冲击应力

摘要： 在材料力学教材中,常采用能量法进行冲击应力分析。在教学过程中发现,学生对该理论的适用范围不够清晰,忽略或不能够准确理解基本假设在该问题中的重要性。本文以杆件承受轴向撞击为例,利用弹性动力学理论和有限元方法,给出了杆件受到冲击载荷时的实际动力学响应过程,对比了不同质量比撞击情况下材料力学能量法与弹性动力学理论和有限元方法预测结果的差别,并阐明了导致该差别的主要原因,帮助学生了解利用能量法分析冲击应力问题时基本假设的重要性,对学生建立合理简化的力学模型解决工程问题有一定教学意义。

摘要： 汽车车门其主要功能是为乘客提供进出通道,因此需要经受反复的开关冲击应力,造成了局部位置出现疲劳开裂问题.利用Miner损伤理论对风险位置进行预测;将有限元法和试验设计相结合对结构进行最优化设计;充分考虑制造等不确定因素的影响,提升设计的可靠性,规避疲劳耐久开裂风险.结果表明:其可靠度从46.6％提升到95％,并通过试验证明可靠性优化设计方法可以有效降低车门开裂问题.

摘要： 长宁—威远国家级页岩气示范区页岩气外输干线宁纳线管道全长约110 km,因管线先后翻越多处短距离垂直落差较大的地段,给清管作业带来了较大的风险.为了确保后期清管作业的安全,并为清管方案制订、清管器选型以及清管过程监控等提供依据,首先研究了清管速度、管道内压、敷设坡度、摩擦系数、清管质量和土壤类型对大落差管段清管冲击应力与位移的影响规律;其次针对宁纳线某大落差管段清管过程,采用OLGA软件计算了清管器运行速度;进而通过综合考虑不同影响因素,利用ANSYS/LS-DY-NA软件模块建立了清管动力学有限元模型,对管道底部弯头所受最大冲击应力与位移进行了计算;最后分析得出了已建成及处于设计阶段的大落差管道的安全清管条件.研究结果表明:①随着清管器运行速度、管道内压和敷设坡度的增加,清管器对大落差管段底部的冲击应力值增大趋势明显,但位移值涨幅不大;②增加清管器—管壁摩擦系数,冲击应力值呈现先减小后增加的特殊趋势;③土壤弹性模量越大,对管道的嵌固能力越强,因而冲击应力与位移也就越小;④宁纳线大落差管段在目前清管工况条件下能够进行安全清管作业;⑤基于极限清管速度计算,得到了以管道输量和高程差为表征的安全清管条件.

摘要： 基于动态设计方法(DDAM),以某排气降温装置为对象建立有限元仿真计算模型,开展了动态冲击响应计算分析,并在此基础上提出了结构优化方案.基于结构优化前后的冲击应力响应结果对比,明确了提高排气降温装置抗冲击性能的结构优化方向.

摘要： 由于齿轮的制造精度与安装精度的存在使得标准齿轮在标准安装时会造成齿轮传动系统的齿间产生微小间隙.为了探索此间隙对齿轮啮合传动造成的影响,使用ANSYS Workbench有限元仿真软件建立含啮合间隙的齿轮传动系统的接触关系和仿真分析模型,进行多啮合间隙的有限元动力学仿真模拟.仿真结果表明啮合间隙的存在使得齿轮面承受更大的冲击应力,并且冲击应力的大小与间隙大小成正比;会造成齿轮系统中从动轮的转速一直处于大范围波动状态,严重降低齿轮传动系统的传动效率,影响齿轮的使用寿命.

摘要： 设计一种改变冲击应力波在射流式液动锤内传播途径的结构, 分析在不同传播途径中应力波衰减程度的改变, 基于LS-DYNA显式动力学分析方法, 对冲锤回程阶段进行仿真分析, 探究冲锤回程冲击在液动锤内两种不同传播途径的模型中射流元件受到的应力变化.研究表明, 动力外传机构通过避免对缸体上部的刚性碰撞, 能大大降低射流元件所受到的冲击应力, 并且外传机构的几何参数对应力的衰减也有一定的影响.%A structure for changing the propagation ways of the impact stress wave in the jet type fluid hammer is designed, and analysis shows that the attenuation degree of the stress wave changes with different propagation ways.The simulation on the hammer return-stroke is analyzed based on LS-DYNA.The stress change of the fluid element is studied when the hammer impact is propagated in two different ways in the return stroke of the jet type fluid hammer.The results show that the power external transmission mechanism can greatly reduce the impact stress acting on the fluidic element by avoiding the rigid collision on the upper part of the cylinder.Moreover, the geometric parameters of the external transmission mechanism also have some influence on the stress attenuation.

摘要： 以铁路客车的椭圆水箱为研究对象,分别建立箱体结构和流体结构的有限元模型.在横向、纵向、垂向依次对水箱施加连续冲击载荷,采用VOF方法分析水箱内气液两相流动,得到不同时刻水箱内的气液两相分布状态.基于单向流固耦合法进行流固耦合计算,分析水箱体及内部防波板的冲击应力.结果表明:相同冲击作用下,箱体应力随盛水水位增高而增大,满水冲击晃动时箱体的冲击应力最大.通过分析,确定了箱体结构的薄弱位置,可为水箱结构优化设计提供参考.

摘要： 建立了冲击加载下光纤布拉格光栅中心反射波长移动量与冲击应变的定量关系。搭建了测量冲击应力的光纤Mach-zehnder干涉仪，其光程差约为2mm，光纤布拉格光栅长度约为1mm，线宽约为0.5nm。提出了一种反正切函数数据处理方法，该方法可以消除光强的剧烈变化对数据处理精度的影响。用光纤布拉格光栅压力传感器测量了速度为400m/s的Al飞片对称碰撞Al铝靶在水介质中产生的冲击压力，整个测试过程约为300ns，峰值压力约为0.70GPa。

摘要： 根据共轨喷油器结构,对针阀落座过程中对针阀密封面产生的冲击应力进行了研究,给出了针阀密封面冲击应力的计算公式.根据研究结果,对喷油器部分结构参数对冲击应力大小的影响进行了仿真计算分析.

摘要： 针对土中埋地管道物理爆炸,对比分析了四种常用的物理爆炸能计算方法,指出了四种公式的适用范围及优缺点,并合理选择热力学有效性方法估算高压管道压缩气体的物理爆炸能;综合利用利文斯顿爆破漏斗理论与集中药包爆破漏斗理论,推导了管道临界埋深的计算公式,建立了埋地管道周围压强的计算方法;采用等效TNT模型,对埋地管道物理爆炸能量进行TNT当量转换,提出了单位长度集中质量简化和线性简化两种计算模型;针对某地铁盾构下穿埋地管道工程实例,利用土中自由场压缩波经验公式,给出了一定长度范围内纵向管道物理爆炸作用于地铁结构最高点处的压缩波峰值总体变化规律,验证了等效TNT装药集中质量简化和线性简化模型的一致性,建议了管道爆炸时其纵向长度的有效作用范围,研究了管道和地铁间不同距离条件下盾构最高点处的自由场峰值变化规律,获得了埋地燃气管道物理爆炸对下穿地铁盾构的有效影响范围.

摘要： 研究目的：通过脊柱形态测量分析长期冲击应力对女子举重运动员脊柱形态的影响,为动作技术改进、运动员提供康复指导提供科学依据. 研究方法：通过Formtric4D脊柱云纹照相仪对4名女子举重运动员和8名普通女大学生进行脊柱形态测试,比较差异. 研究结果：举重运动员躯干长度略低于大学生,但无显著差异;女子举重运动员腰曲最凸点略低于大学生,但未达到统计学差异.女举重运动员与大学生腰曲曲度有显著差异,腰曲顶点到铅垂线距离有显著差异;与大学生相比,举重运动员脊柱在矢状面表现出显著差异.女子运动员骨盆每项指标的平均值均低于大学生,反映出一定的稳定优势,但无显著差异. 研究结论:举重不影响女子身高的发育，长期冲击应力使得女子举重运动员腰椎生理弯曲变小，但对胸椎的生理弯曲影响不大。举重运动员矢状面稳定性相对较差，更容易前后晃动，与举重训练中反复的屈曲动作有关，长期的训练易造成脊柱不稳，诱发损伤。

摘要： 本文研究了晶粒分布和应力对硬质合金矫顽磁力的影响,结果表明:在相同硬度和磁饱和情况下,非均匀合金的矫顽磁力高于均匀合金;磨削应力对硬质合金矫顽磁力基本无影响,而冲击应力可提高硬质合金的矫顽磁力.

摘要： 以福建南平狮子山隧道为依托，通过MIDAS／GTS有限元程序对不同二衬厚度情况下后行隧道爆破时先行隧道二衬的振速及衬砌应力进行了数值模拟。结果表明，迎爆侧拱腰处其X方向，即水平并垂直隧道轴线方向振速最大；随着二衬厚度的增加，最大振速在一定程度上逐渐减小，二衬X方向上的最大应力却基本不变。

摘要： 利用现有的实验设备难以对离心磨矿机介质冲击应力、应变进行直接的动态测试,本文通过动静转化法,先从理论上推导出介质和衬板间的静应变、静应力和动载荷系数,然后据此导出动应力、动应变及动载荷的表达式,最后通过试验,测出介质和衬板间的静应变,将理论计算的动应变与同一动载荷大小下实测的静应变进行比较,证明了公式的正确性,达到利用静态测试检验动态冲击应力、应变的目的.

摘要： 高应变动力试桩法在测定冲击力时,可以采用从重锤上直接测力的方式,这种方式具有简便、快捷、人为干扰因素小、数据准确可靠等优点。但在应用该技术的过程中,不免会遇到一些问题,如由于环境条件的影响,在检测过程中,极易产生重锤冲击效应,包括冲击惯性效应和冲击振荡效应,这会在检测原始曲线上出现明显的干扰现象。我们作为广东省乃至全国较先使用这种方式于工程质量检测的单位,我们做了大量的试验和研究工作,摸索出解决冲击效应的有效技术和方法,已取得明显的成效。

摘要： 高应变动力试桩法在测定冲击力时,可以采用从重锤上直接测力的方式,这种方式具有简便、快捷、人为干扰因素小、数据准确可靠等优点。但在应用该技术的过程中,不免会遇到一些问题,如由于环境条件的影响,在检测过程中,极易产生重锤冲击效应,包括冲击惯性效应和冲击振荡效应,这会在检测原始曲线上出现明显的干扰现象。我们作为广东省乃至全国较先使用这种方式于工程质量检测的单位,我们做了大量的试验和研究工作,摸索出解决冲击效应的有效技术和方法,已取得明显的成效。

摘要： 高应变动力试桩法在测定冲击力时,可以采用从重锤上直接测力的方式,这种方式具有简便、快捷、人为干扰因素小、数据准确可靠等优点。但在应用该技术的过程中,不免会遇到一些问题,如由于环境条件的影响,在检测过程中,极易产生重锤冲击效应,包括冲击惯性效应和冲击振荡效应,这会在检测原始曲线上出现明显的干扰现象。我们作为广东省乃至全国较先使用这种方式于工程质量检测的单位,我们做了大量的试验和研究工作,摸索出解决冲击效应的有效技术和方法,已取得明显的成效。

摘要： 本发明涉及一种凸轮高速冲击式金属棒管料低应力冲击旋弯致裂下料装置，由末端接设有转动凸轮的电机传动机构、可通过套筒携持配合棒管料沿纵向转动的棒管料固定装置以及可在传动机构凸轮转动作用下对棒管料固定装置中的套筒做间歇性轮番冲击的横向冲击下料机构组成。本发明采用冲击载荷效应与待加工棒管料预制缺口应力集中效应相结合的方式，对悬臂夹持的金属棒管料进行低周冲击下料，能够获得良好的坯料断面质量，同时具有生产效率高以及材料利用率高等优点。

摘要： 本发明涉及一种基于片上冲击强度检测试验机利用电流变化检测微结构冲击碰撞应力波脉宽和峰值方法。该方法包括：1)选择标准SOG体硅工艺和标准压阻工艺流程制作片上冲击强度检测试验机、测试样品、测试样品压阻区域和功能器件；2)将电源和电流测试仪器与片上冲击强度检测试验机的可动部件和被测试样品串联形成测试电路；3)利用片上冲击强度检测试验机进行冲击试验，记录每次冲击试验中产生的电流脉冲图形；4)测量测试样品冲击破坏前一加载情况下电流脉冲图形的峰值和脉冲宽度，其脉冲宽度则为应力波作用脉宽，同时利用压阻公式，通过电流脉冲峰值计算应力波峰值大小。本发明能够方便、准确地计算出应力波脉宽和峰值。

摘要： 本发明涉及一种产生应力脉冲的方法，和冲击设备。在该方法中，压力液体作为压力脉冲供给位于冲击设备的机架和工具之间的工作室，从而产生的力朝向被加工的材料推压该工具。该冲击装置包括工作室，和用于向工作室输送作为压力脉冲的压力液体以便在冲击设备的机架和工具之间产生力，从而朝向被加工的材料推压该工具的装置。

摘要： 本发明公开了一种冲击针及使用其进行超声冲击消除焊缝应力的方法，包括同轴且首尾依次连接的针头、过渡段和针尾；针头前端为球形，过渡段的直径大于针头直径，针尾直径大于过渡段直径，冲击针的长度为44mm±0.5mm，针头的长度为30mm±0.5mm。使用冲击针对焊缝冲击，针头前端与焊缝始终接触，冲击针与焊缝所在平面垂直；对焊趾部位进行处理过程中，冲击针在垂直于焊缝的方向持续进行±5°的来回摆动，并沿焊缝进行移动；冲击针沿焊缝移动至少两次后，完成冲击。冲击针能够垂直于焊缝表面进行冲击，且不易碰到探仪座上已加工完成的螺纹，避免了在振动冲击过程中对螺纹造成的损伤，提高了焊接应力消除效果。

摘要： 本发明涉及一种凸轮高速冲击式金属棒管料低应力冲击旋弯致裂下料装置，由末端接设有转动凸轮的电机传动机构、可通过套筒携持配合棒管料沿纵向转动的棒管料固定装置以及可在传动机构凸轮转动作用下对棒管料固定装置中的套筒做间歇性轮番冲击的横向冲击下料机构组成。本发明采用冲击载荷效应与待加工棒管料预制缺口应力集中效应相结合的方式，对悬臂夹持的金属棒管料进行低周冲击下料，能够获得良好的坯料断面质量，同时具有生产效率高以及材料利用率高等优点。

摘要： 本发明公开了一种基于片上冲击强度检测试验机利用电流变化检测微结构冲击碰撞应力波脉宽和峰值方法。该试验机实现了即时的微结构冲击强度测试，利用热驱执行器实现自加载和卸载，排除人为偶然因素，极大地提高了测试准确度，同时利用热驱执行器和V型放大杠杆可以获得大冲击和大冲击脉宽。同时基于该新型试验机提出的测试方法通过同次光刻同次刻蚀释放保证片上试验机的被测样品和实际工作的功能器件具有一致的冲击强度，排除了工艺误差带来的干扰。该方法针对不同尺寸的测试样品，通过调整试验机中冲击质量块以及柔性长梁尺寸保证试验机能够产生高强度的冲击载荷。该方法在获取冲击断裂加速度时，通过记录实际断裂加载挠度，利用商业ansys软件建立力学模型，随后将容易记录的加载位移代入力学模型来获取难以测量的冲击加速度和产生的应力峰值。

摘要： 本发明涉及基于钻孔冲击当量应力的煤体冲击倾向性实验装置及方法，该装置包括压力机、传立柱、围压盒、应变片和钻机；压力机用于在对煤体试件进行钻孔时，对煤体进行不同压力的加载；围压盒为四周封闭的立方体金属盒，用于固定煤体试件；围压盒的一个面设置有圆孔，用于放置钻机的钻头；应变片用于测量围压盒侧壁的应变量，确定煤体试件的应力状态；传力柱用于传输煤体试件与压力机之间的压力；钻机用于对煤体试件进行钻孔，围压盒设置于压力机的下压板上，煤体试件固定于围压盒中，传力柱放置于煤体试件上方、压力机上压板的下方，应变片贴在围压盒的任意两个相对的侧面，钻机通过围压盒的侧面设置的圆孔对煤体试件进行钻孔。

摘要： 本发明涉及一种产生应力脉冲的方法，和冲击设备。在该方法中，压力液体作为压力脉冲供给位于冲击设备的机架和工具之间的工作室，从而产生的力朝向被加工的材料推压该工具。该冲击装置包括工作室，和用于向工作室输送作为压力脉冲的压力液体以便在冲击设备的机架和工具之间产生力，从而朝向被加工的材料推压该工具的装置。

摘要： 本发明实施例提供一种抗冲击的敏感元件，包括由金属部件形成的衬底以及与衬底焊接在一起的铁镓合金。本发明实施例还提供了一种抗冲击的敏感元件的制备方法，制备方法包括选取一定面积及厚度的金属部件为衬底，并裁剪出满足预定尺寸的铁镓合金；待铁镓合金放置于衬底上部后，通过超声波增材制造技术将衬底与铁镓合金焊接在一起。本发明实施例又提供了通过抗冲击的敏感元件测试冲击应力的测试方法。实施本发明实施例，具备良好的机械性能，抗冲击能力强，摆脱对配套保护结构的依赖，可广泛应用于结构复合、冲击检测和体积裁剪等方面。

摘要： 本发明实施例提供一种抗冲击的敏感元件，包括由金属部件形成的衬底以及与衬底焊接在一起的铁镓合金。本发明实施例还提供了一种抗冲击的敏感元件的制备方法，制备方法包括选取一定面积及厚度的金属部件为衬底，并裁剪出满足预定尺寸的铁镓合金；待铁镓合金放置于衬底上部后，通过超声波增材制造技术将衬底与铁镓合金焊接在一起。本发明实施例又提供了通过抗冲击的敏感元件测试冲击应力的测试方法。实施本发明实施例，具备良好的机械性能，抗冲击能力强，摆脱对配套保护结构的依赖，可广泛应用于结构复合、冲击检测和体积裁剪等方面。