基于有限元的发动机连杆疲劳分析

以某发动机连杆为研究对象,应用ANSYS Workbench对发动机连杆最大压缩工况进行有限元分析。主要分析在恒定振幅载荷和随机载荷作用下的应力疲劳,计算得到连杆在恒定振幅载荷和随机载荷作用下的应力、疲劳寿命和疲劳损伤等。     

基于ANSYS Workbench的桥式起重机主梁有限元分析

预测桥式起重机主梁疲劳寿命,需判断主梁应力集中区域,以期为确定应变片检测位置提供理论指导。使用ANSYS Workbench对50/10t桥式起重机主梁进行多工况有限元分析,得到主梁各工况应力云图。分析结果表明,最大应力出现于主梁两端腹板与下盖板连接处以及下盖板两端弯曲处,这些区域易发生疲劳受损。     

各向异性材料膜片的应力分析

本文用ANSYS有限元程序对各向异性材料膜片进行了应力分析,给出了膜片中存在的几种应力的运算过程,论述了几种应力对复合性金属膜片工作过程的影响。其结果对膜片疲劳寿命的计算提供了参考。     

XJ-630挤压机挤压筒内径的优化计算

对XJ-630挤压机工作过程中出现的故障进行分析,通过挤压过程中的压力计算,得到挤压筒挤压力和内径的合理匹配关系并确定合适的挤压筒内径。     

CO_2腐蚀下的钻杆应力与疲劳寿命实验研究

钻杆的疲劳失效是引起钻具断裂的主要原因。在开采的过程中,伴随着天然气和石油同样会产生一定量的CO2。CO2侵入钻井液后会使其产生弱酸性,腐蚀后产生的硫化铁会在钻杆表面产生刺穿和孔洞腐蚀,钻井液中的Cl-在CO2共同作用下加速对钻杆的腐蚀。采用旋转弯曲疲劳实验机,研究了常用的S135钻杆的疲劳性能,在含有CO2的高温高压釜中浸泡不同的时间,采用疲劳寿命对数正态模型,得出了应力疲劳寿命曲线,综合对比变异系数和疲劳寿命分析了CO2不同腐蚀时间下的疲劳寿命的影响原因。     

温度对聚丙烯环管反应器热膨胀的影响研究

文章针对温度对聚丙烯环管反应器热膨胀的影响进行了研究，首先通过运用三维软件、ANSYS软件等，对聚丙烯环管反应器膨胀节进行三维模型的建立以及网格划分；其次通过运用ANSYS软件对膨胀节进行应力分析，通过分析计算可以得到受外力与温差作用下膨胀节膨胀情况的应力云图；最后通过对应力分析结果的对比研究，进一步验证受温度影响膨胀节膨胀的位移与筒体膨胀位移是否一致，减小不同步膨胀产生的应力约束；并且采用第三强度理论与第四强度理论分别对环管反应器温差叠加后的总应力水平进行有效评价。     

复合材料薄片的静动态性能分析

利用ANSYS8.0软件对复合材料传动薄片进行了有限元仿真分析,并进行静动态应力计算,得出薄片中螺栓孔周边应力、应变沿路径分布的状态及变化规律,其结果对传动薄片疲劳寿命计算提供了可借鉴的方法。     

控制棒驱动机构承压壳体螺纹疲劳可靠性分析

考虑控制棒驱动机构步跃过程中冲击载荷及结构参数的随机性，基于Miner累积损伤理论和应力强度干涉理论建立承压壳体螺纹与步跃步数相关的疲劳可靠性模型。通过结构可靠性分析，研究疲劳寿命的分布特性及结构失效率变化特征。研究表明，通过不同循环应力水平下的疲劳寿命分布参数可以预测结构疲劳失效率的变化规律。     

2024铝合金挤压工艺模拟研究

通过DEFORM-3D软件对2024铝合金在不同温度和不同挤压速度下的挤压过程的模拟。发现温度升高,挤压力和等效应力都逐渐下降,提高了挤压效率和制件的组织力学性能,但是高温下等效应变分布有不均匀的现象。随着速度的提高,制件表面的破坏系数逐渐减小,制件表面的应力逐渐增大,且出现了弯曲缺陷。由此得到了优化的挤压工艺参数,这将为2024铝合金挤压工艺和模具设计制造提供参考依据。     

冰区海上石油钢结构的安全可靠性分析

冰区海上钢结构与冰的相互作用,远较海浪为甚.冰激振动引起的交变应力,将会使海上石油钢结构发生疲劳与断裂玻坏.因此,冰区设计新结构物或是对服役期间海上钢结构的安全评估,均需进行疲劳及断裂的安全可靠性分析.文章分别从强度与应力两个方面,给出了海上结构用钢在低温及冰载作用下的强度试验及其结果和概率分布;提出了冰区海上的疲劳环境、疲劳工况新概念;推出了冰区海上疲劳环境中等效应力幅的计算方法;进行了冰区海上石油钢结构的疲劳与断裂失效的可靠性分析.     

流化床锅炉在启动过程中的锅筒安全问题

阐明锅炉锅筒在上水和启动过程中产生热应力 ,严重影响锅筒的使用寿命和安全 ,分析产生热应力的原因 ,提出减少热应力 ,保证锅筒安全工作的方法。     

海洋平台冰激疲劳时域精细评估

为了评估冰区平台在服役期内的安全可靠性,给出了平台冰激疲劳时域精细评估的详细流程。根据海冰漂移方向、冰速和冰厚的概率分布特征,确立冰激振动分析的24个疲劳予工况。考虑平台桩柱的不同结构型式和冰-结构耦合作用．分别采用简化冰力函数模型和Sodhi改进模型对平台中锥体结构和直立桩柱结构进行冰激动态响应分析;建立管节点精细有限元模型计算热点应力集中系数,从而得到管节点的疲劳应力时程,并利用雨流计数法进行统计．计算整个疲劳环境的等效应力幅以及相应的循环次数,最后利用Miner线性累积损伤准则计算疲劳损失和疲劳寿命。结果表明：4根钭撑杆上的支管冰激疲劳损伤最大,应作为今后检测的重点部位。     

镍基高温合金GH4169试件有限元分析与寿命预测

对光滑薄壁管进行了多轴恒幅比例加载疲劳试验,并运用弹塑性有限元法对该加载条件下的光滑薄壁管进行了分析和计算。结果表明,用有限元法计算的试件应力应变值与试验结果吻合,并用此方法对缺口试件危险点应力应变状态进行了分析。最后,用局部应力应变法预测该试件的疲劳寿命,得到较为理想的预测结果。     

堆水池池水温度对某反应堆约束段母管应力研究

为研究流体温度突然升高状态下池水温度对某反应堆约束段一次水母管热应力作用,采用数值模拟ANSYS方法进行建模分析。结果表明:受内外温度影响,管道应力出现在内外温差最大时,温差越大应力极值越高且接近线性变化的趋势;除管道内外温度均为100℃时,最大应力出现在左端约束端处;池水温度为40℃、母管内部温度为100℃时下端弯头外端和左端焊缝固定端出现应力极大值,下端弯头外端最大应力不超过113.53 MPa、左端焊缝固定端最大应力为170.14 MPa,均满足设计限值要求。     

酸轧线辊子断裂分析及优化

针对某机组张力辊发生断裂失效故障,介绍事故处理经过以及辊子的结构,对该辊子的断裂原因进行详细分析。通过对辊子传动侧腹板与辊筒受力分析,得出在交变载荷下,腹板与辊筒之间容易断裂,同时用ANSYS软件分析了辊子的变形及应力情况,把腹板的厚度和腹板距辊筒长度中心线的距离作为变量,通过优化参数,找到辊子变形和受力最小的最优变量值。     

基于ANSYS的卧式贮罐强度分析与研究

作为化工领域重要的内压容器,卧式贮罐的安全性和可靠性是高效生产的基础和保障。针对贮罐的结构特点和承载要求,基于ANSYS建立有限元模型,得出极限载荷下的应力场和变形场,并分析应力和变形量的分布规律,得出应力线性化结果。研究表明,该贮罐的结构薄弱位置位于外筒与接管的连接处,有明显的应力集中现象,但强度评定结果表明其可满足工作要求。     

电子延时开关复合温度及电应力加速模型研究

根据电子延时开关工作原理,分析其典型性能特征参数以及实际使用过程中受到的应力影响。结合温度及电应力复合加速应力模型研究,设计多组复合加速应力试验条件。采用威布尔分布分析方法,计算不同试验条件下,电子延时开关的特征寿命,经过综合解析后得到复合温度及电应力加速模型。使用加速模型对电子延时开关进行寿命预测,比对常规应用条件下的特征寿命与加速模型预测寿命,复合应力加速模型对延时开关的寿命预测准确率达到95.26%。     

变径管的数值传热模拟分析

通过ANSYS分析软件,对变径管进行传热特性分析,得出最高温度分布在管道内壁而最低温度分布于外壁,径向温度以均匀过渡方式由管道内壁至外壁呈递减变化,而热梯度却集中于收缩段,且最大热梯度出现在内壁收缩段首处与外壁收缩段末处,最小热梯度位置恰好与最大热梯度位置对应相反。热应力从管道外壁至内壁是逐渐增大的,而最大热应力与机械应力发生于管道内壁收缩段首处与管道外壁收缩段末处。     

风机锚杆松弛对基础局压混凝土疲劳损伤的影响分析

为了对特定状态下风机构件疲劳损伤发展进行有效评估,以维持风机平稳运转,通过ABAQUS有限元软件建立起风机基础精细化整体模型,对锚杆松弛发育过程进行模拟,探究了疲劳荷载工况下局压混凝土的应力分布与变化规律,并采用德国劳埃德船级社推荐规范（GL）中混凝土疲劳计算方法对局压混凝土热点开展了疲劳寿命评估。结果表明：1）风机锚杆松弛会影响局压混凝土的应力分布,背风侧混凝土应力集中会更加突出,且应力会随着锚杆松弛加剧而同步增大,因此可将背风侧混凝土的受力情况作为锚杆松弛程度的判断依据;2）综合参考风机结构混凝土疲劳抗压强度设计值和疲劳寿命期望值2项指标评判后显示,锚杆松弛达到8%时,局压混凝土极有可能发生压碎失效,应当及时对松弛锚杆复加预紧力,避免锚杆松弛恶化发展。研究得到的锚杆松弛下风机基础局压混凝土的疲劳损伤规律,可为其在实际工程中的安全运维提供数据支撑。     

高低频率对钢制抽油杆条件疲劳强度的影响及其确定方法

疲劳试验频率对疲劳性能的影响一直存在着争议。通过不同的试验频率和应力对钢制抽油杆的疲劳性能进行试验,并对数据分析研究,得出钢制抽油杆疲劳寿命低于1.1×10~6次时,疲劳试验频率的大小对其疲劳寿命没有明显差异的结论。针对近些年大多数抽油杆的疲劳寿命不符合有关标准中规定的要求,研究了疲劳试验方法——升降法,利用该方法进行大量疲劳试验,修订标准中的条件疲劳强度σ_(0.1),为以后抽油杆国家标准的编写提供了数据支撑。