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形状记忆合金耗能弹簧的力学性能研究

工程力学 2004年第4期21卷 86-90页

作者：彭刚樊剑李黎唐家祥三峡大学土木水电学院湖北宜昌443002 华中科技大学土木工程与力学学院武汉430074

从Helmholt自由能出发,建立了SMA材料在复杂应力状态下的热力学本构关系,并由此推导出SMA耗能弹簧的热力学本构关系;在Brinson相变发展方程的基础上,引入等效应力的概念后,建立了内变量马氏体百分数的发展方程。利用上述理论,结合普通... 详细信息

从Helmholt自由能出发,建立了SMA材料在复杂应力状态下的热力学本构关系,并由此推导出SMA耗能弹簧的热力学本构关系;在Brinson相变发展方程的基础上,引入等效应力的概念后,建立了内变量马氏体百分数的发展方程。利用上述理论,结合普通金属弹簧的设计方法,建立了SMA耗能弹簧的设计方法;利用MATLAB编写的计算机程序进行了仿真计算。研究结果表明SMA耗能弹簧具有较好的耗能能力。本文建立的计算理论较好地吻合了其他学者的研究结果,适用于实际工程问题的理论分析,具有较大的适用价值。

关键词：形状记忆合金耗能弹簧本构模型力学性能

盾构隧道管片衬砌内力分析的壳-弹簧-接触模型及其应用

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工程力学 2007年第10期24卷 131-136页

作者：苏宗贤何川西南交通大学地下工程系成都610031

考虑开挖后的洞周应力释放效应,采用有限元方法,使用厚壳、剪切弹簧、转动弹簧、压缩弹簧、接触及空间实体多种单元分析盾构隧道管片衬砌的三维内力状态,提出了地层-结构模式下的壳-弹簧-接触计算模型。该模型较好地考虑了管片间接缝处... 详细信息

考虑开挖后的洞周应力释放效应,采用有限元方法,使用厚壳、剪切弹簧、转动弹簧、压缩弹簧、接触及空间实体多种单元分析盾构隧道管片衬砌的三维内力状态,提出了地层-结构模式下的壳-弹簧-接触计算模型。该模型较好地考虑了管片间接缝处的挤压作用、管片接头刚度的影响、管片与围岩的共同变形以及封顶块的近似插入角,因此能有效地模拟盾构隧道管片衬砌的复杂受力状态。

关键词：盾构隧道管片衬砌壳弹簧接触

考虑横截面形状和几何尺寸的弹簧优化的两步式策略

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西安交通大学学报 2020年第11期54卷 74-80页

作者：李重华刘丰睿叶振信赵丽滨北京航空航天大学宇航学院北京100191 北京宇航系统工程研究所北京100076

针对弹簧优化设计中理论公式设计局限性大和有限元方法对多变量和多约束的优化设计效率低的问题,提出了一种考虑横截面形状和几何尺寸的弹簧优化的两步式策略。该策略利用密圈弹簧的理论计算公式结合多起点搜索方法对弹簧几何尺寸进行优... 详细信息

针对弹簧优化设计中理论公式设计局限性大和有限元方法对多变量和多约束的优化设计效率低的问题,提出了一种考虑横截面形状和几何尺寸的弹簧优化的两步式策略。该策略利用密圈弹簧的理论计算公式结合多起点搜索方法对弹簧几何尺寸进行优化;采用有限元方法建立可以考虑截面形状变化的弹簧模型,用几何尺寸最优解为初值,采用零阶方法同时对截面形状和几何尺寸进行优化获得最优解。仿真结果表明:两步式策略能同时考虑横截面形状和几何尺寸进行弹簧优化设计,拓展了弹簧的设计范围;通过将两步式的优化策略结果与直接进行基于有限元方法的优化结果相比发现,优化时间减少了55.86%,两步式策略效率较高,降低了有限元优化的迭代次数;优化目标提高了14.31%,改善了出现局部最优解的情况。

关键词：弹簧优化设计有限元方法截面形状几何尺寸

汽车离合器从动盘扭转耐久试验中弹簧疲劳断裂的自动识别

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汽车工程 2003年第3期25卷 246-248页

作者：蒋和生席治国刘刚张军华重庆大学重庆400044

对汽车离合器从动盘扭转耐久试验中弹簧断裂的自动识别技术进行研究 ,提出一种以弹簧刚度特性变化为识别特征的识别原理 ,进行了相关的分析计算 ;介绍了基于此原理的自动识别方案及测试过程 ,并给出实际运行结果。

关键词：汽车离合器从动盘扭转耐久试验弹簧断裂识别时域法识别原理刚度自动识别

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基础位移激励下斜支承弹簧减振系统的振动

振动与冲击 2009年第11期28卷 115-117,207页

作者：吴晓罗佑新杨立军湖南文理学院湖南常德415000

建立了基础位移激励下斜支承弹簧减振系统的几何非线性振动方程,研究了基础位移激励下斜支承弹簧减振系统的几何非线性振动问题。采用L-P法推导出了斜支承弹簧减振系统的非线性振动近似解,讨论分析了基础位移激励振幅、位移激励频率、... 详细信息

建立了基础位移激励下斜支承弹簧减振系统的几何非线性振动方程,研究了基础位移激励下斜支承弹簧减振系统的几何非线性振动问题。采用L-P法推导出了斜支承弹簧减振系统的非线性振动近似解,讨论分析了基础位移激励振幅、位移激励频率、斜支承弹簧倾角等因素对斜支承弹簧减振系统非线性振动的影响,得到了斜支承弹簧系统的减振效果优于垂直安装弹簧减振系统的减振效果,为斜支承弹簧减振器的设计提供了理论依据。

关键词：斜支承弹簧减振系统非线性振动

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铁路货车变刚度弹簧组疲劳强度设计方法研究

机械强度 2006年第1期28卷 141-145页

作者：商跃进王红兰州交通大学机电工程学院兰州730070

根据不等高变刚度弹簧组的运用特点,提出采用“当量挠度法”对变刚度弹簧组进行疲劳强度设计的方法。利用弹簧的运用实践和相关标准,提出确定弹簧疲劳性能参数的经验方法,以两种货车转向架变刚度弹簧组为例,进行理论分析和试验验证。研... 详细信息

根据不等高变刚度弹簧组的运用特点,提出采用“当量挠度法”对变刚度弹簧组进行疲劳强度设计的方法。利用弹簧的运用实践和相关标准,提出确定弹簧疲劳性能参数的经验方法,以两种货车转向架变刚度弹簧组为例,进行理论分析和试验验证。研究表明,文中提出的设计方法具有很好的可行性。

关键词：弹簧设计方法当量挠度法变刚度性能参数疲劳

金属橡胶与弹簧组合型隔振器动静态性能的分析

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中国机械工程 2002年第21期13卷 1801-1804页

作者：姜洪源夏宇宏敖宏瑞闫辉哈尔滨工业大学机电工程学院机械设计系

研究了金属橡胶与弹簧组合型隔振器的刚度和阻尼性能与弹簧的刚度、金属橡胶元件的相对密度 ,以及金属橡胶元件的成形工艺之间的关系 ,建立了单向载荷作用下金属橡胶与弹簧组合型隔振器的能量耗散系数与阻尼系数之间的关系。分析了载荷... 详细信息

研究了金属橡胶与弹簧组合型隔振器的刚度和阻尼性能与弹簧的刚度、金属橡胶元件的相对密度 ,以及金属橡胶元件的成形工艺之间的关系 ,建立了单向载荷作用下金属橡胶与弹簧组合型隔振器的能量耗散系数与阻尼系数之间的关系。分析了载荷作用次数及振动频率对隔振器性能的影响 ,提出了提高其寿命的方法。

关键词：隔振器金属橡胶弹簧刚度阻尼

Ti-Ni-V形状记忆合金及其弹簧的相变和形变特性

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材料热处理学报 2012年第1期33卷 44-48页

作者：刘曼倩贺志荣陕西理工学院材料科学与工程学院陕西汉中723003

用X射线衍射仪、示差扫描量热仪和拉伸实验研究了退火温度Tan和形变温度Td对Ti-50.8Ni-0.5V形状记忆合金丝及其弹簧的相变和形变特性的影响。结果表明:400～600℃退火态合金的室温相组成为B2和R相。冷却/加热时,350～400℃退火态合金发... 详细信息

用X射线衍射仪、示差扫描量热仪和拉伸实验研究了退火温度Tan和形变温度Td对Ti-50.8Ni-0.5V形状记忆合金丝及其弹簧的相变和形变特性的影响。结果表明:400～600℃退火态合金的室温相组成为B2和R相。冷却/加热时,350～400℃退火态合金发生A→R/R→A(A—母相,R—R相)一阶段可逆相变;450～500℃退火态合金发生A→R→M/M→R→A(M—马氏体相)两阶段可逆相变;550℃退火态合金发生A→R→M/M→A型相变;600℃退火态合金发生A→M/M→A一阶段可逆相变。随Tan升高,R相变温度先升高后降低,M相变温度先升高后趋于稳定,M相变热滞快速降低,而R相变热滞则几乎不受退火温度影响。随Td和Tan升高,退火态Ti-50.8Ni-0.5V合金弹簧的应力诱发M临界切应力升高。

关键词： Ti-50.8Ni-0.5V合金形状记忆合金弹簧相变形变

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斜支承弹簧减振系统竖向非线性自振研究

振动与冲击 2008年第8期27卷 85-87页

作者：吴晓罗佑新吴扬湖南文理学院土木建筑工程系常德415000

建立了斜支承弹簧减振系统的竖向非线性振动控制方程,研究了斜支承弹簧减振系统的竖向非线性自振问题。采用L-P法推导了斜支承弹簧减振系统竖向非线性自振的近似解,讨论分析了斜支承弹簧的倾角、减振系统的竖向振幅等因素对斜支承减振... 详细信息

建立了斜支承弹簧减振系统的竖向非线性振动控制方程,研究了斜支承弹簧减振系统的竖向非线性自振问题。采用L-P法推导了斜支承弹簧减振系统竖向非线性自振的近似解,讨论分析了斜支承弹簧的倾角、减振系统的竖向振幅等因素对斜支承减振系统非线性自振的影响,为斜支承弹簧减振器的设计提供了理论依据。

关键词：斜支承弹簧减振系统非线性自振