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有限元法钢丝滚道轴承接触问题研究 总被引：1，自引：1，他引：0
对钢丝滚道球轴承滚动体与钢丝滚道的点接触问题进行研究,由Hertz接触理论给出接触区的主要几何参数,应力极值以及接触体弹性趋近量的计算公式,并根据实际应用进行简化,计算出所研究轴承接触区的主要参数。在对钢丝滚道球轴承点接触理论分析的基础上,利用有限元法对钢丝滚道球轴承的接触问题进行仿真。对仿真的结果进行分析,并且与理论计算的结果和实际工作过程中的结果相比较,对其不同之处进行分析。 相似文献
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油锯伐木作业时人体腰椎受力变化与有限元分析 总被引：1，自引：0，他引：1
利用横断面的CT数据建立具有高度几何材料相似性的用油锯伐木作业时伐木工腰椎节段L4-L5的三维有限元模型,分析伐木作业时伐木工弯腰和直立状态椎体、椎间盘和小关节的受力变化.通过本研究建立的L4-L5腰椎模型进行有限元分析,结果发现:伐木工伐木作业前屈时,椎间盘所受应力主要集中在外层纤维的中后部,在后部更为明显;椎体应力值高于其下方髓核应力值,邻近椎体终板应力明显高于其他部位,应力分布在皮质骨椎弓周围及邻近终板的地方,椎体后部结构应力集中在小关节上下关节突与椎弓根等位置;伐木工处于中立位时,椎间盘所受应力主要集中在纤维环后外侧;最大应力产生的部位有椎体松质骨临近终板的中央部位、椎体前方及前下方,这恰好是楔形压缩性骨折的好发部位,上下关节突亦受压. 相似文献
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采用矩型自动形成网格的平面问题计算程序对新型复合墙板进行有限元分析,分析该复合墙板在均布荷载下的受力特点、应力-应变关系和应力分布规律.在30～150 kN的荷载下,有限元计算的应力应变值与试验测量的结果较接近,计算的弹性模量比实测的弹性模量稍大,但在正常误差范围之内,因此,推荐其弹性模量取12.7 GPa.该墙板的有限元分析为这种新型墙体材料结构构造的进一步优化提供了理论依据. 相似文献
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对塑木地板进行抗弯性能测试,分别选取25％和75％两种应力水平进行疲劳／蠕变试验。研究了塑木地板在疲劳／蠕变复合作用下的断裂机理。结果表明：随着应力水平的增加,蠕变应变也随之增加,75％应力水平时产生的应变为25％应力水平时的3倍;其疲劳／蠕变曲线与纯蠕变曲线十分相似;在25％的应力水平作用后,材料的剩余抗弯强度为原来的94％～97％。 相似文献
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基于ANSYS的木质基复合材料的静力学分析 总被引：1，自引：1，他引：0
采用有限元软件ANSYS对木质基复合板进行静力分析,分析其在加载过程中的位移和应力等情况,得出材料的变形及受力规律,以便人们在板的制作过程中对其大应力及大位移区做特殊处理,保证在使用过程中不因结构的部分失效而影响整个结构的工作。本文中分别就不同铺层方向四层结构复合板以及相同铺层方向单、四层等厚度板分别建立模型,并在相同受力与约束情况下进行静力学分析,得出一些对生产实际具有指导意义的结论。 相似文献
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《林业工程学报》2016,(2)
生物质在挤压成型时会产生大量的热能,不仅影响着生物质的挤压成型效果,同时也制约着平模的疲劳寿命。平模作为平模成型机的关键零件,具有易磨损、疲劳寿命低的特点。平模在工作中受到交变载荷的作用,应力值即使没有超过材料的极限强度也有可能发生疲劳破坏,同时平模的工作温度也会对结构的疲劳寿命产生一定的影响。以ZL-300型平模成型机为研究对象,使用建模软件Solidworks建立平模的三维模型,利用有限元分析软件ABAQUS,对平模的热应力进行温度场和应力场的耦合仿真,再利用FE-SAFE软件对ABAQUS应力结果进行疲劳寿命分析,研究不同温度场(25,50,75,100,125,150,175,200和225℃)对平模疲劳寿命的影响。结果表明,当平模工作表面温度为75℃时,平模的最大热应力为3.775×102MPa,最小循环次数为3.664×106,具有较好的疲劳寿命。 相似文献
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环模成型机是生物质燃料的主要加工设备,由于环模在生产过程中容易发生疲劳破坏,因此对其进行应力及疲劳分析具有重要意义。利用流固耦合分析法对以沙柳细枝颗粒为生产原料的环模成型机进行综合分析,通过简化压辊与环模模型,在保证结果精度的前提下缩短了仿真分析所需要的时间,采用的湍流模型能够更准确地反映出物料在成型过程中的流动特性。将流体域和固体域的结果进行耦合分析,得到了压辊和环模部件的最大变形量分别为0.608和0.600 mm,最大应力分别为30.50和90.05 MPa,均发生在压辊与环模的最小间隙处。分析得出压辊与环模的疲劳寿命云图,结果显示,在生物质成型过程中,环模在靠近模孔位置处由于应力集中更容易发生疲劳破坏,其最小寿命为3.12×10~6次。最后通过与传统应力分析方法得到的环模疲劳寿命结果进行比较,运用流固耦合分析法得到的环模疲劳寿命分析结果更加符合实际的磨损和疲劳情况,验证了运用流固耦合对环模压辊进行应力分析以及疲劳分析方法的可行性,同时为环模的研发提供了理论支持和方法借鉴。 相似文献
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目的 车辆荷载是影响桥梁力学性能以及引起桥梁疲劳破坏的重要因素之一。方法 为研究斜交钢-混凝土组合梁桥在车辆荷载下的力学性能，采用有限元方法，探究了斜交桥支座反力的分布情况以及该桥梁在车辆荷载作用下的静力学性能。结果 斜梁桥支座反力呈不均匀分布，在钝角处的反力最大，在锐角处的反力最小，出现了负反力，使锐角向上翘。在静力学分析中，最大应力发生在4号主梁跨中处。最后通过车辆荷载的横向加载确定了在疲劳寿命研究中车辆纵向加载的位置以及疲劳关注点。结论 钢-混凝土组合梁桥在车辆荷载作用下，导致桥梁跨中处的工字钢梁腹板和下翼缘连接处应力最大，容易产生疲劳损伤，在桥梁的运营维护中需要重点关注。 相似文献
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为了研究大跨径钢桥面沥青铺装的疲劳开裂,探讨不同钢桥面与铺装层的工作状态对铺装层受力的影响,采用有限元分析方法及断裂力学,分别建立钢板和铺装层各自完好或含有裂缝等4种不同状态下的三维有限元模型,计算分析了正交异性钢板和沥青铺装层不同工作状态下的沥青铺装层受力。分析表明:桥面铺装最不利荷位是纵向位于两横隔板中心处,横向单轮荷载中心作用在加劲肋开口中心的铺装层表面处;铺装层受到的横桥向应力与应变均大于纵桥向,最大横向拉应力与应变均出现在铺装层的上表面;钢桥板面开裂后,无论铺装层是否开裂,铺装层的纵向最大拉应力与应变都明显增大,钢桥面板的疲劳开裂会使桥面铺装层的受力状况受到恶化,并且会导致横向裂缝的产生与发展。 相似文献
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挂篮是斜拉桥悬臂施工的重要临时设备,挂篮整体板壳模型有限元分析结果显示,挂篮结构整体应力水平较低,但挂钩处却表现出明显的应力集中现象。针对挂篮行走工况,采用子模型技术和接触单元分析方法对挂钩局部进行精细分析,计算结果表明,采用子模型方法和接触单元分析方法,挂钩处峰值应力较整体板壳单元模型的应力（326 MPa）分别降低了12.57%和17.48%。接触单元方法真实模拟挂钩和滑道的接触,子模型方法有效的改善计算精度,两者均能够有效地改善挂篮结构的局部应力集中现象,是同类大型复杂工程结构局部应力分析的有效方法。 相似文献
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文中从实木榫接合家具节点、构件和整体框架3个层面，总结、分析有限元法在实木榫接合家具结构设计中的应用现状，并对该领域存在的主要问题及未来研究趋势进行了阐释。目前主要存在以下问题:1）未形成系统性的有限元分析方法，不同研究者之间存在较大差异；2）分析准确度不高，大多研究仅为有限元软件的模拟分析，缺乏试验验证；3）未建立合理的榫接合节点有限元模型，通常将榫接合节点视为刚性节点处理。未来研究可围绕以下几方面开展:1）榫接合节点有限元模型的建立方法及简化方法；2）实木榫接合家具疲劳寿命的有限元分析方法；3）基于有限元法的实木榫接合家具结构优化设计方法；4）二次开发，在有限元分析软件的基础上，建立实木榫接合家具结构设计模块；5）实木榫接合家具智能设计与制造系统开发。将有限元法应用于实木榫接合家具的结构设计中，将有助于实木榫接合家具的结构优化设计、智能设计与制造。 相似文献
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基于ANSYS的压力容器可靠性分析 总被引：1，自引：0，他引：1
采用有限元软件ANSYS对压力容器进行可靠性对比分析,分析应力和强度都为正态分布情况下,其在加载过程中的位移情况,得出可靠性影响因子对概率分布的敏感影响的大小;分析应力和强度都为常数情况下,其在加载过程中的位移情况。通过分析结果的比较,说明可靠性设计的可行性与实用性。 相似文献
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Finite element analysis of stress and strain distributions in mortise and loose tenon furniture joints 总被引：1，自引：0，他引：1
We studied the effect of loose tenon dimensions on stress and strain distributions in T-shaped mortise and loose tenon （M＆amp;LT） furni-ture joints under uniaxial bending loads, and determined the effects of loose tenon length （30, 45, 60, and 90 mm） and loose tenon thickness （6 and 8 mm） on bending moment capacity of M＆amp;LT joints constructed with polyvinyl acetate （PVAc） adhesive. Stress and strain distributions in joint elements were then estimated for each joint using ANSYS finite element （FE） software. The bending moment capacity of joints increased significantly with thickness and length of the tenon. Based on the FE analysis results, under uniaxial bending, the highest shear stress values were obtained in the middle parts of the tenon, while the highest shear elastic strain values were estimated in glue lines between the tenon sur-faces and walls of the mortise. Shear stress and shear elastic strain values in joint elements generally increased with tenon dimensions and corre-sponding bending moment capacities. There was consistency between predicted maximum shear stress values and failure modes of the joints. 相似文献
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Radial variation in sap flow in five laurel forest tree species in Tenerife,Canary Islands 总被引：1，自引：0，他引：1
Variations in radial patterns of xylem water content and sap flow rate were measured in five laurel forest tree species (Laurus azorica (Seub.) Franco, Persea indica (L.) Spreng., Myrica faya Ait., Erica arborea L. and Ilex perado Ait. ssp. platyphylla (Webb & Berth.) Tutin) growing in an experimental plot at Agua García, Tenerife, Canary Islands. Measurements were performed around midday during warm and sunny days by the heat field deformation method. In all species, water content was almost constant (around 35% by volume) over the whole xylem cross-sectional area. There were no differences in wood color over the whole cross-sectional area of the stem in most species with the exception of E. arborea, whose wood became darker in the inner layers. Radial patterns of sap flow were highly variable and did not show clear relationships with tree diameter or species. Sap flow occurred over the whole xylem cross-sectional area in some species, whereas it was limited to the outer xylem layers in others. Sap flow rate was either similar along the xylem radius or exhibited a peak in the outer part of the xylem area. Low sap flow rates with little variation in radial pattern were typical for shaded suppressed trees, whereas dominant trees exhibited high sap flow rates with a peak in the radial pattern. Stem damage resulted in a significant decrease in sap flow rate in the outer xylem layers. The outer xylem is more important for whole tree water supply than the inner xylem because of its larger size. We conclude that measurement of radial flow pattern provides a reliable method of integrating sap flow from individual measuring points to the whole tree. 相似文献
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整体式板桥静力荷载试验及计算方法研究 总被引：1，自引：0，他引：1
基于新施行的《公路桥梁承载能力检测评定规程》(JTG/T J21-2011),对整体式板桥进行静力荷载试验研究,利用桥梁结构专用分析软件Midas civil建立该整体式板桥的空间板单元模型,对静力荷载试验进行模拟,并将实测挠度、应力值和荷载横向分布系数与计算值进行对比分析。分析结果表明,该桥能够满足公路-Ⅰ级汽车荷载的使用要求;实测荷载横向分布系数与理论计算荷载横向分布系数相一致,且刚接板梁法计算值略大于有限元法计算值,设计时若按照简化刚接板梁法计算荷载横向分布系数偏于安全。 相似文献
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Summary This paper describes a modelling approach to predict the behaviour of an elementary thin timber bolted joint. The application
concerns principally joints with steel side members; bolts have a constant 12 mm diameter with two ratios of end distance
to bolt diameter and two bolt clearances. The behaviour of the bolted joints is characterized by a double non linearity; the
first one is due to the contact area evolution between the bolt and the hole of the jointed elements. The second one is owing
to the evolution of plasticity on the wood. A spring element compatible with isoparametric plane finite elements represents
the contact evolution. The elastic-plastic wood is provided with a plastic flow rule according to the Tsa? criterion. This
study allows an investigation on the parameters characterizing the Tsa? criterion, particularly F12 which represents the interaction between the principal axis of orthotropy. A two-dimensional model is used. It permits the
assessment of the clearance bolt, joint dimensions, wood plasticity and wood grain angle effect on the joint behaviour. The
wood grain angle has a non negligible effect on the plastic strains distribution and it can create a parasite loading because
the joint tends to rotate even for an axial loading. The results showed a good agreement between experimental values given
by some authors and numerically-predicted stresses on the joint. So, the applications concern a two-dimensional joint with
anisotropic plastic material. The generalization in the three-dimensional modelling is desirable to take into account the
interaction between the wood and a metallic fastener in thick joints with different geometric characteristics. 相似文献