应力计算

摘要： 为了解决气化炉的破渣及排渣问题,设计研发一款炉排系统,提出了一种计算方法,并通过计算得到炉排系统在工作过程中产生的总阻力矩为93 814.04 N·m以及对应的减速电机功率为0.75 kW;通过仿真软件ADAMS和ANSYS模拟炉排工作,其结构部件产生的应力满足最小许用应力值。最后通过工程项目稳定运行工作证明了炉排结构计算及仿真的正确性。

摘要： 给出了一种利用有限元仿真软件求解航空分扭级和并车级齿轮在啮合过程中的最大接触应力和最大弯曲应力的变化情况的方法。通过不同应力计算标准计算出航空齿轮的最大接触应力与齿根处的最大弯曲应力,并与仿真结果进行比较。结果表明并车级齿轮在啮合过程中靠近轮齿端面和齿顶的地方均存在一定的边缘接触。由于边缘接触易引起应力集中,从而大大影响轮齿的接触疲劳寿命,因此这种现象应尽量避免。后续可根据仿真所得的接触应力和弯曲应力对齿轮进行疲劳寿命预测,完成技术验证性的可靠性分析。

摘要： 拱坝应力及稳定计算是水库除险加固中判断大坝结构安全最关键的因素,直接关系到大坝结构安全以及大坝能否继续使用。以某双曲拱坝除险加固为例,通过采用北京水规院开发的GADAP25拱坝软件进行不同荷载工况下拱坝应力计算,同时开展大坝右岸重力墩稳定计算以及坝肩岩体稳定性分析。计算结果表明,除拱坝在112.0 m高程个别应力不满足规范外,重力墩以及坝肩岩体稳定性均满足要求,大坝结构安全。同时还发现,GADAP25以及水利计算程序PC1500等软件在应力及稳定分析中,计算简单,易于编程,可以获得较好的设计效果,是一种简单、实用的计算方法。计算成果可为同类型工程提供设计方法和经验借鉴。

摘要： 拱坝应力及稳定计算是水库除险加固中判断大坝结构安全最关键的因素,直接关系到大坝结构安全,以及大坝能否继续使用。文中以某双曲拱坝除险加固为例,通过采用北京水规院开发的GADAP25拱坝软件进行不同荷载工况拱坝应力计算,同时开展大坝右岸重力墩稳定计算,计算结果表明,大坝结构安全。此次河拱坝应力及稳定计算为同类型工程提供设计方法和经验借鉴。

摘要： 拱坝应力及稳定计算是水库除险加固中判断大坝结构安全最关键的因素,直接关系到大坝结构安全,以及大坝能否继续使用。以某双曲拱坝除险加固为例,采用北京水规院开发的GADAP25拱坝软件进行不同荷载工况况拱坝应力计算,同时开展大坝右岸重力墩稳定计算分析,计算结果表明,除拱坝在112.0 m高程个别应力不满足规范外,其余应力满足要求,重力墩体稳定性均满足要求,大坝结构安全。同时还发现GADAP25在应力及稳定分析中计算简单,易于编程,可以获得较好的设计效果,是一种简单、实用的计算方法。本次河拱坝应力及稳定计算为本工程及同类型工程提供设计方法和经验借鉴。

摘要： 在水电站的设计中,不可避免地会采用埋设管道,其中一些埋设管道会穿越混凝土建筑物分缝,需要进行“过缝保护处理”。一般情况下,参照已有的经验,套用过缝处理的经验数据进行设计;而在某些情况下,这样的套用可能存在风险,应根据应用环境条件计算过缝管段最大组合应力,判断埋设管道在通过混凝土分缝处是否安全。为此,提出了基于经典应力分析理论的过缝管道应力计算方法,并通过工程实例与有限元计算方法进行比较,验证了该计算方法的可靠性。

摘要： GB 151中对固定式热交换器管板设计计算方法是在JB 4732附录I的基础上进行简化而得到,为了设计人员手工计算方便,大部分计算公式以计算图表的形式给出,随着计算机发展和普及,以计算公式表示更精确实用(ASME规范中给出计算图表和计算公式),到目前为止没有看到公开资料给出管板计算方法图表的公式;通过对固定式热交换器管板模型简化和理论推导,给出管板计算方法图表的计算公式,通过特例计算验证了推导的公式的正确性。未说明的符号和单位与GB 151和JB 4732附录I相同,并提出一些部分的修改意见。

摘要： 基于钻孔压水试验,考虑渗流场对应力场的力学效应,建立渗透系数随岩性均匀分布的均质三维稳定应力渗流计算模型,并考虑复杂断层穿过主要洞室,对比分析有无渗流场对洞室围岩稳定的影响,研究复杂地质条件下洞室顶拱部位的变形特征。结果表明,考虑渗透作用时,围岩应力和位移均不同程度增大,塑性区分布范围扩大,锚杆锚索承载作用明显;顶拱区域受复杂断层分布影响大,断层倾角越大围岩稳定性越好,应注意加强断层附近围岩的排水并采取支护措施。

摘要： 针对钻杆窜动状态下的闸板防喷器剪切机理不明确,造成现场作业缺乏理论指导的现象,以窜动钻杆为研究对象,应用基于拉、压、剪耦合作用下的三参数广义强度准则,构建了适用于窜动钻杆应力计算的理论模型,详细阐述了在闸板正常切入条件下钻杆的剪切机理,主要包括钻杆断口截面变形过程、作用载荷应力规律以及断口损伤程度,并通过显式动力学仿真分析模块对理论模型进行验证。研究结果表明,相对于静态剪切工况,窜动状态下的钻杆在剪切过程中所受的应力较大,断口损伤程度较为严重,且在钻杆发生完全断裂时,闸板的行程位移量较大。由理论模型计算出的应力数值与仿真分析得到的数据相对偏差小于10%,证明了其具有较高的适用性。研究结果可为剪切闸板防喷器的现场使用及性能评估提供理论依据。

摘要： 为解决某轻型自卸车发动机在运行过程中频繁出现的飞轮壳开裂故障,建立飞轮壳、离合器壳有限元模型并进行应力计算,对整车动力总成噪声、振动与声振粗糙度(noise vibration harshness,NVH)进行测试和模态分析,分析故障产生机理;优化动力总成柔性体模态、变速箱和后桥速比并进行模态及振动试验和实车运行验证。结果表明:飞轮壳处存在明显共振现象,传动轴激励大,动力总成柔性体模态与传动轴激励耦合产生共振共同导致飞轮壳开裂;优化后各测点振幅较小,且动力总成无显著共振;整车运行40000 km不再出现飞轮壳开裂故障,优化方案有效,可有效解决飞轮壳开裂故障。

摘要： 针对正六边形蜂窝梁的应力计算问题,采用空腹桁架理论以及现有的蜂窝梁应力计算公式,进行了不同开孔率以及不同跨高比下蜂窝梁在均布荷载作用下的应力计算:采用有限元软件Abaqus进行模拟并经试验验证,得到不同开孔率、跨高比下蜂窝梁的应力值,将有限元所得结果与公式结果进行对比,得到了蜂窝梁应力公式在不同开孔率和不同跨高比下的适用范围,并对公式进行进一步修订,将修订后公式所得结果与软件输出的结果对比,最终计算误差在10％之内,证明了本文计算方法的可行性.

摘要： 本文首先介绍了ASME中对于厚度大于5mm膨胀节的计算和应力分析要求,根据其规定按照U-2G中的要求在征求检验师同意的情况下可采用其他的应力计算方法,并详细地介绍了TEMA第九版对厚壁膨胀节如何建模、确定边界条件、加载、划分网格、计算刚度和位移的步骤过程和方法.

摘要： 本文简要介绍了现有的以钢制管作为工作管的预制保温管在直埋供热管网的实际应用中出现的问题和不足,并对新型的预制保温耐热聚乙烯(PE-RTⅡ)管道应用于工作压力不大于1.0Mpa、役计温度不大于85°C的低温直埋供热管道的优点、国内外应用研究现状和技术成熟性进行具体的分析和阐述.最后,基于甘肃省地方标准《预制保温耐热聚乙烯(PE-RTⅡ)低温直埋供热管道技术规范》的编制,本文对于PE-RTⅡ管道作为低温直埋供热管道的设计要点,包括水力计算、管网布置与敷设和应力计算等进行了量化分析.

摘要： 对目前国内无补偿直埋供热管道应力计算采用的安定性理论、弯管计算理论进行了介绍.通过理论分析,提出在大口径无补偿直埋供热管网设计中针对安装中存在的不同折角问题采取不同的设计方案,安装完成后管网运行良好.

摘要： 通过对解析法与有限元法在原理上的阐述,及以750t履带起重机为研究对象,分析采用两者方法得出的计算结果的差异,讨论当前解析法在长细臂架应力分析中的适用性.结果表明,对于刚度大的结构,采用线性的解析法是可行的,但要处理好相应的计算细节.对于长细臂架,具有一定的几何非线性特性,在临界载荷和非线性应力的解析计算中存在的简化,导致与有限元结果存在较大差异,因此已不完全适用于长细结构的应力计算,宜采用有限元这种相对精细而先进的计算方法,这顺应了国际标准的发展,也为中国标准的制定和修订提供良好的依据.

摘要： 随着火电机组单机容量的不断增大,对汽轮机控制系统的要求也越来越高,其中汽轮机应力控制逐渐成为百万机组汽轮机控制的核心,本文针对平圩电厂三期2×1000MW机组汽轮机应力计算温度探头安装、应力计算过程的实现以及应力对机组升降负荷裕度的影响进行介绍,并就应力对百万机组汽轮机的控制及保护进行说明,为同类型机组的控制提供参考.

摘要： 《煤电节能减排升级与改造行动计划(2014-2020年)》到2020年,现役燃煤发电机组平均供电煤耗低于310g/kWh,现役600MW及以上机组(除空冷机组外)改造后平均供电煤耗低于300g/kWh.目前煤电平均供电煤耗315g/kWh.中国不再批准建设600°C及以下超超临界机组.蒸汽参数的提高，需要新型高温螺栓材料。

摘要： 《煤电节能减排升级与改造行动计划(2014-2020年)》到2020年,现役燃煤发电机组平均供电煤耗低于310g/kWh,现役600MW及以上机组(除空冷机组外)改造后平均供电煤耗低于300g/kWh.目前煤电平均供电煤耗315g/kWh.中国不再批准建设600°C及以下超超临界机组.蒸汽参数的提高，需要新型高温螺栓材料。

摘要： 《煤电节能减排升级与改造行动计划(2014-2020年)》到2020年,现役燃煤发电机组平均供电煤耗低于310g/kWh,现役600MW及以上机组(除空冷机组外)改造后平均供电煤耗低于300g/kWh.目前煤电平均供电煤耗315g/kWh.中国不再批准建设600°C及以下超超临界机组.蒸汽参数的提高，需要新型高温螺栓材料。

摘要： 《煤电节能减排升级与改造行动计划(2014-2020年)》到2020年,现役燃煤发电机组平均供电煤耗低于310g/kWh,现役600MW及以上机组(除空冷机组外)改造后平均供电煤耗低于300g/kWh.目前煤电平均供电煤耗315g/kWh.中国不再批准建设600°C及以下超超临界机组.蒸汽参数的提高，需要新型高温螺栓材料。

摘要： 本发明公开了一种计算钝化的应力腐蚀裂纹尖端应力强度因子的方法，包括以下步骤：步骤1，在模拟的压水堆环境中对应力腐蚀试样进行慢拉伸试验；步骤2，将试样进行抛光处理，然后用王水腐蚀，之后将试样放入酒精中用超声清洗并烘干；步骤3，利用扫描电镜测量裂纹尖端半径，具体的首先在裂纹尖端寻找经过腐蚀产生的最大轮廊，然后在最大轮廊上取三个点来确定圆进而测量该圆的半径；步骤4，根据步骤3的测量结果，利用有限元分析软件ABAQUS获取钝化的应力腐蚀裂纹尖端的最大应力，得到σmax；步骤5，将步骤4得到的σmax代入(1)式，即得到钝化的应力腐蚀裂纹尖端的应力强度因子，进而判断应力腐蚀裂纹扩展的倾向，其中，式(1)为：

摘要： 本发明涉及一种应力释放螺栓所受应力的有限元计算方法：将第一被连接件和第二被连接件划分为有限元网格；为第一被连接件及第二被连接件有限元网格单元赋予材料属性；将应力释放螺栓划分为有限元网格，所述应力释放螺栓的有限元网格选择一维梁单元；(4)、为一维梁单元设置截面特征属性和材料属性；(5)、在应力释放螺栓各个节点重合的位置分别生成新的节点，对新的节点进行自由度约束；(6)、在应力释放螺栓节点与生成的新节点之间布置弹簧单元模拟螺栓与被连接件之间的接触特性，并设置弹簧单元的力‑位移曲线，建立应力释放螺栓所受应力模型；(7)、利用有限元分析工具根据实际工况条件，对应力释放螺栓所受应力模型进行仿真。

摘要： 本发明属于材料加工技术领域，具体涉及一种不锈钢预应力磨削表面残余应力及马氏体含量计算方法。本发明提出一种采用有限元软件的方法来计算预应力磨削后表面残余应力和马氏体含量，综合考虑了预应力磨削中的砂轮特性、加工工艺和不锈钢的材料特性，并且在预测计算残余应力时考虑了马氏体相变的影响。通过本发明所提供的方法可以实现对预应力磨削后不锈钢材料表面的残余应力以及表面层马氏体含量的预测，进而从表面残余应力、马氏体含量两个影响奥氏体不锈钢SCC的极为重要的方面来判断所使用的预应力磨削参数组合是否合理，从而省去了繁杂的实验过程，节省了资源。

摘要： 本发明公开了钢箱梁焊接节点残余应力与车致结构应力耦合计算方法，包括步骤1）：建立焊接残余应力与车致结构应力耦合效应简化模型；步骤2）基于典型顶板纵肋焊接细节残余应力分布模型，计算得到焊接引起的关键节点残余应力值；步骤3）对整体钢箱梁多尺度有限元模型进行车载效应模拟，采用简化节点力结构应力法，得到车载引起的关键节点结构应力值；步骤4）将结果代入步骤1）所建立的简化模型，得到车载作用下焊缝附近关键节点真实应力值。本发明可以高效的考虑焊接残余应力与车辆荷载双重作用对钢箱梁焊接节点疲劳性能的影响，为进一步提高此类焊接结构疲劳寿命评估的准确性奠定基础。

摘要： 本发明提供一种考虑应力松弛的沥青面层累积温度收缩应力计算方法，包括如下步骤：进行马歇尔试验，确定沥青混合料动态模量主曲线方程及各移位因子；根据Prony级数理论及配置法，转化动态模量主曲线方程为广义Maxwell松弛模量主曲线方程；基于Boltzmann叠加原理及Hills理论，计算路面累积温度收缩应力。

摘要： 本发明公开了一种基于深度神经网络的高地应力软岩体地应力计算方法，包括建立不同直径钻孔的三维地应力计算模型；将岩体材料参数代入三维地应力计算模型中获得孔壁不同位置处的正应变数据；将岩体材料的不同参数及孔壁不同位置处的正应变数据代入深度神经网络算法，建立弹塑性力学应力解除法计算方法,最终获得孔壁应力与远场地应力之间的关系；采用局部壁面应力解除法测量获得足够多的孔壁正应变数据；采用侧壁取芯设备取出深部测试岩层的岩芯，回到地面后开展室内三轴压缩试验获得岩体力学参数；通过地应力估算公式和弹性力学应力解除算法计算获得岩体弹性应变范围；采用损伤弹性力学本构方程或弹塑性力学本构方程计算得到远场地应力。

摘要： 本发明公开了一种分析计算铁塔每根杆件应力的输电铁塔杆件应力计算方法，首先利用有限单元法建立铁塔结构的有限元力学模型，并根据铁塔结构组成进行整体结构的离散化；再对每一单元生成单元刚度矩阵，结合铁塔结构中各杆件之间的空间角度关系和连接关系，叠加生成整体刚度矩阵；然后，根据铁塔所受载荷生成载荷阵列，并以节点位移阵列作为未知量，与整体刚度矩阵，载荷阵列组成矩阵方程；最后，通过求解矩阵方程，获取节点应变，最终得到铁塔结构中每根杆件的应力。本发明通过数学方法直接对输电铁塔杆件应力进行精确求解，可为铁塔结构安全评价提供科学依据。

摘要： 本发明公开了一种基于深度神经网络的高地应力软岩体地应力计算方法，包括建立不同直径钻孔的三维地应力计算模型；将岩体材料参数代入三维地应力计算模型中获得孔壁不同位置处的正应变数据；将岩体材料的不同参数及孔壁不同位置处的正应变数据代入深度神经网络算法，建立弹塑性力学应力解除法计算方法,最终获得孔壁应力与远场地应力之间的关系；采用局部壁面应力解除法测量获得足够多的孔壁正应变数据；采用侧壁取芯设备取出深部测试岩层的岩芯，回到地面后开展室内三轴压缩试验获得岩体力学参数；通过地应力估算公式和弹性力学应力解除算法计算获得岩体弹性应变范围；采用损伤弹性力学本构方程或弹塑性力学本构方程计算得到远场地应力。

摘要： 本发明涉及3D打印技术领域，提供了一种基于应力波的多孔结构件3D打印残余应力计算方法，包括如下步骤：S1：基于SLA‑3D打印残余应力SWB理论模型，建立多孔结构件SLA‑3D打印残余应力理论模型；S2：实验验证多孔结构件SLA‑3D打印残余应力理论模型的正确性；S3：将3D打印多孔结构件引起应力集中加入到多孔结构件SLA‑3D打印残余应力理论模型中获得残余应力。本发明创造性的提出将应力集中加入到多孔结构件SLA‑3D打印残余应力理论模型中计算多孔结构件SLA‑3D打印残余应力，实现了多孔结构件SLA‑3D打印残余应力精确的量化关系，从而实现残余应力量化，为多孔结构件的设计提供了理论基础。

摘要： 本发明公开了一种体外预应力加固变截面连续刚构极限应力增量计算方法。该方法考虑连续刚构结构体系，同时借鉴连续梁加固体系极限状态下的实际破坏模式，对变截面连续刚构加固体系极限状态下塑性铰个数和中支点截面失效时塑性铰转角在规范公式的基础上进行修正，最终得到的公式对变截面连续刚构体外束极限应力计算具有较好的适用性，计算结果最大误差在10％以内，能够满足工程计算精度要求，且计算结果使结构设计偏于安全。同时，本发明计算公式具有形式简单、计算效率及精度较高、便于工程技术人员应用等特点，能够为体外预应力加固变截面连续刚构设计提供有益参考。