同实际使用情况相符.     

有机玻璃模型铰接T梁桥横向分布系数分析

为了分析简支正交铰接T梁桥荷载横向分布规律,通过有机玻璃材料制作简支正交铰接T梁桥模型。之后在不同工况下模拟静载试验,得到其荷载横向分布的影响,将有机玻璃T梁桥模型与基于梁格法的有限元分析软件模型对比分析。使用Midas Civil软件建立有机玻璃桥梁的有限元分析模型,采用释放梁端约束法和梁格法模拟铰接T梁桥。经过试验实测数据计算荷载横向分布系数mc与采用Midas Civil软件提取值计算得到的mc差异性较小,从而证实有限元理论分析模型模拟实测桥梁的合理性。     

混合配筋预应力混凝土密肋楼盖三维有限元数值模拟

采用有限元软件ANSYS,模拟了均布荷载作用下,周边简支混合配筋预应力混凝土密肋楼盖从开始加载到破坏的全过程,得到了极限荷载,荷载-挠度曲线和裂缝分布情况.分析表明,计算结果与试验结果吻合较好,从而验证了在对混合配筋预应力混凝土密肋楼盖进行非线性有限元数值模拟中,应用实体单元SOLID65和等效荷载法的合理性.     

柱-墙下桩承台空间桁架模型有限元分析

在实际工程中,由于建筑的需要,经常会出现上部结构荷载传到承台的形式较复杂的情况,荷载并不仅仅只是以点荷载或线荷载的形式作用于承台,而是点荷载和线荷载同时作用的情况,即承台上同时作用有柱和墙的情况.本文通过对柱-墙下承台进行的有限元分析探讨,提出了柱-墙下承台按不同荷载情况的荷载等效方法,并进行了桩顶反力分析和误差分析,进而得出柱-墙下桩承台计算采用等效荷载的方法,同样可以按照空间桁架理论设计.     

阀门中法兰强度及结构优化

应用有限元分析软件对某工程应用中的阀门非标带颈中法兰建立数值分析模型。对法兰进行静力学分析及强度校核。根据法兰强度尺寸设置优化参数,然后对优化设计得到的法兰结构进行分类设计。法兰优化后质量减少了9.6%,在满足强度的要求下,降低了生产成本。     

基桩负摩阻力时间效应的有限元分析

分析了桩顶荷载对于负摩阻力桩基荷载传递性状的影响.采用有限元方法模拟了基桩负摩阻力随着固结时间的变化.计算结果表明,随着土体固结时间的延续,在有无桩顶荷载的两种情况下,负摩阻力引起的桩身附加轴力均逐渐增加.与无桩顶荷载比较,桩顶荷载的作用使得中性点的位置明显上移,负摩阻力引起的下拽力减小.桩顶荷载推迟了负摩阻力出现的时间并使得负摩阻力引起的桩身附加轴力有所减小.不考虑桩顶荷载的负摩阻力的分析方法过高估计了下拽力,中性点的位置低于计算结果,正确的分析方法应当考虑桩顶荷载作用.     

部分剪力连接新型外包钢-砼组合梁的滑移性能

针对典型的钢-砼组合梁的不足,提出一种新型外包钢-砼组合梁.为研究其钢-砼交界面相对滑移及变形性能,通过4根足尺简支梁的试验研究,得到组合梁的荷载-滑移、荷载-挠度关系曲线.根据试验结果分析了新型外包钢-砼组合梁交界面相对滑移发展的过程和分布规律.利用有限元分析软件ANSYS,对组合梁的交界面相对滑移性能进行了非线性有限元分析,提出剪力连接系数的合理范围.在基于现行规范的基础上提出了组合梁跨中挠度的建议计算公式.把有限元模型和建议公式的计算结果与试验结果进行比较,三者吻合良好.     

30 m UHPC预应力简支π形梁人行天桥荷载试验分析

为探讨超高性能混凝土(UHPC)新型人行天桥的受力性能,以国内首座30 m预应力UHPC简支π形梁天桥为研究对象,采用MIDAS CIVIL建立基于梁格法空间有限元模型,计算设计荷载、各级试验荷载作用下结构的静动力响应。分别将变形、应变数据的荷载试验实测值与有限元计算值进行对比,结果吻合较好,验证了梁格法分析模拟的有效性。研究结果表明,30 m预应力UHPC简支π形梁在各级荷载作用下,跨中截面应变符合平截面假定,承载力和变形、动力特性均满足设计要求。     

有凸缘圆筒形件的拉深工艺计算分析

对有凸缘圆筒形件的拉深工艺计算总结出了一套实用的计算方法，对从事有凸缘圆筒形件的拉深计算提供一定的参考价值。     

钢框架腹板开孔型节点脆性断裂分析

焊缝裂纹是断裂问题分析中一个重要组成部分,其中对带裂纹的新型钢节点分析是近几年的趋势.针对梁腹板开圆孔的节点形式,利用J积分理论,模拟了焊缝裂纹尖端的应力应变场.分析结果表明：裂纹尖端处的J积分在一定范围内与圆孔直径D成正比,与梁弱轴的回转半径成正比,然而与圆孔中心至柱翼缘的距离d无关.此外,方钢柱节点的承载能力和局部稳定性明显优于工字钢柱节点.     

分馏塔法兰的可靠性分析与设计

利用可靠性理论对分馏塔法兰进行了可靠性分析与设计.给出了分馏塔法兰进行可靠性分析所必备理论基础.作为算例,对分馏塔法兰的厚度,进行了可靠性设计与传统常规设计及分析比较,结果表明:从设计理念上,分馏塔法兰的可靠性设计优于传统常规设计.     

不同布孔方式下栅极组件冲击振动分析

基于有限元法建立多孔球面栅极板的结构模型,计算结构在离子流冲击载荷作用下的振动响应,分别考虑正方形和菱形两种不同布孔方式及不同开孔半径对结构性能的影响,得到栅极中心点处的位移、速度和加速度运动规律,以及螺栓与法兰连接处的应力响应。结果表明,不同的布孔方式和开孔半径对结构的性能有一定的影响,而正方形布孔方式更加合理;孔径的大小也影响结构的承载能力。通过对多孔球面栅极板的冲击振动分析,可以为多孔材料的安全设计提供有效的理论依据。     

梁柱弱轴螺栓拼接节点性能分析

通过试算和参考前人所做的试验数据，提出了一种经济实用的拼接节点设计方法，用这种方法所设计的节点在满足承载力和抗震要求的条件下具有较好的延性．利用ANSYS软件对梁柱弱轴这种拼接节点进行了研究，详细分析了基本试件的受力性能和连接的破坏机理，同时考虑了梁、柱的翼缘、腹板的厚度，摩擦系数等多个因素对节点性能的影响，为设计、施工提供一定的参考．     

钢框架梁柱弱轴连接节点地震下的断裂行为

钢框架粱柱弱轴连接同强轴连接一样普遍,其理论分析和设计更为困难,研究其节点的性能具有重要的理论意义和重大的工程应用价值．考虑几何、材料和接触3种非线性因素,选用ANYSYS有限元软件对钢框架粱柱弱轴连接节点在循环荷栽作用下的断裂行为进行研究,结果表明：通过对接焊缝沿粱高度和宽度2个方向的开裂指数分析,在循环荷载作用下对接焊缝是断裂最易发生的薄弱环节,而脆断的主要原因是焊缝两端存在严重的应力集中及焊缝处于三向受力状态．并提出了节点脆性断裂的预防措施．     

水平轴风力机等效静力风荷载下的响应分析

根据某1.5MW水平轴风力机的结构特征,建立风力机的有限元模型,基于高耸结构设计规范得到两种工况下风力机的等效静力风荷载.运用ANSYS软件分别计算风力机在两种等效风荷载下的拟静力响应,得到风力机各部件应力与位移的分布情况.结构的最大应力发生在塔架底部为67.3MPa,机舱的最大位移为0.41m.结果表明,风力机满足静力下的强度要求,为风力机的设计制造提供了理论依据.     

基于GSM网络的水情远程测报系统研究

介绍了一种基于ADAM5510和GSM实现水渠水情远程自动测报系统[1].具体给出了系统结构、工作原理,着重论述了利用GSM实现远程通信的方法.目前,该技术已投入实际应用,成功的实现了水位信息的自动采集、存储、远程通信及实时查询,并能根据水位实现闸门的自动控制.     

超声滚压表面粗糙度的研究

超声-滚压强化工艺是在一般滚压工艺基础上发展起来的一种复合工艺.它是利用超声和机械的特点,对半精加工后的金属表面进行光整强化的一种新工艺.该工艺效果非常明显,它既可以大幅度降低表面粗糙度,又可以提高零件表面显微硬度、残余压应力,还可细化表面金相组织,因此,它可提高零件的接触面积、承载能力、耐磨性、耐蚀性、耐疲劳强度和配合稳定性等性能.本文仅对降低表面粗糙度进行试验研究,并得出了一些有益的结论,对生产实践有普遍的指导意义。