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川滇主要断裂带应力应变积累速率的三维有限元模拟:初步结果
1
作者 曹建玲 王辉 +2 位作者 刘晓霞 张晶 石耀霖 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期1839-1852,共14页
川滇地区构造活动强烈,活动断裂众多,强震活动频繁.了解主要活动断裂的应力应变积累速率对于评估该区的长期地震危险性具有重要参考作用.本文新建立川滇地区及其主要活动断裂的三维黏弹性有限元模型,其中考虑了该区的岩石圈结构分层以... 川滇地区构造活动强烈,活动断裂众多,强震活动频繁.了解主要活动断裂的应力应变积累速率对于评估该区的长期地震危险性具有重要参考作用.本文新建立川滇地区及其主要活动断裂的三维黏弹性有限元模型,其中考虑了该区的岩石圈结构分层以及介质在水平和深度方向的不均匀性;采用1996—2018年的平均GPS水平速度场约束模型的侧边界,同时考虑川滇地块深部介质的拖曳力过程,模拟计算了构造加载作用下模型的动力学响应——区域变形特征和断裂的应力积累速率.模拟的位移场能很好拟合GPS观测的速度场,模拟的水平主应力方向在川滇块体和华南块体西缘与地震震源主应力方向相符,反映所建模型与模拟结果有较好的可信度.尝试将模拟的应力积累速率与基于GPS/GNSS观测的应变速率相结合,计算能反映区域地壳应变积累程度的弹性应变能密度分布;讨论了主要断裂带的背景应力、弹性应变能密度和库仑应力积累速率与M≥6.0地震发生的关系.结果显示除了模型边界附近的应力奇异地带外,川滇其余地区1996年以来M≥6.0地震大多数发生在模拟应力积累速率高或次高的断裂带(段),以及弹性应变能密度积累速率中偏高的断裂带(段).在模拟的背景应力速率高而且库仑应力增长快的龙门山断裂带南段和鲜水河断裂带最南段,分别在本文写作和定稿阶段发生2022年6月1日四川芦山M6.1地震和2022年9月5日四川泸定M6.8地震.认为研究区具有类似高或者次高的模拟应力和弹性应变能密度积累速率、但至今无强震发生和记录的断裂带(段),潜在的地震危险性需要关注. 展开更多
关键词 三维黏弹性模型 有限元模拟 断层应力积累速率 弹性应变能密度 强震危险性
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UHPC加固RC柱的轴压性能试验及有限元模拟分析
2
作者 王勃 郭明胜 +1 位作者 周家宇 王子诚 《吉林建筑大学学报》 CAS 2024年第1期1-8,共8页
超高性能混凝土(UHPC)因其优异的力学性能和耐久性能,广泛应用于钢筋混凝土结构的加固中。对UHPC加固钢筋混凝土短柱轴心受压进行试验研究,利用ABAQUS有限元分析软件建立UHPC加固钢筋混凝土短柱轴心受压的有限元模型,峰值荷载模拟值与... 超高性能混凝土(UHPC)因其优异的力学性能和耐久性能,广泛应用于钢筋混凝土结构的加固中。对UHPC加固钢筋混凝土短柱轴心受压进行试验研究,利用ABAQUS有限元分析软件建立UHPC加固钢筋混凝土短柱轴心受压的有限元模型,峰值荷载模拟值与试验值吻合良好。分析长细比对加固柱荷载及塑性变形性能的影响,每组5个试件长细比分别为2,4,6,8和10,共6组30个试件。结果表明:相同长细比下UHPC加固钢筋混凝土柱能较大提升柱的承载力和延性;随着长细比L 0/d增大,加固柱的承载力降低,破坏时试件的极限位移明显增大;当长细比进一步增大,试件极限承载力降低趋势开始变缓,峰值荷载对应的位移增大,抵抗塑性变形能力变差,该研究为UHPC加固钢筋混凝土柱工程应用提供参考。 展开更多
关键词 超高性能混凝土(UHPC) 加固 柱 长细比 有限元模拟
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C型钢缀板柱的有限元模拟方法研究
3
作者 冯士伦 罗晨阳 《工程建设》 2024年第2期12-17,29,共7页
缀板柱以其制造简便、稳定性高且价格低廉的优势,在工程钢结构中得到了广泛应用,如何准确模拟缀板与立柱之间的连接情况,是工程结构有限元模拟时的重要问题。文章采用有限元软件ANSYS,研究C型钢缀板柱中缀板与立柱之间连接情况的有限元... 缀板柱以其制造简便、稳定性高且价格低廉的优势,在工程钢结构中得到了广泛应用,如何准确模拟缀板与立柱之间的连接情况,是工程结构有限元模拟时的重要问题。文章采用有限元软件ANSYS,研究C型钢缀板柱中缀板与立柱之间连接情况的有限元模拟问题,通过对比单元整体建模与节点耦合建模的模拟结果,分析了节点耦合连接方法的模拟原理并提出了使用时的注意事项。计算分析表明:整体建模模拟效果较好但不便于模型修改和精细化模拟,节点耦合便于修改但需要考虑耦合方法和连接面积。文章提出的简化统一耦合方法模拟效果好,适应性强,对于工程实践中的有限元模拟工作具有一定指导意义。 展开更多
关键词 缀板柱 结构加强 单元整体建模 节点耦合连接 有限元模拟
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基于有限元模拟的水平连铸TP2铜管坯一次冷却结构优化研究
4
作者 龙海生 张野 +4 位作者 刘劲松 陈大勇 宋鸿武 陈传来 陈云月 《铜业工程》 CAS 2024年第2期8-17,共10页
对比多种结晶器结构下温度场、速度场等分布状态及石墨模具内部温度变化趋势,探究其对铜套、石墨模具等易损件及铜管铸坯温度变化的影响。结果表明,在一次冷却结构增设12道Φ10 mm且倾斜角度为30°的流槽,可使冷却水流态平稳均衡,... 对比多种结晶器结构下温度场、速度场等分布状态及石墨模具内部温度变化趋势,探究其对铜套、石墨模具等易损件及铜管铸坯温度变化的影响。结果表明,在一次冷却结构增设12道Φ10 mm且倾斜角度为30°的流槽,可使冷却水流态平稳均衡,铜套受热均匀,有利于铸坯周向同时凝固。本文通过有限元软件模拟铜管水平连铸过程一次冷却结构优化对温度的影响,为生产企业改善产线冷却效果,提高产品质量,降低模具成本和延长使用寿命,提供了实验参照和理论指导。 展开更多
关键词 铜管 一次冷却 水平连铸 有限元模拟 结晶器结构
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中锰钢棘轮行为的细观有限元模拟
5
作者 畅舒心 张娟(导师) +1 位作者 刘骏华 黄兴民 《机械工程材料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期74-81,共8页
基于微观形貌构建含铝中锰钢二维代表性体积元(RVE)模型,同时引入马氏体相变演化方程,采用Mori-Tanaka均匀化方法构建了奥氏体和马氏体组合相的本构模型,对试验钢在单轴拉伸和不同工况下(平均应力为50 MPa,应力幅分别为700,710 MPa)的... 基于微观形貌构建含铝中锰钢二维代表性体积元(RVE)模型,同时引入马氏体相变演化方程,采用Mori-Tanaka均匀化方法构建了奥氏体和马氏体组合相的本构模型,对试验钢在单轴拉伸和不同工况下(平均应力为50 MPa,应力幅分别为700,710 MPa)的棘轮行为进行了细观有限元模拟。结果表明:所建立的均匀化本构模型可以较好地反映马氏体相变对试验钢力学性能的影响,基于RVE模型模拟组织演变具有一定的准确性;马氏体相变会使试验钢的单轴拉伸中发生明显强化,并会使奥氏体和铁素体之间出现应力交替现象;当平均应力为50 MPa、应力幅为700 MPa时,考虑与不考虑马氏体相变模拟的棘轮应变演化曲线几乎重合;当平均应力为50 MPa、应力幅为710 MPa时,不考虑马氏体相变模拟的棘轮应变增长率明显高于考虑相变时。 展开更多
关键词 中锰钢 棘轮行为 有限元模拟 均匀化模型 马氏体相变
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Cu-20%Fe粉末异步轧制有限元模拟及工艺参数影响规律
6
作者 张宏吉 彭文飞 +2 位作者 李贺 邵熠羽 Moliar Oleksandr 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期196-202,共7页
为研究高铁含量铜铁粉末异步轧制的成形规律及合理选取工艺参数,应用Shima-Oyane屈服准则,在MSC.Marc有限元软件中建立粉末轧制有限元模型,通过实验验证了该模型的有效性。利用仿真结合轧制实验方法分析了异速比、压下率、轧制速度、轧... 为研究高铁含量铜铁粉末异步轧制的成形规律及合理选取工艺参数,应用Shima-Oyane屈服准则,在MSC.Marc有限元软件中建立粉末轧制有限元模型,通过实验验证了该模型的有效性。利用仿真结合轧制实验方法分析了异速比、压下率、轧制速度、轧辊直径及辊面摩擦系数等工艺参数对生坯相对密度和轧制力的影响规律。结果表明:相较于粉末对称轧制,采用异步的方式能显著减小轧制力,提高生坯密度分布均匀性;过大的压下率和轧辊直径分别会对生坯造成边裂和缠辊等不良影响,过低的压下率和摩擦系数导致生坯不能顺利轧制成形。实验结果与有限元模拟结果相符,相对密度模拟结果最大误差为3.89%,轧制力模拟结果最大误差为9.49%,研究结果对铜铁粉末异步轧制成形工艺优化有较好的借鉴价值。 展开更多
关键词 铜铁粉末 异步轧制 有限元模拟 相对密度 轧制力
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颗粒增强复合材料切削加工三维有限元模拟研究进展
7
作者 范建勋 李国和 +2 位作者 王丰 王大春 闫冬 《航空制造技术》 CSCD 北大核心 2024年第1期112-123,138,共13页
颗粒增强金属基复合材料因具有高模量、高强度及高耐磨等优异性能而被广泛应用于航空航天、军事、汽车等领域。但在其切削加工过程中,由于增强相颗粒的存在,导致刀具磨损严重,容易产生碎片瘤及被加工表面缺陷。有限元模拟可以实现对颗... 颗粒增强金属基复合材料因具有高模量、高强度及高耐磨等优异性能而被广泛应用于航空航天、军事、汽车等领域。但在其切削加工过程中,由于增强相颗粒的存在,导致刀具磨损严重,容易产生碎片瘤及被加工表面缺陷。有限元模拟可以实现对颗粒剥离及颗粒破碎等微观细节的分析,是切削加工试验研究的重要补充。对颗粒增强复合材料切削加工的三维有限元模拟研究进展进行综述,介绍了几何模型、界面模型和本构模型建立,以及网格划分和边界条件处理方面的最新研究进展,并初步探讨了存在的问题和发展方向。研究结果有助于推动颗粒增强复合材料切削加工三维有限元模拟的研究,更好地揭示其切削加工机理,为工艺参数优化提供理论依据。 展开更多
关键词 颗粒增强复合材料 有限元模拟 几何模型 界面模型 本构模型
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开槽砂轮磨削硅棒时的有限元模拟及磨削实验
8
作者 武聪豪 高伟 +1 位作者 姜红飞 单冬冬 《工具技术》 北大核心 2024年第4期122-126,共5页
端面砂轮磨削硅棒时,砂轮高速旋转并在硅棒表面形成一定压力的空气附面层,阻碍了磨削液进入磨削区参与有效冷却,为此设计了一种在磨料环内侧沿半径方向开设非贯通槽的新型砂轮结构,对该结构下的磨削情况进行有限元模拟,分析气液两相流... 端面砂轮磨削硅棒时,砂轮高速旋转并在硅棒表面形成一定压力的空气附面层,阻碍了磨削液进入磨削区参与有效冷却,为此设计了一种在磨料环内侧沿半径方向开设非贯通槽的新型砂轮结构,对该结构下的磨削情况进行有限元模拟,分析气液两相流流场分布,并开展磨削实验,多方面评估开槽砂轮的磨削性能。实验结果表明,开槽砂轮磨削后的硅棒表面粗糙度平均值为0.095μm,比未开槽砂轮约低10%;磨削过程中最大电流平均值为9.5A,降低约21%;修刀间隔平均值为18700mm,提高约38%;开槽砂轮表面清洁且无明显的发黑现象。研究结果表明:开槽砂轮在一定程度上可以削弱气障层,增加磨削区磨削液的体积分布,改善磨削区的清洗和冷却效果,提高砂轮的自锐性和锋利性,从而提高磨削质量和磨削效率。 展开更多
关键词 开槽砂轮 端面磨削 硅棒 断续磨削 有限元模拟
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有限元模拟仿真在压力容器对接接管焊缝相控阵超声检测工艺设计中的研究与验证
9
作者 魏荣帅 陈宇 +2 位作者 周凤革 杨高 冶金辉 《电焊机》 2024年第1期24-29,共6页
针对大壁厚压力容器接管焊缝多为窄间隙对接焊接头,超声检测中存在扫查路径复杂、定量定性精度差和检出率相对较低等难点,引入有限元模拟仿真技术。通过建立工件3D模型和不同类型的缺陷,模拟各缺陷在压力容器筒体外壁和接管内壁相控阵... 针对大壁厚压力容器接管焊缝多为窄间隙对接焊接头,超声检测中存在扫查路径复杂、定量定性精度差和检出率相对较低等难点,引入有限元模拟仿真技术。通过建立工件3D模型和不同类型的缺陷,模拟各缺陷在压力容器筒体外壁和接管内壁相控阵超声检测时的响应情况,优化相控阵超声探头、楔块设计和探头运动轨迹,最终实现检测工艺的理论设计。在带有自然缺陷的模拟试块上,验证检测工艺的准确性和可靠性。对比有限元模拟仿真和在模拟试块上的实际检测情况表明,经过仿真设计过的相控阵超声检测工艺可有效提高接管窄间隙焊缝中缺陷的检出率和检测精度。 展开更多
关键词 超声相控阵 窄间隙焊接接头 压力容器 有限元模拟仿真
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薄壁结构件毛坯去应力分析与铣削加工变形有限元模拟研究
10
作者 徐飞飞 刘其广 +1 位作者 吕杰 金鑫 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2024年第1期96-102,共7页
薄壁件在航空航天领域应用广泛,其制造精度直接决定了装备的服役性能。然而,由于热处理的影响,导致薄壁件在加工之前存在残余应力。如果控制不当极易导致零件超差。因此,本文以7075铝合金板材为研究对象,分析了残余应力在板料淬火与预... 薄壁件在航空航天领域应用广泛,其制造精度直接决定了装备的服役性能。然而,由于热处理的影响,导致薄壁件在加工之前存在残余应力。如果控制不当极易导致零件超差。因此,本文以7075铝合金板材为研究对象,分析了残余应力在板料淬火与预拉伸时产生的原理。进一步,采用有限元方法作为工具,对7075毛坯在淬火和预拉伸法过程中残余应力的产生进行了模拟。通过模拟发现,当毛坯件被拉伸约3%,塑性应变量约为2.4%时,淬火残余应力消除可达91.2%。在降低残余应力的基础上,本文建立了薄壁结构件铣削加工仿真模型,模拟了多因素耦合作用下的铣削加工变形,并通过铣削实验验证了仿真结果的正确性。 展开更多
关键词 去应力 薄壁结构件 有限元模拟 残余应力 加工变形
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环形丁腈橡胶件静刚度的有限元模拟
11
作者 范宗瑞 张健 +2 位作者 霍肇波 姜雨霆 郝文龙 《机械工程材料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期93-98,共6页
对矩形丁腈橡胶件进行静态拉伸试验,通过对试验得到的应力、应变数据进行拟合,得到了Mooney-Rivlin超弹性本构模型参数,利用此本构模型对环形丁腈橡胶件进行静压缩有限元模拟,进行了试验验证,并分析了环形丁腈橡胶件的壁厚、外径以及温... 对矩形丁腈橡胶件进行静态拉伸试验,通过对试验得到的应力、应变数据进行拟合,得到了Mooney-Rivlin超弹性本构模型参数,利用此本构模型对环形丁腈橡胶件进行静压缩有限元模拟,进行了试验验证,并分析了环形丁腈橡胶件的壁厚、外径以及温度对其静刚度的影响。结果表明:通过有限元方法模拟得到矩形丁腈橡胶件静态拉伸大变形阶段的力-位移曲线与试验结果相吻合,相对误差小于5%,表明Mooney-Rivlin超弹性本构模型可准确描述丁腈橡胶的超弹性特性;环形丁腈橡胶件静刚度的有限元模拟结果与压缩试验结果的相对误差为13.1%,证明了该有限元方法的准确性;随着壁厚或外径的增加,环形丁腈橡胶件的静刚度减小;随着温度的升高,静刚度减小,但减小速率逐渐降低。 展开更多
关键词 环形丁腈橡胶件 Mooney-Rivlin超弹性本构模型 静刚度 有限元模拟
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基于有限元模拟的超净工作台最优通风截面研究
12
作者 杜晶晶 于思源 杨昀硕 《医疗卫生装备》 CAS 2024年第2期28-34,共7页
目的:利用有限元模拟仿真软件探究超净工作台满足实验人员正常使用条件下的最优通风截面数据。方法:首先,采用SolidWorks软件构建垂直流超净工作台有限元模型。其次,采用Flow Simulation软件对超净工作台有限元模型进行流体力学模拟,分... 目的:利用有限元模拟仿真软件探究超净工作台满足实验人员正常使用条件下的最优通风截面数据。方法:首先,采用SolidWorks软件构建垂直流超净工作台有限元模型。其次,采用Flow Simulation软件对超净工作台有限元模型进行流体力学模拟,分析超净工作台可升降挡板不同开度(挡板下沿距洁净桌面的距离)时通风截面的气体流速、通风量及通风干扰度。最后,通过综合分析,推导出相对适宜的挡板开度。结果:模拟仿真综合结果显示,随着挡板开度尺寸的增加,超净工作台通风截面的气体流速及通风干扰度降低,而通风量在挡板开度尺寸为225 mm时出现峰值,通风量均值达到376.002 m^(3)/h。结论:挡板开度尺寸控制在225 mm,即通风截面面积为0.248 m^(2)时通风干扰相对较小,气体流速适中,通风量最佳。 展开更多
关键词 有限元模拟 超净工作台 挡板开度 气体流速 通风量 通风干扰度
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带斜梁的新型扶壁式挡土墙有限元模拟及应力分析
13
作者 韩昆 马涛 +3 位作者 文建新 钱晨阳 胡贵生 冯国将 《矿冶》 CAS 2024年第2期181-188,共8页
提出一种带斜梁的新型扶壁式挡土墙。首先通过QY-Tools工具箱进行扶壁式挡土墙设计,确定挡土墙设计尺寸,之后利用Midas/Gen进行有限元模拟,比较在库伦土压力作用下新型扶壁挡土墙与传统扶壁挡土墙位移及应力变化趋势。结果表明:扶壁背... 提出一种带斜梁的新型扶壁式挡土墙。首先通过QY-Tools工具箱进行扶壁式挡土墙设计,确定挡土墙设计尺寸,之后利用Midas/Gen进行有限元模拟,比较在库伦土压力作用下新型扶壁挡土墙与传统扶壁挡土墙位移及应力变化趋势。结果表明:扶壁背部增设斜梁的新型扶壁式挡土墙可以优化挡土墙应力分布,减小扶壁间立板的最大位移,实现应力控制配筋,同时也能满足裂缝要求。扶壁、立板及墙趾和墙踵相交位置受力复杂,在设计过程中需采取加强措施,其他部位受力均较小,配筋可优化。 展开更多
关键词 扶壁 挡土墙 斜梁 有限元模拟 应力分布
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铝合金灯罩旋压成型有限元模拟及分析
14
作者 张帅 《科学技术创新》 2024年第8期25-28,共4页
为了探究采用旋压成型制备铝合金灯罩过程中材料的变形行为及其工艺参数对成型性的影响规律,采用模拟软件建立了铝合金1100 L5旋压数值模型,分析了旋轮安装角、芯模的转速、旋轮的速度对成形的影响规律。结果表明:芯轴转速对旋压件的成... 为了探究采用旋压成型制备铝合金灯罩过程中材料的变形行为及其工艺参数对成型性的影响规律,采用模拟软件建立了铝合金1100 L5旋压数值模型,分析了旋轮安装角、芯模的转速、旋轮的速度对成形的影响规律。结果表明:芯轴转速对旋压件的成形质量影响不大,当旋轮的进给速度为1.74 mm/s时,成形工件的边缘部分出现起皱现象,安装角度为35°时,旋压件的边沿应力、应变都比较大。最佳工艺参数为:旋轮安装角为40°,芯轴转速为12 rad/s,旋轮进给速度为1.36 mm/s。 展开更多
关键词 旋压成型 铝合金灯罩 有限元模拟 工艺参数
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有限元模拟技术在《机械设计基础》课程教学中的应用
15
作者 初晓孟 王蒋军 《机械管理开发》 2024年第3期264-265,268,共3页
探讨了有限元分析在《机械设计基础》课程理论与实验教学过程中的应用,利用有限元技术模拟螺母在受拉状态下的应力和应变的情况。实践证明:利用有限元模拟技术,可以加强学生对《机械设计基础》课程理论知识的理解,提升学生在课程学习上... 探讨了有限元分析在《机械设计基础》课程理论与实验教学过程中的应用,利用有限元技术模拟螺母在受拉状态下的应力和应变的情况。实践证明:利用有限元模拟技术,可以加强学生对《机械设计基础》课程理论知识的理解,提升学生在课程学习上的积极性,培养学生的创新型思维,提高学生动手建模的能力,教学效果得到有效提高。 展开更多
关键词 有限元模拟技术 《机械设计基础》 螺纹联接 教学探索 教学实践
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基于有限元模拟的混凝土T梁火灾温度场分析
16
作者 王环宇 《湖南交通科技》 2024年第1期122-126,共5页
为研究混凝土T梁火灾温度场分布情况,以20 m先简支后结构连续预应力混凝土T梁为例,选取受损较为严重的2个截面为研究对象。根据火场温度、结构外观特征判定结构表面温度,并使用X衍射试验验证了表面温度的可靠性。根据结构表面温度和火... 为研究混凝土T梁火灾温度场分布情况,以20 m先简支后结构连续预应力混凝土T梁为例,选取受损较为严重的2个截面为研究对象。根据火场温度、结构外观特征判定结构表面温度,并使用X衍射试验验证了表面温度的可靠性。根据结构表面温度和火场时间,使用有限元软件模拟结构内部温度场,得到其与钻芯试样温度基本一致,验证了有限元模拟方法的可行性。 展开更多
关键词 T梁 有限元模拟 火灾 温度场
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基于有限元模拟的上饶黏土质切坡抗滑桩加固方案评价与优化
17
作者 石祖峰 毕晨洁 +4 位作者 吴珍云 但迈 李希星 欧阳海金 陈振平 《资源环境与工程》 2024年第2期221-230,共10页
以江西省上饶市典型饱和含水率黏土质切坡为研究对象,建立一组切坡抗滑桩加固有限元模型,分析抗滑桩桩长、桩径以及桩位等因素对切坡稳定性的影响。研究表明,抗滑桩加固能够有效地减少这类黏土质边坡的塑性变形,减小边坡总滑移量,提高... 以江西省上饶市典型饱和含水率黏土质切坡为研究对象,建立一组切坡抗滑桩加固有限元模型,分析抗滑桩桩长、桩径以及桩位等因素对切坡稳定性的影响。研究表明,抗滑桩加固能够有效地减少这类黏土质边坡的塑性变形,减小边坡总滑移量,提高边坡的稳定性;在10~18 m桩长范围内,边坡安全系数与桩长呈正相关关系,但当桩长超过18 m后,边坡安全系数增长变缓,抗滑桩加固效果并没有出现明显的变化;当桩径在0~2 m之间递增时,边坡总滑移量呈不断减小,但当桩径超过2 m后,边坡总滑移量变化并不明显,表明此时增加桩径对边坡的抗滑效果增加不明显;随着桩位至边坡坡脚处的距离逐渐减小,边坡的总滑移量也在不断减小。因此在设计抗滑桩时可综合考虑桩长,桩径与桩位,以便在满足边坡加固需求的同时还能达到经济效应,减少对材料的浪费,降低施工的难度。 展开更多
关键词 黏土质切坡 抗滑桩 有限元模拟 边坡稳定性 上饶市
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20Cr2Ni4齿轮钢激光喷丸和机械喷丸残余应力场有限元模拟 被引量：1
18
作者 何国旗 谢远昊 +1 位作者 何瑛 蔡颂 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第8期156-165,共10页
使用有限元软件建立了20Cr2Ni4齿轮钢喷丸强化的三维数值分析模型,探究了激光喷丸(LSP)与机械喷丸(SP)在不同工艺参数下的残余应力场,分析了网格尺寸对模拟结果的影响,建立了复合喷丸的有限元网格模型,研究了不同复合方式的喷丸对残余... 使用有限元软件建立了20Cr2Ni4齿轮钢喷丸强化的三维数值分析模型,探究了激光喷丸(LSP)与机械喷丸(SP)在不同工艺参数下的残余应力场,分析了网格尺寸对模拟结果的影响,建立了复合喷丸的有限元网格模型,研究了不同复合方式的喷丸对残余应力场的影响。结果表明,激光喷丸有限元分析中,网格尺寸一般控制在0.1 mm以下,相较于激光喷丸,机械喷丸对网格密度的要求比较高。当弹丸直径为Φ0.5 mm,且冲击区域最小单元网格尺寸为0.03 mm以下时,模拟结果有效。相较于激光喷丸,LSP-SP复合喷丸在表面产生的残余压应力略有提升,应力在靶材表面没有被严重的削弱。复合喷丸的残余压应力层深可以达到机械喷丸的2~3倍;在深度方向的最大残余压应力可以达到材料屈服强度的1.5倍。 展开更多
关键词 激光喷丸 机械喷丸 残余应力 有限元模拟 复合喷丸
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基于ABAQUS的2219铝合金钻削加工三维有限元模拟研究 被引量：1
19
作者 李国和 刘蒙 赵学礼 《天津职业技术师范大学学报》 2023年第1期1-7,I0002,共8页
针对我国新一代运载火箭壁板零件的常用材料2219铝合金钻孔加工过程中存在的刀具磨损快、加工参数有待进一步优化等问题,建立了基于ABAQUS的2219铝合金钻削加工三维有限元模型,并通过钻削实验对模型的有效性进行了验证,分析了钻削参数... 针对我国新一代运载火箭壁板零件的常用材料2219铝合金钻孔加工过程中存在的刀具磨损快、加工参数有待进一步优化等问题,建立了基于ABAQUS的2219铝合金钻削加工三维有限元模型,并通过钻削实验对模型的有效性进行了验证,分析了钻削参数对钻削力和钻削温度的影响。研究结果表明:随着主轴转速的增大,钻削力减小,钻削温度降低;随着进给速度和钻头顶角的增大,钻削力增大,钻削温度升高,且钻头顶角的影响更为显著。 展开更多
关键词 2219铝合金 钻削 三维有限元模拟 钻削力 钻削温度
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基于有限元模拟方法的导管开裂分析
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作者 王长宇 康凯 +1 位作者 宋体杰 孙梦梦 《失效分析与预防》 2023年第2期119-125,共7页
不锈钢导管在固定卡箍位置发生开裂。对断裂导管的安装位置、结构特点及装配情况进行检查,结合宏观观察、断口分析、化学分析、金相检查以及有限元模拟等方法,对其开裂原因进行分析。结果表明:导管的开裂性质为高周疲劳断裂;疲劳裂纹起... 不锈钢导管在固定卡箍位置发生开裂。对断裂导管的安装位置、结构特点及装配情况进行检查,结合宏观观察、断口分析、化学分析、金相检查以及有限元模拟等方法,对其开裂原因进行分析。结果表明:导管的开裂性质为高周疲劳断裂;疲劳裂纹起始于导管外侧的机械损伤部位,导管受弯曲振动载荷作用,在导管应力集中处萌生疲劳裂纹,进而疲劳扩展。建议在对导管零件进行操作时,要严格按照有关要求进行,避免非正常受力带来的机械损伤。 展开更多
关键词 导管 疲劳裂纹 机械损伤 应力集中 有限元模拟
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