剪切效应

摘要： 提出一种基于剪切效应的气动雾化喷嘴,对影响雾化质量的喷嘴结构参数进行试验研究.设计了3种气流孔径分别为8.0,9.0,10.0 mm的喷嘴,以自来水为工质,采用激光粒度分析仪和激光多普勒测速仪对不同喷嘴的雾化性能进行测量;描述气流孔径和气体流量对雾化微粒直径与速度分布的影响,量化并分析雾化微粒直径与速度之间的关系.结果表明:在同一气体流量条件下,采用气流孔径为10.0 mm的喷嘴所获得的雾化微粒速度最大、直径最小.随着气体流量增大,雾化微粒的速度增大,直径减小.随着距离喷嘴出口的轴向距离增大,雾化微粒直径先减小后增大,速度先增加后下降.对于气流孔径为10.0 mm的喷嘴,在距离喷嘴出口的轴向距离50.0 mm断面上,雾化微粒速度呈现双峰分布,在喷嘴轴心线附近出现谷值;在距喷嘴出口的轴向距离为200.0 mm的断面上,雾化微粒的速度在喷嘴轴线位置达到最大值.

摘要： 基于Euler-Bernoulli梁理论的经典纤维模型忽略了剪切变形给截面带来的影响,为了得到更加精确的梁单元模型,该文基于考虑剪切效应的纤维梁单元,根据Timoshenko梁理论,推导了该纤维梁单元的刚度矩阵,并结合弹塑性增量理论,同时考虑了几何非线性和材料非线性的双重影响,建立了压弯剪复杂应力状态下结构非线性有限元分析理论.该文最后利用MATLAB编制了相关计算程序,对钢筋混凝土和矩形钢管混凝土的典型压弯剪构件进行有限元数值模拟,得到了构件的荷载-位移非线性全过程曲线.典型算例的验证结果表明:该文建立的非线性有限元分析理论是通用、可行和正确的.

摘要： 采用傅立叶级数法研究了不同荷载作用下轴力和剪切效应对盾构隧道变形的影响.计及剪切变形所产生的地基反力,建立了弯曲变形的控制微分方程,推导了剪切变形的计算公式;采用与既有理论解对比的方法,验证了级数解的正确性;通过对比计算,分析了截面形式、端承条件、荷载形式、长高比以及有无弹性地基对盾构隧道剪切变形的影响,剪切刚度对弯曲变形、剪切变形及内力的影响,以及装配力对弯曲变形和弯曲内力的影响.研究结果表明:盾构隧道的剪切变形在总变形中的占比可以达到20%以上,是由于盾构隧道圆环截面的形式及较低的剪切刚度共同造成的;考虑剪切变形后,隧道的总变形是增加的,但弯曲变形及弯矩较不考虑剪切变形时要小;随剪切刚度的降低,剪切变形增大,其在总变形中的占比也增大,当剪切刚度从8 GN减小到1 GN,总变形增加了15.7%,弯曲变形及弯矩分别减小了11.7%、17.1%,剪切变形增加5.77倍,剪切变形在总变形中的占比从4.64%增加到27.17%;装配产生的轴向压力增大了隧道的弯曲变形和弯矩,但影响幅度不大,一般对挠度的影响不超过2%,对弯矩的影响不超过3%.

摘要： 为了精确求解含对边自由边界矩形板的屈曲失稳问题.首先,利用有限差分法将忽略剪切效应的屈曲控制微分方程及边界条件进行离散化;将屈曲失稳问题转化为求解挠度系数矩阵广义特征值的问题.同时,以加载对边简支、非加载对边自由矩形板为例,通过与文献解、有限元仿真解进行比较,验证了有限差分法求解程序及有限元仿真解的精确性.由于厚板较薄板在厚度方向存在明显的剪切效应,且板件几何参数变化对剪切效应的影响较难度量.因此,参照精确的有限元仿真解,拟合出了在给定误差范围内,有限差分法精确求解屈曲失稳问题几何参数适用范围的计算公式.最后,经实例参数分析验证表明,在拟合公式限定的几何参数范围内有限差分法可精确求解含对边自由边界矩形板的屈曲失稳问题,为考虑剪切效应矩形板的屈曲失稳问题提供了新的解决方法.

摘要： 叶片是风力发电系统捕获风能的关键部件,其性能优劣直接影响到整机的发电能力。随着相关技术的进步,风电机组的单机容量显著增加。根据相关数据1,过去的20年中,陆上风电机组的单机容量从1.0MW发展至6.5MW以上,而由于海上风能资源条件明显优于陆上(风速较大且更稳定、风剪切效应较弱),海上风电机组单机容量远大于陆上风电机组,目前已有企业推出15MW海上风电机组。根据中国可再生能源学会风能专业委员会(CWEA)的统计数据。

摘要： 为分析高陡坡段桥梁大直径桩基在土体侧移作用下的受力变形特性,根据桩身所受水平荷载的差异,将桩基划分为自由段、被动段和主动段;引入桩身竖向摩阻抗力矩,基于三参数地基抗力模型和TIMOSHENKO梁理论,建立考虑桩身竖向摩阻与剪切变形影响的桩身侧向响应分析模型,应用矩阵传递法结合Laplace正逆变换推导桩身内力和变形的半解析解。通过现场试验结果和文献数值解结果的对比分析,验证本文计算方法的合理性,并结合工程实例分析桩身被动段竖向摩阻、剪切变形对桩身内力与变形的影响。研究结果表明:对于大直径桥梁桩基,桩身被动段竖向摩阻对桩身内力与变形的影响不可忽视;随着桩身被动段竖向摩阻增大,桩身的水平变形和弯矩减小,桩身最大弯矩逐步向浅层地基方向移动,桩身被动段在桩基受力变形中的荷载承载比提高;随着桩身直径增大,桩身剪切变形对于桩身弯矩的削减作用逐渐明显,荷载深层传递效应逐渐增强。

摘要： 从工程实际出发,建立考虑基坑坑底及侧壁卸荷作用的基坑开挖引起的附加荷载计算模型;基于Mindlin解给出由基坑开挖所引起的邻近隧道处的竖向附加荷载;引入能考虑隧道任意埋深效应的修正基床反力系数,将既有隧道简化为搁置于Pastemak地基上的Euler-Bemoulli梁,进而提出基坑开挖下邻近既有隧道响应的简化计算方法.所提方法能考虑隧道埋深效应以及地基剪切效应,与工程实际更为接近.通过与三维有限元以及2组已发表工程实测数据的对比,验证所提简化计算方法的合理性与适用性.针对地基弹性模量、地基剪切模量、隧道纵向等效抗弯刚度、隧道-基坑夹角、隧道埋深、隧道-基坑间距以及基坑几何形状等主要参数对隧道纵向位移的影响进行系统分析.结果表明:隧道与基坑平行工况下的隧道最大位移是垂直工况下的1.60倍;提高隧道纵向抗弯刚度可以有效减小隧道的最大位移,但这种“削弱作用”会随隧道-基坑间距的增大而减小;随着隧道埋深、隧道-基坑间距的增大,隧道最大位移呈非线性递减规律;基坑的“长开挖”会影响隧道的位移和隧道隆起范围,而“短开挖”则主要影响隧道的位移.研究成果可以为较为合理地预测既有盾构隧道在邻近基坑开挖下的响应规律提供理论支持.

摘要： 基于CR全量非线性计算模式,结合考虑梁元剪切效应的Timoshenko梁理论,采用梁柱理论(稳定函数格式)建立精细高效的综合考虑单元轴力、弯矩、剪力及其耦合效应的平面梁元分析理论.采用梁柱理论,结合CR坐标法,完善高精度目标下的平面梁元几何非线性问题快速求解方法;以二阶梁柱理论为基础,推导考虑剪切效应的转角位移方程具体格式,获得刚度系数的精确稳定函数表达式,在保证数值精度及计算过程稳定性的前提下,将上述稳定函数幂级数化且提出对应的截断准则,随后推导了剪切变形影响下考虑梁元弓弦效应的单元节点计算表达式;编写程序对本文提出的方法与经典算例进行对比检验,并结合实际工程进行分析.研究结果表明:对一般的多跨连续梁结构,利用本文计算理论能获得与经典算例一致精度的计算结果;对发生大位移的类如肘型刚架结构,利用本文理论可获得其考虑剪切效应的荷载-位移全过程变形曲线,其跃越屈曲第一及第二临界点亦与经典文献符合;对不同主梁形式的特大跨度斜拉桥结构,利用本文理论亦可得到合理的整体变形特征,同时明显提高分析效率.

摘要： 采用两阶段法推导了考虑管道剪切效应时盾构隧道下穿施工引起既有管道竖向位移的解析解。在第1阶段采用Loganathan公式计算盾构隧道下穿管道施工引起的管道轴线处土体竖向位移,第2阶段采用考虑剪切效应的Timoshenko梁模型模拟管道,并结合叠加法对管道位移控制方程进行求解,提出简化计算方法。通过与工程监测、既有文献结果及离心机试验数据的对比,验证了方法的准确性,并进一步分析了管土弹性模量比、管道直径以及管道剪切刚度变化对管道变形的影响。结果表明:随着管土弹性模量比、管道直径的增大,管道的竖向最大位移值减小;管道剪切刚度对管道位移存在较大影响,剪切刚度减小可导致管道最大位移值增大。

摘要： 采用两阶段法推导了考虑管道剪切效应时盾构隧道下穿施工引起既有管道竖向位移的解析解.在第1阶段采用Loganathan公式计算盾构隧道下穿管道施工引起的管道轴线处土体竖向位移,第2阶段采用考虑剪切效应的Timoshenko梁模型模拟管道,并结合叠加法对管道位移控制方程进行求解,提出简化计算方法.通过与工程监测、既有文献结果及离心机试验数据的对比,验证了方法的准确性,并进一步分析了管土弹性模量比、管道直径以及管道剪切刚度变化对管道变形的影响.结果表明:随着管-土弹性模量比、管道直径的增大,管道的竖向最大位移值减小;管道剪切刚度对管道位移存在较大影响,剪切刚度减小可导致管道最大位移值增大.

摘要： 采用REDIM-PFDF模型对Darmstadt湍流分层火焰进行了大涡模拟研究,分别计算了有分层无剪切效应的状态(A-r)和有分层有剪切的状态(C-r),深入分析了分层剪切效应对于湍流分层火焰传播机制的影响.重点对反应层与混合层的交叉角α进行详细分析.结果发现,A-r和C-r均以back-supported火焰为主,但由于C-r中增加了很强的剪切效应,导致湍流增强,分层效应被弱化,促进了燃料混合,front-supported火焰传播形式有所增加.

摘要： 采用无网格径向基函数法分析考虑剪切效应的梁板模型的纯弯曲问题.该方法利用径向基函数作为近似试函数,基于配点法离散方程,通过最小二乘法进行求解.数值算例表明,采用厚梁板模型分析很薄的梁板问题时,最小二乘径向基函数配点法能够消除传统方法求解存在的剪切锁闭现象,而且,该方法还具有易于离散、精度高、收敛率高和计算高效等优点.

摘要： 近年来，国内外关于压电材料与智能结构的研究已经蓬勃发展起来，尤其是受压电激励或传感结构的高频振动问题引起人们广泛的兴趣．论文基于Timoshenko梁理论，考虑压电梁系统中的转动惯量和剪切效应，推导了弹性梁和双压电晶片夹层梁这两种阻抗单元的阻抗方程，利用有限个阻抗单元以及它们的任意组合，模拟含压电激励器的智能梁系统．通过两个数值算例，分析了不同支承条件下压电智能梁的简谐振动，并与其它方法得到的结果进行了对比．研究发现：在前5阶模态，论文结果与有限元结果相吻合，而且在高于三阶模态的结果中，论文结果优于由Bernonlli-Euler梁得到的结果．因此，在分析受压电激励或传感梁结构的高频振动时，应舍弃Bernonlli-Euler梁理论而采用本文提出的分析方法．

摘要： 超声波管道防垢技术是利用超声波作用于管道内的流体介质、使其发生一系列物理、化学变化以达到防垢目的。文章从空化效应、活化效应、剪切效应及抑制效应四方面论述了超声波防垢的机理以及超声波防垢技术的应用。最后介绍了该技术在舰艇防垢、除垢的应用现状。

摘要： 本文采用大涡模拟方法研究了上下两层温度不同的稳定分层湍流，主要对其中的湍流混合层的演化进行了分析研究。结果表明在相同的剪切条件下，稳定分层对湍流脉动的产生起到了抑制作用，并加快了湍流脉动的衰减；在相同的分层条件下，剪切效应的促进了湍流脉动的产生，使得湍流度增大。同时还发现，由于剪切的存在，混合层呈现不对称性而向速度较小一侧偏移；稳定分层则抑制了混合层的发展，使得混合层变薄，说明分层抑制了垂向的温度扩散。

摘要： 本文利用状态空间法,对四边简支的功能梯度矩形板在弹性地基上的静力弯曲进行了三维弹性分析。假设板正交各向异性,且材料参数沿厚度连续变化,引入层合模型模拟其不均匀性。为了考虑弹性地基的剪切效应,采用双参数Pasternak模型.进行了数值计算,讨论了相关参数对板静力弯曲的影响。

摘要： 该文讨论了半埋式水中结构的振动，根据水中结构的实际特点，振动分析计入了结构的转动惯量和剪切效应，最后给出振动频率及相应的内力分析。

摘要： 轻质格栅夹层结构可将装置本体结构与表面高温环境相隔离，维持内部的较低温度。被广泛的使用于交通运输，密封吸能及航空航天等各个行业，特别是在高超声速飞行器热防护系统中。文章基于变分原理,建立了受温度载荷作用的格栅夹层梁结构弯曲变形的等效模型.将格栅夹心等效为弹性模量沿梁长度方向变化的连续体,并考虑了夹心沿厚度方向的剪切变形引起的高阶效应.模型中利用梁理论分析了上、下面板的变形,并利用二维弹性理论分析了格栅夹心的剪切变形引起的不恒定的载荷.对于不考虑腹板剪切变形的传递矩阵方法在胞元数量较多时结果有明显误差的情况,高阶等效模型可以改善计算结果的准确性.

摘要： 轻质格栅夹层结构可将装置本体结构与表面高温环境相隔离，维持内部的较低温度。被广泛的使用于交通运输，密封吸能及航空航天等各个行业，特别是在高超声速飞行器热防护系统中。文章基于变分原理,建立了受温度载荷作用的格栅夹层梁结构弯曲变形的等效模型.将格栅夹心等效为弹性模量沿梁长度方向变化的连续体,并考虑了夹心沿厚度方向的剪切变形引起的高阶效应.模型中利用梁理论分析了上、下面板的变形,并利用二维弹性理论分析了格栅夹心的剪切变形引起的不恒定的载荷.对于不考虑腹板剪切变形的传递矩阵方法在胞元数量较多时结果有明显误差的情况,高阶等效模型可以改善计算结果的准确性.

摘要： 本发明属于高分子复合材料技术领域，涉及剪切增稠凝胶及制备方法和有剪切增稠效应的防破片织物。剪切增稠凝胶由以下质量百分比的原料组分组成：78％‑92％的a，w‑二羟基聚二甲基硅氧烷、3％‑6％的硼酸和5％‑16％的白炭黑。其制备方法为：向a，w‑二羟基聚二甲基硅氧烷中加入硼酸和白炭黑，在压力为13‑14kPa、温度为140‑180°C的捏合机中脱水混合1‑3小时，配成基料；再将基料溶于溶剂即得。具有剪切增稠效应的防破片织物的制备方法为：将涤纶织物放入剪切增稠凝胶中浸渍处理，将浸渍处理后的涤纶织物在50‑80°C下烘干1‑3小时即得。

摘要： 本发明提供了一种剪切率可调的剪切流发生系统及剪切流调节方法，属于风洞技术领域，包括动力段、进风量调节段、收缩调节段和后稳定段。剪切流调节方法应用上述的剪切率可调的剪切流发生系统。本发明通过将进风调节隔板插设在不同高度的隔板插槽上能够实现剪切流的目标剪切率的调节，调节的技术难度低，安全稳定，调节起来简单方便，能够适用的场景比较多，却没有其他的副作用，成本也比较低。

摘要： 本发明公开了平移剪切式滤芯边条剪切组件及其剪切装置。平移剪切式滤芯边条剪切组件，包括固定刀单元、活动刀单元以及动力单元，活动刀单元包括限位块、活动刀以及滑块，活动刀可拆卸安装在滑块上；固定刀单元包括固定刀、固定刀座、上调节板、滑动连接的第一导轨以及第二导轨，固定刀座上安装有固定刀以及第一导轨，第二导轨与滑块可拆卸连接，上调节板安装在固定刀的上方；活动刀的刀刃从紧邻固定刀侧至远离固定刀侧倾斜向下；固定刀座上可拆卸连接有支撑块，支撑块的顶面高于刀刃的下端；动力单元包括气缸以及气缸安装板，气缸的缸体安装在气缸安装板上，气缸的活塞杆与滑块传动连接。本专利避免了滤芯在剪切时的跳动。

摘要： 本发明提供一种用于剪切大厚宽比钢板的剪切机及应用其的剪切方法，剪切机的上刀组的中间轴外侧依次套设有上刀垫片和上橡胶环，同样在下刀组的固定轴外侧依次套设有下刀垫片和下橡胶环。上刀垫片和下刀垫片用以控制和固定两个上刀具之间的距离和两个下刀具之间的距离，防止刀具滚动剪切钢板时发生偏移，影响钢板的剪切尺寸和直线度。上橡胶环和下橡胶环的作用是夹紧钢板，保证钢板的运行方向与剪刃线平行，进一步保证钢板剪切的直线度。先用剪切机对钢板进行切边操作，再对钢板进行常规的分条操作，可以保证切边后的钢板侧边平直无毛边，之后进行剪切分条后不需要进行二次加工。

摘要： 本发明属于高分子复合材料技术领域，涉及剪切增稠凝胶及制备方法和有剪切增稠效应的防破片织物。剪切增稠凝胶由以下质量百分比的原料组分组成：78％-92％的a，w-二羟基聚二甲基硅氧烷、3％-6％的硼酸和5％-16％的白炭黑。其制备方法为：向a，w-二羟基聚二甲基硅氧烷中加入硼酸和白炭黑，在压力为13-14kPa、温度为140-180°C的捏合机中脱水混合1-3小时，配成基料；再将基料溶于溶剂即得。具有剪切增稠效应的防破片织物的制备方法为：将涤纶织物放入剪切增稠凝胶中浸渍处理，将浸渍处理后的涤纶织物在50-80°C下烘干1-3小时即得。

摘要： 本发明提供了一种剪切率可调的剪切流发生系统及剪切流调节方法，属于风洞技术领域，包括动力段、进风量调节段、收缩调节段和后稳定段。剪切流调节方法应用上述的剪切率可调的剪切流发生系统。本发明通过将进风调节隔板插设在不同高度的隔板插槽上能够实现剪切流的目标剪切率的调节，调节的技术难度低，安全稳定，调节起来简单方便，能够适用的场景比较多，却没有其他的副作用，成本也比较低。

摘要： 本发明提供一种用于剪切大厚宽比钢板的剪切机及应用其的剪切方法，剪切机的上刀组的中间轴外侧依次套设有上刀垫片和上橡胶环，同样在下刀组的固定轴外侧依次套设有下刀垫片和下橡胶环。上刀垫片和下刀垫片用以控制和固定两个上刀具之间的距离和两个下刀具之间的距离，防止刀具滚动剪切钢板时发生偏移，影响钢板的剪切尺寸和直线度。上橡胶环和下橡胶环的作用是夹紧钢板，保证钢板的运行方向与剪刃线平行，进一步保证钢板剪切的直线度。先用剪切机对钢板进行切边操作，再对钢板进行常规的分条操作，可以保证切边后的钢板侧边平直无毛边，之后进行剪切分条后不需要进行二次加工。

摘要： 本发明提供一种铝材的剪切装置和剪切方法。该剪切装置包括：上板模具；下板模具；第一电极，其设置在上板模具和下板模具中的每一个上；加热装置，其设置在分别作为表面部分的上板模具和下板模具的第一部分上；以及剪切模具，其设置在上板模具上以相对于铝材被排出到的表面上下移动，并且包括第二电极。此外，提供铝材的剪切方法以减少剪切工艺中产生的切屑。

摘要： 本实用新型提出了一种用于剪切机的剪切刀体及剪切机，涉及废钢剪切机技术领域，该剪切刀体具有：第一段剪切刀体和第二段剪切刀体，且第一段剪切刀体和第二段剪切刀体之间具有弯折夹角，并包括：沿所述剪切刀体的延伸方向在第一段剪切刀体和第二段剪切刀体上形成有位置背对的下表面和上表面；下表面和上表面之间形成有侧剪刃面，所述侧剪刃面在第一段剪切刀体与第二段剪切刀体之间的过渡位置形成有过渡面；侧剪刃面与下表面相交形成有剪切刃口；所述剪切刃口在第一段剪切刀体与第二段剪切刀体之间的过渡位置形成有过渡刃口。本申请的技术方案可避免在剪切刀体弯折过渡位置产生尖锐的尖角，从而提高了弯折状剪切刀体的耐用性和使用寿命。

摘要： 本实用新型提出了一种剪切机的定刀组件、动刀组件、剪切组件及剪切机，涉及卧式剪切机技术领域，该动刀组件包括：动刀片、用于安装动刀片的动刀片安装座；动刀片面向定刀片一侧形成有侧向剪刃面；侧向剪刃面为由竖向剪刃面和横向剪刃面连续交替形成的凹凸弯折面；动刀片安装座在靠近动刀片竖向剪刃面的位置形成有与所述竖向剪刃面同方向的竖向表面，并在靠近动刀片横向剪刃面的位置形成有与所述横向剪刃面同方向的横向表面；所述竖向表面的位置相对于竖向剪刃面齐平或者向后退让；所述横向表面的位置相对于横向剪刃面齐平或者向后退让。动刀片安装座上的凹槽结构的宽度大于或等于剪切后进入到凹槽结构中的物料，便于物料从凹槽结构中排出。