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泡沫Al压缩形变及能量吸收特征

物理学报 1998年第3期47卷 520-528页

作者：韩福生朱震刚刘长松中国科学院固体物理研究所内耗与固体缺陷开放研究实验室

通过考察两种基体泡沫Ａｌ（分别为脆性和塑性）单向压缩应力应变曲线，探讨了其形变和能量吸收特征及机理，得到了一些与以往不同的研究结果．研究发现，与其他多孔固体材料一样，泡沫Ａｌ的压缩形变过程也经历三个区域，即线性弹性... 详细信息

通过考察两种基体泡沫Ａｌ（分别为脆性和塑性）单向压缩应力应变曲线，探讨了其形变和能量吸收特征及机理，得到了一些与以往不同的研究结果．研究发现，与其他多孔固体材料一样，泡沫Ａｌ的压缩形变过程也经历三个区域，即线性弹性区、平台区和致密化区；泡沫Ａｌ的吸能本领随屈服强度的提高而增强；在屈服强度相近的情况下，脆性泡沫Ａｌ的吸能本领高于塑性泡沫Ａｌ；泡沫Ａｌ吸能效率峰值对应于较低的应变值（约为０１５—０２５）；吸能效率峰值对基体成分和状态不敏感，随密度增加，吸能效率峰值呈下降趋势．

关键词：吸能材料泡沫铝压缩形变应力应变试验

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连续油管滚筒多层缠绕力学分析与试验研究

石油矿场机械 2023年第1期52卷 15-23页

作者：李心成谢猛岳书常于晓刘伟强烟台杰瑞石油装备技术有限公司山东烟台264034

为了研究多层连续油管缠绕工况下滚筒的受力特性,通过理论分析得到滚筒筒身径向力、滚筒辐板轴向力及多层缠绕系数的计算方法。以某型号连续油管运输滚筒为例,计算得到相关力学参数。通过有限元仿真及应力-应变测试,对理论计算方法进行... 详细信息

为了研究多层连续油管缠绕工况下滚筒的受力特性,通过理论分析得到滚筒筒身径向力、滚筒辐板轴向力及多层缠绕系数的计算方法。以某型号连续油管运输滚筒为例,计算得到相关力学参数。通过有限元仿真及应力-应变测试,对理论计算方法进行验证。结果表明:仿真与试验结果趋于一致,验证了理论计算方法的合理性;连续油管滚筒筒身所受径向力随缠绕层数的增加而增大,但增幅逐渐趋缓;滚筒辐板所受轴向力随缠绕层数的增加而增大,且二者呈近似的线性关系。为了提高工程计算的效率,将多层缠绕系数应用于工程简化计算中,为设计满足复杂工况的滚筒提供可靠的技术手段。

关键词：连续油管多层缠绕有限元分析应力应变试验多层缠绕系数

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应用模型修正方法的印制电路板参数识别

振动．测试与诊断 2013年第3期33卷 509-513,532页

作者：常涛郭勤涛张保强南京航空航天大学机电学院南京 210016 南京航空航天大学机械结构强度与振动国家重点实验室南京 210016

基于模态试验数据和模型修正方法,研究了印制电路板物理参数识别方法。印制电路板的动态特性对电子设备可靠性有重要影响,即使铺层相同的印制电路板因电路分布不同,其弹性模量、泊松比差异也较大。因此,为了获得更加精确的有限元模型,... 详细信息

基于模态试验数据和模型修正方法,研究了印制电路板物理参数识别方法。印制电路板的动态特性对电子设备可靠性有重要影响,即使铺层相同的印制电路板因电路分布不同,其弹性模量、泊松比差异也较大。因此,为了获得更加精确的有限元模型,需识别印制电路板的主要物理参数。以航天使用的某种印制电路板为例,分别采用基于灵敏度分析和基于响应面方法的模型修正方法对印制电路板的物理参数进行识别。两种方法识别的弹性模量、泊松比基本一致,计算和试验的振型相关系数接近1,且修正后有限元模型计算应变值与试验应变值在载荷较小时基本一致,表明识别结果比较准确。结果表明,基于模态试验数据和模型修正相结合的参数识别方法合理有效,可用于工程中印制电路板物理参数识别。

关键词：模型修正灵敏度分析响应面法模态试验应力应变试验印制电路板

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三角胶带传动动态应力应变测定的研究

天津纺织工学院学报 1992年第1期11卷 87-94页

作者：张学廉许文茂温淑鸿张良杜振声张宝红天津纺织工学院机械系天津纺织工学院纺织二系

三角胶带动态应力应变的试验装置和测量,目前,只能测定带速在2.5米/秒以下(转速最高为350转/分)的传动,与实际中一般应用5米/秒以上的情况尚有距离。本文为提高带速,新设计了简便易行的试验装置。其试验带速达7.5米/秒(转速为1000转/分)... 详细信息

三角胶带动态应力应变的试验装置和测量,目前,只能测定带速在2.5米/秒以下(转速最高为350转/分)的传动,与实际中一般应用5米/秒以上的情况尚有距离。本文为提高带速,新设计了简便易行的试验装置。其试验带速达7.5米/秒(转速为1000转/分),甚至可达更高速度。同时,自行设计了专用的测量电路,满足了本试验的需要。文中首次把大应变量金属丝应变片应用于三角胶带测试。由于试验带速的提高,满足了三角胶带实际工作要求,有助于深入研究带的疲劳强度和寿命。

关键词：三角胶带传动应力应变试验动态

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液压摆式剪板机分析与优化

液压摆式剪板机分析与优化

作者：崔保平合肥工业大学

学位级别：硕士

剪板机是采用合理的刀片间隙,借助运动的上刀片及固定的下刀片,对不同厚度的板料施加剪切力,使板料按规定的尺寸断裂的金属加工设备。目前国内大部分剪板机研制过程还遵循传统的设计方法,凭借设计人员的经验来确定设计参数,并借助经验... 详细信息

剪板机是采用合理的刀片间隙,借助运动的上刀片及固定的下刀片,对不同厚度的板料施加剪切力,使板料按规定的尺寸断裂的金属加工设备。目前国内大部分剪板机研制过程还遵循传统的设计方法,凭借设计人员的经验来确定设计参数,并借助经验数据、经验公式、手册和图表来完成剪板机设计,造成剪板机结构设计本身存在较多缺陷和不足。论文以此为背景,以一款QC12Y-4×2500型液压摆式剪板机为对象,研究了基于分析、试验和优化的剪板机数字化和轻量化设计方法。论文首先介绍剪板机的组成和工作原理,计算了剪板机的力学参数,对床身和上刀架的受力状况进行了分析,为剪板机有限元分析提供数据;再进行液压系统的设计与计算,确定相应的液压元器件。其次,建立剪板机床身和上刀架三维模型;分别在施加均布载荷和模拟实际剪切过程施加移动载荷两种工况下,对剪板机进行静力学分析;通过对两种结果比较,表明移动载荷工况更加实际反应了板料剪切过程对剪板机的影响。对床身进行了模态分析,找出了床身前十阶固有频率及相应的振型,比较剪板机的工作频率和固有频率,找出了床身易疲劳破坏的区域。在分析基础上,对剪板机床身进行了四种不同工况的应力应变试验,通过将试验测试数据与有限元计算数据进行对比分析,验证了有限元方法在剪板机结构设计中应用的可靠性。论文最后对剪板机床身和上刀架进行了基于制造工艺约束的拓扑优化,得到剪板机在剪切时床身和上刀架上的传力路径以及最佳材料分布,结合之前的静力学分析结果,给出了剪板机的改进结构设计,提高了剪板机的性能。本文为剪板机的设计引入了一种新的设计方法,通过有限元计算分析,其应力应变明显好于原剪板机,提高了剪板机的机械性能,有效的实现了轻量化,提高了设计效率,可为类似机床产品设计提供参考。

关键词：剪板机静力学分析模态分析应力应变试验制造工艺约束拓扑优化

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全承载式电动客车车身结构设计

全承载式电动客车车身结构设计

作者：王海兵厦门理工学院

学位级别：硕士

在高铁动车迅猛发展的今天,与其并行的长途公路客运逐渐被取代,而与其接轨的中短途中巴市场生机勃勃,中国新能源客车也得以飞速发展。其中,纯电动客车占据新能源客车的绝对主导地位。然而,目前国内的纯电动客车结构基本上都是在传统燃... 详细信息

在高铁动车迅猛发展的今天,与其并行的长途公路客运逐渐被取代,而与其接轨的中短途中巴市场生机勃勃,中国新能源客车也得以飞速发展。其中,纯电动客车占据新能源客车的绝对主导地位。然而,目前国内的纯电动客车结构基本上都是在传统燃油客车结构基础上,对动力总成进行替换并对原结构进行局部修改而得。不科学的设计不仅导致车身结构笨重,违背了轻量化设计理念,并且由于与原车型的载荷分布的差异,局部结构强度不能满足使用要求。针对客车市场需求以及纯电动客车研发现状,本文以厦门金龙旅行车有限公司开发的某款7米纯电动客车车身骨架为研究对象,采用CAE分析手段实现该款车型的整车性能分析及车身结构优化设计。并且根据优化设计后的结构制作样车,对该样车进行静态强度试验,以验证其耐久可靠性。首先,根据建立的客车骨架的三维UG模型,在HyperWorks有限元软件中建立该款客车骨架的有限元模型。计算出其低阶固有频率、模态振型以及弯曲刚度和扭转刚度,作为参考的初始值。分析在水平弯曲、紧急制动、极限扭转、紧急转弯四种典型工况下的车身骨架的应力分布状态,并针对高应力区域提出改进方案。改进后的车身骨架强度分析结果表明,对上述应力集中区域改进后应力分布有所改善,各工况最大应力值均有不同幅度降低,整车骨架减重22.5kg,较多杆件仍有优化空间。而原车型车架为三段式车架,前后段大梁采用大尺寸的双层槽形钢,质量较大且强度、刚度较全承载式车架弱,在此基础上提出全承载式车身设计方案。进而,选定对整车性能贡献较大,且优化潜力较大的底架、侧围骨架作为优化区域,在弯曲和扭转两种最典型的行驶工况下,对其进行拓扑优化。根据优化结果设计全承载式车身,并对优化再设计后的车身骨架进行模态、刚度和强度分析。对比初始状态、初步改进方案及全承载方案的整车性能分析结果,全承载式车身的弯曲刚度相比于原结构增加69.9%,扭转刚度相比于原结构增加91.2%。强度分析结果表明各工况整车最大应力值均有较大幅度的下降,车身结构强度明显增强。同时相比于初始状态的整车骨架质量降低96kg,降幅达到10.16%。最后,在企业帮助下制作样车白车身,对其进行静态强度试验。试验采用电阻式应力应变仪,选取最危险的紧急扭转工况作为测试工况。试验结果表明,试验与仿真分析的测点的应力值误差在20%以内,仿真分析结果具有较高可信度,优化设计后的车架力学性能满足使用要求,优化后再设计的全承载式车身结构安全可靠。

关键词：纯电动客车全承载式车身强度分析拓扑优化应力应变试验

不同油石比的橡胶沥青混合料动态模量测试分析

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甘肃科技 2020年第15期36卷 106-109,95页

作者：王刚甘肃路桥公路投资有限公司甘肃兰州730030

沥青油石比对沥青混合料的沥青饱和度、空隙率等相关参数有重要的影响。因此,在矿料级配已知的状况下,为计算橡胶沥青混合料中最佳油石比,通过单轴静载压缩试验、应力-应变试验、车辙试验对不同油石比的沥青混合料动态模量做试验比对。... 详细信息

沥青油石比对沥青混合料的沥青饱和度、空隙率等相关参数有重要的影响。因此,在矿料级配已知的状况下,为计算橡胶沥青混合料中最佳油石比,通过单轴静载压缩试验、应力-应变试验、车辙试验对不同油石比的沥青混合料动态模量做试验比对。试验数据显示:随着混合料中油石比的增加,回归方程的曲线斜率变大,沥青混合料成型试件的抗压回弹模量减小;随着温度的升高,与油石比6.4%沥青混合料相互对比,油石比6.7%时的静态模量回归方程曲线的斜率下降趋势经历了先减小后增大的过程;油石比随混合料成型试件的破坏最大值的增大而减小,且随之减小的包括混合料成型试件的抗拉强度;随着沥青混合料成型试件的变形程度越来越大,试件所受应力变化曲线为先上升然后下降的状态。

关键词：橡胶沥青混合料油石比单轴静载压缩试验应力应变试验车辙试验

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三角带传动动态应变测量试验装置的研究

哈尔滨工业大学学报 1986年第3期 89-93页

作者：杜振声陈铁鸣韩永春徐溥滋哈尔滨工业大学机械零件教研室天津纺织工学院

国内带的疲劳和动态应力应变研究的关键在于研制出它的试验和测量装置。作者经过多年的研究,在国内第一次成功的设计和制造了这种试验和测量装置,使用效果良好,这对今后带传动研究带来较大的影响。本文对这套试验测量装置和其中几个难... 详细信息

国内带的疲劳和动态应力应变研究的关键在于研制出它的试验和测量装置。作者经过多年的研究,在国内第一次成功的设计和制造了这种试验和测量装置,使用效果良好,这对今后带传动研究带来较大的影响。本文对这套试验测量装置和其中几个难点的解决作了较详细的介绍,并对发展作了展望。

关键词：三角带传动试验装置动态试验应力应变试验

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海洋平台塔型井架结构强度计算与试验分析

船海工程 2014年第6期43卷 132-136页

作者：王龙庭于美华徐兴平张辛刘广斗中国石油大学(华东)机电工程学院山东青岛266580

以某7 000 m海洋钻机为例,根据相关规范设计塔型井架结构,为验证井架结构的可靠性,采用专业结构分析软件SAFI对井架结构进行强度分析,对井架在出厂前进行最大静钩载试验,试验采用应力应变试验方法对主要构件进行应力应变测试,有限元分... 详细信息

以某7 000 m海洋钻机为例,根据相关规范设计塔型井架结构,为验证井架结构的可靠性,采用专业结构分析软件SAFI对井架结构进行强度分析,对井架在出厂前进行最大静钩载试验,试验采用应力应变试验方法对主要构件进行应力应变测试,有限元分析结果和应力测试结果表明井架结构能满足强度、刚度和稳定性的要求,井架结构设计合理、强度可靠。

关键词：塔型井架 SAFI 强度分析应力应变试验

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