带传扭销的环形平面接触轴段扭转特性研究

为了研究重型燃气轮机压气机转子中常用的带传扭销的环形平面接触轴段的扭转特性,提出了带传扭销的环形平面接触轴段扭转变形双线性解析模型。采用三维有限元数值计算,对理论模型进行了验证,并在此基础上分析了压紧力、摩擦因数、传扭销个数和传扭销直径等对该模型的两个线性段扭转刚度、双线性转折点扭矩和接触界面的传扭能力等关键参数的影响规律。研究结果表明,环形接触平面滑移前的扭转刚度和连续轴段的扭转刚度基本相同,环形接触平面滑移后的扭转刚度则由传扭销的纵向剪切刚度决定,而双线性转折点的扭矩与预应力和摩擦因数成正比。研究结果对工程应用中带传扭销环形平面接触界面的设计及重型燃气轮机转子扭转动力学分析具有参考价值。     

带封隔器的注泡沫管柱受力分析及强度校核

采用聚合物强化泡沫驱油时,井口压力的大小会影响管内流体压力分布,进而影响管柱受力情况。分析不同井口压力下管柱三轴受力情况,对管柱进行强度校核,可以避免压力过大而破坏管柱和引发事故。当前还没有一套比较完整的带封隔器注泡沫管柱受力分析和强度校核的数学模型。在质量、能量和动量守恒定律的基础上,考虑泡沫流体压力、温度和密度的相互关系和封隔器上下不同受力规律,建立了管柱受力模型,对管柱进行了三轴应力强度校核。实例井检验结果表明:随井深增加,管柱所受泡沫流体的内压力增大;且井深越大,趋势越明显;随井口压力的增大,管柱内压力、封隔器以下外挤力相应增大,管柱三轴抗外挤强度减小,其他受力和强度值变化较小。此模型还可以对不同泡沫质量、泡沫种类及钢级等情况下的管柱进行受力分析和校核,为油田管柱的优选提供理论指导。     

某轻型载货车传动轴性能分析与优化

为了校核某轻型载货车传动轴的性能是否满足要求,基于有限元方法对其进行静强度分析,结果表明,低于其材料屈服强度,能满足强度要求。刚度分析结果表明,其刚度值高于试验要求值;对比分析结果表明随着轴管半径和厚度的增大,其扭转刚度也随之增大。扭转刚度实验表明,其仿真值与实验值基本一致。采用集成平台对轴管直径和厚度进行优化,优化之后其重量减轻5.8%。优化方案成功通过了整车道路耐久试验,因此分析与优化方法具有较高的可靠度和准确性。     

双模量材料圆轴纯扭转时的应力与应变分析

利用双模量材料圆轴扭转时纯剪切应力状态单元体,推导出了双模量材料剪切弹性模量表达式,求得了双模量材料圆轴扭转时轴向正应变.通过分析发现:各向同性材料圆轴纯扭转时轴向正应变为零,而双模量材料圆轴纯扭转时轴向正应变却不为零,双模量材料圆轴纯扭转时轴向正应变的大小主要受拉压弹性模量、拉压泊松比的影响.双模量材料圆轴纯扭转时轴向正应变不为零的原因是:双模量材料的拉压弹性模量、拉压泊松比均不相等,这是双模量材料固有的特点,也是双模量材料与各向同性材料的不同之处.因此,提出了双模量材料圆轴纯扭转时的平面假设:双模量材料圆轴扭转变形前,原为平面的横截面变形后仍保持为平面,形状不变,半径仍保持为直线.     

套管柱三轴应力校核软件的设计与实现

为了顺利、安全地进行石油开采,针对套管三轴应力受力特征,开发了一种套管柱三轴应力校核软件.提出了软件开发的思路、技术要求以及结构框架.使用该软件可对套管柱进行三维应力校核,达到合理设计之目的.最后给出符合要求的三轴抗外挤安全系数、三轴抗内压安全系数、三轴抗拉安全系数.现场测试结果表明,该软件能够实现检验石油套管三维应力强度的目的.     

全悬挂转炉扭力杆和耳轴的扭转刚度分析

介绍了全悬挂转炉倾动机构以及扭力杆抗扭缓冲装置,分析了扭力杆和耳轴的扭转刚度,为扭力杆和耳轴的设计制造和安全运行提供了理论基础,最后以实际生产项目为例对扭力杆和耳轴进行了刚度校核。     

一种汽车变速器参数设计

通过对一种轻型汽车变速器设计和试制过程中的关键技术,分析探讨各参数--齿轮的传动比、齿形参数、模数、压力角、螺旋角、变位系数;轴的设计、轴的受力分析、轴的挠度和偏转角计算、轴参数的、轴的校核;同步器的锥面半锥角和摩擦系数、锁止角、同步时间等参数的设计和确定;并在此基础上进行防脱档技术和降噪等设计.     

基于UG和ADAMS的圆柱齿轮减速器的仿真分析

利用UG软件对减速器进行实体建模，在ADAMS软件中对减速器齿轮传递系统进行动态仿真，对其在某工况下的运动参数和受力情况进行了分析，最后，对低速轴进行静力学校核。     

244FM汽油机组合式曲轴的受力特点及强度校核方法

阐述了组合式轴曲的受力特点，计算工况的选取及强度校核的方法，并运用这一方法对２４４ＦＭ汽油机的组合式曲轴刊物了实验验算。结果表明该曲轴的弯曲应力更甚于粗扭转应力，其强度及刚度是足够的，并且其旋转质量部分地起到了飞轮的储能调速作用。     

支承轴偏载设计的方法研究

现阶段用于机械结构偏载设计的方法主要有安全系数法和有限元方法,对于支承轴偏载设计而言尚未形成完整的理论设计方法.采用静剪力原则和惯性矩原则对一种典型受力的支承轴的偏载设方法进行研究,并将设计方法应用于一工程设计实例.通过对实例分析得出以下结论:支承轴的设计直径随着偏载程度的增大而增大;采用静剪力原则对支承轴进行偏载设计时,支承轴的设计直径随着两对称作用载荷之间的距离的增大而增大;采用惯性矩原则对支承轴进行偏载设计时,支承轴的设计直径随着两对称作用载荷之间的距离的增大而减小.同时,引入了偏载系数对支承轴的偏载程度进行定量描述.     

增压器金属密封件结构性能分析

根据增压器金属密封件的结构特点 ,采用ANSYS有限元软件 ,把金属密封件和柱塞离散为轴对称二维平面单元 ,进行了应力场和热力场的耦合分析 .由应变、位移分析结果可得出金属密封件的内径加工公差和锥度 .分析所得结论可对金属密封件的设计、可靠性评估及机械加工等提供一些参考依据 .     

细长轴车削加工误差可靠性灵敏度分析

车削加工参数的随机性会影响直径误差,因此,本文提出一种细长轴直径误差可靠性灵敏度分析方法.通过剪切区模型和几何分析法建立直径误差模型,采用Kriging方法重构细长轴车削加工误差与切削参数的函数关系,然后采用蒙特卡罗方法进行可靠性灵敏度分析,据此评价各参数对直径误差的影响程度.研究结果表明:切削速度、刀具前角和直径增加,系统可靠性增高;切削深度、切削宽度、刀架与刀具间距离和轴的长径比增加,系统可靠性降低.研究结果能为降低车削加工细长轴直径误差提供理论依据.     

隧道竖井出渣孔孔径的确定及其稳定性分析

公路隧道竖井普遍采用反井法开挖,出渣孔孔径的确定及其稳定性对整个竖井工程至关重要。云南省墨江至临沧高速公路泰和隧道竖井为大直径深竖井反井开挖工程,围岩情况复杂,其出渣孔是否可以采用无支护的形式以及孔径的大小是决策的一个难题。采用理论分析以及有限元数值模拟等方法对竖井无支护出渣孔的孔径的选择及其稳定性进行了分析,确定了出渣孔合理经济的孔径。研究结果为施工中能够采用无支护的出渣孔及其孔径确定提供了依据。现场观察表明,出渣孔变形较小,能够正常使用。研究结果对设计和施工具有较好的指导作用。     

混合动力汽车变速器齿轮轴的模态优化

分析了轻度混合动力汽车机械式变速器激振转矩,建立了混合动力汽车变速器齿轮轴的动力学模型,并进行了三维有限元模态分析.分析了该变速器齿轮轴的结构,并以轴颈半径作为设计变量,采用一阶优化法对轴的低阶固有频率进行了优化.通过优化,提高了前5阶固有频率,使变速器齿轮轴固有频率在激振扭矩的频率范围之外,从而有效地降低振动和噪声.     

转子不对中故障的振动特性和试验

本文从动力学角度研究具有凸缘联轴节的转子不对中故障的机理。列出轴振动的运动微分方程。得到的方程是参数激励和强迫激励联合作用。应用非线性振动的理论,用傅里叶展开求得其稳态响应,得到不同于以往中外有关文献的结果。本文在文[1]的基础上,作了充实和修改,做了转子不对中的人为故障试验。试验结果与理论分析基本相符。     

HQ1400型压裂泵蜗杆花键轴强度及寿命分析

在花键轴材料分析及机械性能测试的基础上,通过花键轴载荷分析,利用Pro/E和Pro/M对花键轴进行强度和疲劳寿命分析,证实花键轴的断裂机理就是疲劳断裂,并从设计、材料选择、加工制造、质量控制等方面提出了针对性的措施,认为：在改进设计和制造蜗杆花键轴时,应该选用50CrMoA,调质处理加表面淬火,控制钢中的S、P、Cu含量,适当加大花键轴的直径,同时加大齿根圆角半径,以提高花键轴强度和寿命。     

行星轮系扭转振动计算的平面轴系化模型

给出了一种平面模型，将此模型同现有其他计算模型做了比较。新的模型虽经过 理论抽象仍易于应用，具有普遍意义；可以用来处理任意形式的周转轮系和多级复合 系统并能与轴系其他部分很方便地一起平面地表达出来。考虑了由于销轴横向弯曲引 起的中介轮轮心切向位移及其平动惯性的影响，计算了中介轮非一致啮合状态下系统 的动力学特性。     

论立窑的直径与熟料产质量的关系

随着立窑直径加大、边风过大、中风不足、通风不匀、底火不均匀的矛盾愈大,如不采取有效措施,将影响熟料的质量.熟料产量随立窑直径加大而提高,但产量提高幅度随直径的加大而减少,熟料产质量的矛盾将愈明显.当采用带有中心风柱的新型机立窑,可以根本上解决大型机立窑产质量的矛盾,从而可形成一条立窑生产线生产30万吨熟料的生产规模.     

超声波测井仪测量精度问题

本文着重阐述立井钻井法施工时,使用CJ501声波并仪测量井筒直径,影响测量精度的因素及其误差修正方法.     

基于部分排气六冲程单缸柴油机的节能分析与机械功能实现

废气能量回收利用是国内外内燃机行业的研究热点之一。为了达到缸内回收废气内能的目的,设计了六冲程发动机的工作原理;以ZH1105W型四冲程单缸柴油机为设计基础与参考,以实现曲轴与凸轮轴转速比3∶1为目标,分别计算了进气凸轮的全包角、排气凸轮的全包角及排气凸轮两个凸起的相对相位角、异名凸轮相对相位角,凸轮轴正时齿轮的齿数、分度圆直径、齿顶高、齿根高、齿顶圆直径、齿根圆直径及基圆直径等参数;选择了正弦加速度曲线作为凸轮型线方程,选择6 mm与3 mm两种排气凸轮部分排气凸起最大升程以及ZH1105W型六冲程单缸柴油机进排气凸轮的设计图;绘制了凸轮轴的效果图。研究结果表明:凸轮轴机械设计可以实现六冲程发动机的工作原理。