装载机动臂偏载模型对动臂缸的处理

本文针对装载机偏载时动臂结构建模问题进行了分析讨论,指出了现有几种处理方法的不足之处。结合实际工作提出了一种新的疗法,通过对比分析,说明该方法简便可行、计算精度高。目前这一方法已在实际分析与设计中得到应用。     

装载机动臂薄弱点的应力分析

装载机动臂是工作装置的主要受力构件,其结构强度设计经校核计算都能得到保证,但有时局部的细节设计不当也会引起大的故障。借助于PATRAN／NASTRAN有限元分析软件,以装载机动臂为研究对象,对动臂上3个容易出现故障的细节位置进行线性静强度应力分析后发现,故障处均存在应力集中的现象。对应力集中处的结构进行改进与分析,对改进前后的有限元分析结果进行对比,结果表明装载机动臂的工作寿命与可靠性得到提高,说明细节结构设计在强度设计中具有重要作用。     

装载机动臂横梁结构优化设计

梳理装载机动臂横梁结构形式,总结机构特点,通过应力应变实验,验证动臂有限元分析的准确性,并确定动臂受力最大工况,根据分析结果对动臂横梁进行结构优化,并进行疲劳强度评估,确定优化设计方法,提高动臂整体可靠性.     

CAT980S装载机前车架,动臂强度研究

将铰点力等效到铰孔边缘的５个节点上，建立了ＣＡＴ９８０Ｓ装载机前车架，动臂有限元计算模型，采用Ｓｕｐｅｒ ＳＡＰ９１有限元分析程序计算了前车架，动臂各工况下的应力，分析了其受力情况，并将计算值与试验值进行了比较。     

滑移装载机偏载工况工作装置强度分析方法研究

本文介绍了一种滑移装载机偏载工况工作装置强度分析方法,通过构建杆系模型实现对动臂油缸的替代,实现对油缸作用力数值关系的等效,得到了准确的工作装置结构强度分析结果。     

装载机动臂举升油缸机动力分析

本文采用理论分析与计算机相结合的方法,对动臂举升油缸在举升过程中各举升动力因素的变化状况进行了讨论,并获得了有关的数学模型(几何关系式和各种力的解析表达式),编写了BASIC程序。本文对反转六连杆机构进行分析的方法和公式同样也适用于正转六连杆机构的分析。     

某型号装载机台架试验中动臂失效原因分析

某型号装载机在进行台架破坏性试验时动臂出现裂纹。利用MSC／NASTRAN软件对台架试验工况进行了模拟,对动臂进行了强度分析,找到了导致裂纹出现的原因,并提出了最终的改进方案。该机型以后的工作实践证明了改进方案的正确性和有效性。     

装载机动臂强度可靠性设计方法探讨

以应力－强度干涉理论为依据，介绍了装载阻力与动臂强度为任意分布的动臂强度可靠性设计的基本原理和方法，给了一定实用的动臂静强度可靠性设计的近似方法，并进行了实例计算。     

粘性土渗透破坏临界条件推导及试验探讨

粘性土渗透破坏一直受到普遍重视,但对其临界条件的理论和试验研究较少。孔隙性质(大小、分布)是影响渗透破坏的主要因素,但其具有不规则性。在理想条件下,本文将粘性土孔隙等效为均匀分布的圆管,从管道流角度分析粘性土的渗流破坏临界条件,包括临界流量、临界流速、临界水力坡降和临界渗透系数,建立了孔隙直径与临界条件的数学表达式。在理论分析基础上,设计了管道流试验装置和试验方法。选取贵州贵阳10组粘性土试样为研究对象,测出了其渗透破坏临界拖曳力,并计算分析不同孔隙直径、水温情况下的临界参数。结果表明:孔隙直径和水温对渗透破坏临界参数影响较大,在双对数图上,呈现线性关系。     

负压条件下土的固结有效应力

本文提出了一种真空条件下的固结模型,从而得到一维固结的两种计算图式,这两种图式求解的结果是相同的,这一概念可推广到求解二维、三维和轴对称问题。本文通过电算得到了负压作用下不同边界条件固结过程中的有效应力变化规律,对负压条件下固结过程中有效应力变化的规律从理论上进行了解释。并得到室内模型试验和现场原位试验的初步验证。本文对真空预压在各种土中的效果也进行了论证,并提出了改善这一效果的建议。     

环形基础在竖直荷载作用下的内力计算

本文把地基视为半无限弹性体,应用弹性理论的方法,建立了在半弹性体界面上一矩形面积c×b作用有竖直均布荷载对于界面任意点的沉陷公式,把环形基础划分为若干长度相等的单元,根据各单元端点的形变谐调方程式和单元的静力平衡方程式建立环形基础的总体方程,解之,可求得基础的内力、地基反力及沉陷值。 应用本文方法所求得的基础内力与把地基反力视为均布的形式所求得的基础内力,两者相差可达10～20％,甚至更大些。     

地基的临塑、界限和极限荷载的探讨

基于Lade-Duncan破坏准则,在平面应变条件下,本文首先解决了土体内聚力和内摩擦角的合理选取问题,进而利用这些参数进一步探讨了地基的临塑荷载、界限荷载和极限荷载。研究结果表明,土体的天然静止侧压力系数对地基的临塑荷载和界限荷载有显著的影响：同时也指出中间主应力对地基的临塑荷载、界限荷栽或极限荷载均有重要的影响,显著地提高了地基的承载力。     

推土机U形架在偏载工况下的有限元分析

分析了推土机U形架偏载工况下所受外载荷,建立了有限元分析模型,求得了结构应力及变形分布。结果表明U形架危险截面在其前端,为推土机U形架结构的改进提供了依据。     

极限荷载下桩身压缩综合系数ξ研究

竖向荷载作用下桩顶沉降由桩身压缩量和桩端土沉降组成,且长桩桩身压缩量所占比重很大。而桩身压缩量包括桩身弹性压缩和塑性压缩,它受到许多因素的影响。对桩身压缩量进行理论分析,可以得到桩身压缩量的解析表达式。在实际工程中用综合系数ξ来表示,s_s=ξ(P_0L/E_pA_p)。本文通过对498根钻孔灌注桩静载试验实测数据统计分析表明:综合系数ξ随着桩的长径比的增大而减小,并存在着简单的线性关系,同时ξ随混凝土强度的提高而增大。本文揭示的桩身压缩综合系数ξ的规律对桩设计具有指导意义。     

复杂受荷条件下PCC桩承载特性研究

采用有限元软件ABAQUS建立了复杂受荷条件下PCC桩数值分析模型,并采用现场PCC桩试验结果与模型计算结果进行了对比验证。研究结果表明,相同后期水平荷载作用下,桩顶和桩身水平位移均随先期竖向荷载的增大而减小;先期竖向荷载的存在有利于单桩水平极限承载力的提高;不同的竖向-水平荷载作用下桩身弯矩分布的变化规律不同,后期水平荷载不超过单桩水平承载力时,桩身弯矩随先期竖向荷载的增大而减小;后期水平荷载大于单桩水平承载力时,桩身弯矩随先期竖向荷载的增大先增大后减小;不同位置处的桩侧土抗力受先期竖向荷载的影响不同,迎土侧土抗力有所增大,其他位置处变化很小。     

偏载作用下浮式平台稳定性预测理论及实例分析

采用水弹性耦合数学理论,建立了由多用途浮箱组拼的浮式平台受偏载作用下稳定性预测理论分析模型,编制了相应的有限元计算程序。并以我国南方某湖水库区内钻孔施工作业的浮式平台为例,进行实例分析,验证了其稳定性满足施工要求,为浮式平台的合理设计提供了科学依据。     

海淤地质条件下PHC管桩荷载传递机理研究

结合沿海地区某实际预应力高强混凝土管桩(PHC管桩)工程,采用有限元数值计算与现场试验测试对比分析的方法,研究了PHC管桩在海淤地质条件下的荷载传递机理,就桩土相互作用的一般规律进行了分析。有限元数值计算时,土体采用弹塑性本构模型,并考虑桩土界面的非线性接触状态。结果表明:数值计算结果与实测结果总体变化趋势一致;海淤软土与PHC管桩界面的摩阻力较小,桩身轴力在淤泥层传递较慢。     

随机荷载下网壳结构非线性动力失稳的小波分析

针对随机复杂荷载下网壳结构非线性动力稳定方程难于求解的问题,采用小波分析理论,选择紧支撑双正交小波基底,使用Matlab小波工具箱将随机荷载信号转化为若干简单脉冲荷载,从而将复杂荷载下结构的非线性动力稳定问题转化为简单荷载下的非线性动力稳定问题,进而可应用动力时程分析获得结构的荷载位移曲线并进行动力失稳分析。算例分析的结果验证了这种方法的有效性。