轴承环热冲压模具的应力分析(摘要)

从应力分析的角度来探讨模具的早期损坏原因。分析对象选定早期损坏现象比较严重的7909轴承内环封闭式冲模。通过电阻应变实物测量,光弹模型试验及有限元法的计算等三种分析手段的互相结合,发现冲模在挤压工件时,冲模颈部出现拉应力的应力集中区,它是引起冲模头部脱落的根本原因。针对这种情况,提出了消除颈部径向拉应力的组合模具方案,经生产实践初步验证,组合模具有明显的效果。     

洗衣机脱水电机矽钢片冲模的失效分析

对洗衣机脱水电机矽钢片冲模的早期断裂与崩刃，运用多种测试手段进行失效分析，结果表明，模具的失效主要模具材料化学成分不合格，热加工工艺不适当以及凸凹模配合间隙不合理所致，在此基础上，提出了相应的改进措施。     

界面条件对半刚性沥青路面结构应力分布的影响

采用三维弹塑性力学模型的有限元方法,分析了层间接触条件、轴载对路表与路基顶面弯沉、结构层最大拉应力的分布与大小、界面摩擦力与界面位移的影响.揭示了层间界面条件与路面整体性能的重要关系.分析认为,界面连续问题是半刚性沥青路面易发生早期结构病害、极易发生水损坏的关键问题.对路基工作区的深度、最大弯拉应力计算点的位置及目前的高速公路半刚性沥青路面结构超载的临界荷载给出了建议值.     

界面条件对半刚性沥青路面结构应力分布的影响

采用三维弹塑性力学模型的有限元方法，分析了层间接触条件、轴载对路表与路基顶面弯沉、结构层最大拉应力的分布与大小、界面摩擦力与界面位移的影响.揭示了层间界面条件与路面整体性能的重要关系.分析认为，界面连续问题是半刚性沥青路面易发生早期结构病害、极易发生水损坏的关键问题.对路基工作区的深度、最大弯拉应力计算点的位置及目前的高速公路半刚性沥青路面结构超载的临界荷载给出了建议值.     

冷挤压组合凹模的设计

模具寿命的长短,是冷挤压成败的关键问题之一,增加冷挤压模具的强度就能显著地提高模具寿命。目前国内外均采用组合凹模的方法,组合凹模予应力圈的设计计算方法主要有两种:一种是根据予应力及挤压力在凹模和予应力圈上产生的切向应力比设计,另一种是根据凹模和予应力圈不等强度同时屈服的理论设计。但是这两种设计方法在计算三层组合凹模时,关于凹模和中,外层予应力圈的压合量中,没有计算中层予应力圈在与外予应力圈组合后,中层予应力圈内径的缩小量,导致组合凹模在压合中由于实际过盈量太大而开裂或使模具在挤压中寿命大大降低。本文考虑到上述情况,给出了各种不同情况下,中、外层予应力圈在组合后内径缩小量的理论计算公式及图表,这样设计就能避免组合凹模压合时的裂开,提高组合凹模的使用寿命。     

拉弯成形的数值分析与工艺优化

介绍了分析拉弯成形的摄动方法。对于横向曲率比较小的双凸工件,将其分成两个区,一个是与模具表面的接触区,另一个是一端受夹钳约束的自由区。假定这两个区的应力-应变状态分量与柱面拉弯成形及均匀拉伸的应力-应变状态分量只相差一个很小的量,建立摄动计算格式,进行变形分析。应用数值模拟软件对不锈钢车体的车顶弯梁的拉弯成形进行了数值模拟与工艺参数优化,消除了成形缺陷,开发出高精度拉弯模具,获得了高质量的成形件。     

复杂地质构造对热采水平井弯管段套管应力影响的数值分析

通过复杂地质构造对热采水平井弯管段套管应力影响的数值分析,得出了不同地质构造及筛管悬挂高度对弯管段套管应力影响的基本规律.计算结果表明:筛管悬挂高度越高,套管拉应力越大,且最大拉应力值远小于套管屈服强度;复杂地质构造中薄弱部位,极易产生应力集中现象,套管应力超过了其许用应力值,增加了套管损坏的风险.     

拱形空腔预应力锚块优化

针对预应力闸墩锚块矩形空腔表面应力过大问题,结合拱结构受力性能,提出了拱形空腔预应力锚块结构形式,运用ABAQUS软件针对5种不同起拱高度模型进行了计算,得到了闸墩颈部、锚块空腔表面竖向及横河向应力.对闸墩颈部、锚块空腔表面应力进行了对比分析.结果表明,与矩形空腔锚块相比,当采用拱形空腔锚块时可以有效降低闸墩颈部及空腔表面应力,当起拱高度为1/10~1/7跨度时,效果尤为明显;对拉锚比进行了优化研究,结果表明,当拱形空腔采用拉锚比为1.7时,与矩形空腔采用拉锚比为1.815时应力结果相当,说明采用拱形空腔预应力锚块结构形式可以降低预应力锚索用量,从而取得明显的经济效益.     

冷挤压凹模应力应变分析与研究

在冷挤压成形过程中，当挤压力作用于凹模使其产生的应力大于凹模材料屈服强度时，整体式凹模便产生塑性变形，此时必须采用预应力组合凹模。通过对整体式凹模、预应力组合凹模应力应变分析与研究，揭示了预应力组合凹模自我补强机制，并且对防止模具破坏、延长冷挤压模具寿命进行了探讨。     

渔子溪水轮机通流部件损坏的机理分析

水轮机过流表面的损环,是一个综合性“应力磨蚀”的概念,包括宏观征兆与微观演变两方面,损坏是“入侵”和“抵抗”的对立统一,必须用辩证观点去分析认识,这涉及到流态紊动度、结构对流态的干扰程度、水质、固相与气相的浓度分布以及材质等各种因素。特定部位的损坏形态,是各种应力磨蚀作用的复杂组合。各种损坏形态及其组合,     

预应力闸墩锚块空腔位置的优化

对预应力闸墩锚块空腔位置进行了优化分析,计算了6种不同顺河向空腔位置方案,得到了闸墩颈部、锚块空腔表面竖向及横河向应力.锚块设置空腔后,类似于两个深梁结构,上游侧在弧门推力作用下,随着深梁厚度的增加,空腔上游侧表面拉应力降低,而下游侧在主锚索张拉力作用下,随着深梁厚度的减少,空腔下游侧表面拉应力增大.对闸墩颈部、锚块空腔表面应力进行对比分析,结果表明,当空腔位于锚块中部或稍微偏前位置时,结果较为合理.     

承载盘级进模设计

针对某电子承载盘的结构特点和工艺要求,运用Dynaform软件进行了成形工艺性分析,设计出一副包括3次正拉深、2次反拉深的28工位级进冲模。该工艺方案减小了零件变薄率,保证了零件关键尺寸的精度,减少了试模次数,提高了效率。该模具结构简单、实用,操作安全、方便,生产出的零件质量良好。     

大跨双曲混凝土组合扭壳屋盖施工拆模优化分析

由于混凝土抗拉能力较差,双曲组合扭壳抵抗悬垂线方向的主拉应力控制至关重要.如果拆模顺序不当,可能会使壳体结构产生过大的拉应力.为解决此问题,以华工扭壳为例,对平行四边形底面双曲组合扭壳的满堂脚手架施工拆模顺序进行全面优化分析,并与工程实测进行对比,得出较为合理的拆模方式.     

梁的拉-弯组合应力损伤分析和预测

提出了梁的拉-弯组合应力损伤失效分析方法.与Kachanov的材料受载横截面减少定义拉伸损伤变量类似,以梁的弯曲惯性矩减少定义弯曲损伤变量.推导了梁的拉-弯组合应力损伤基本方程.并且提出了便于工程应用的梁拉-弯组合应力损伤失效预测方程.     

宁夏超载车辆对沥青路面的影响

根据载货车辆占交通量比例数据统计分析,目前宁夏运输车辆超载对路面损坏程度日趋严重．通过汽车超载对路面设计弯沉值、层底拉应力及其他方面的分析,论述了超载车辆对沥青路面的影响及路面早期破坏的成因,提出在路面设计中应注意采用优化路面设计;在施工中应保证路面的压实度,并应加大对超载车辆的治理力度．     

单索-叠合板预应力组合网架静力特性分析

构建一种新型预应力组合网架结构,采用预应力索代替长向下弦,混凝土叠合板代替上弦,形成下弦长向为索,上弦为整体现浇混凝土板的预应力组合网架结构。利用有限元软件ANSYS对该结构进行静力特性分析,结果表明节点竖向位移值越靠近结构中心位置越大;叠合板、腹杆出现拉压应力;下弦杆与索均为拉应力,且越靠近中心位置值越大。该结构位移值及应力值均满足规范设计要求。     

提高冲压模具寿命的有效途径

冲压模具是冲压生产必不可少的工艺装备,冲压模具的使用寿命不长是困扰企业生产的重要问题。模具材料、模具结构、压力机状况、模具的使用及维护是影响冲压模具寿命的四大主要因素。选用耐磨损材料,模具表面强化处理,优化冲模结构设计,正确使用、维护和保养模具是提高冲压模具寿命的有效途径。     

基于拉应力域的波形钢腹板组合梁承载力配筋计算

针对波形钢腹板组合箱梁配筋方法的不足,提出了基于空间网格分析方法和"拉应力域"的设计方法。结合工程案例,将网格配筋、设计配筋及规范配筋结果进行了对比并描述了截面关键板件纵向配筋趋势。结果表明:基于拉应力域的配筋计算方法可以实现波形钢腹板组合梁桥顶板和底板的面内、面外精细化配筋,验证了网格模型模拟波形钢腹板组合箱梁的准确性。空间网格模型和拉应力域设计方法可为波形钢腹板组合箱梁提供精细化的设计思路和方向。     

提高螺栓联接强度之对策

受拉螺栓的损坏多为栓杆部分的疲劳断裂,提高螺栓联接强度可从如下方面入手:调整螺纹牙的受力分配;降低应力幅;减小附加应力;减轻应力集中;改善制造工艺。     

体外束对波形钢腹板简支箱梁自振频率的影响

为研究体外束张拉对波形钢腹板简支箱梁自振频率的影响,基于弯曲振动微分方程,推导了自振频率解析公式,参考模型试验梁,考虑预应力张拉和复杂应力状态下的弹性模量修正,采用数值方法分析结构自振频率.分析表明,预应力张拉产生应力软化效应,引起结构刚度降低,波形钢腹板组合箱梁结构的频率降低;对于模型试验梁,预应力张拉对结构的刚度影响较小,但体外束预应力使得混凝土处于复杂应力状态,材料的弹性模量与单向应力状态下的弹性模量不同,体外束张拉可使波形钢腹板简支箱梁自振频率增大.