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相似文献
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1.
动力调谐陀螺仪挠性接头的等刚度设计   总被引:2,自引:0,他引:2  
本文讨论了动力调谐陀螺仪挠性接头的等刚度设计,导出了双平衡环动调陀螺挠性接头轴向刚度和径向刚度的计算公式。通过分析计算,给出了满足等刚度要求的内、外平衡环接头细颈的有关参数尺寸。  相似文献   

2.
本文具体介绍了动力调谐陀螺仪使用挠性接头的生产工艺。对验证设计思想的工艺参数,提出了某些观点,明确挠性接头性能和尺寸稳定化研究是生产发展的必需。并且简要地阐述了以刚度检测为主,细颈尺寸作参考的工艺观点。并通过稳定化工艺研究得出四点结论。  相似文献   

3.
针对挠性接头细颈壁厚测量时所遇到的壁薄易变形,测量空间狭小等问题,在介绍了目前几种测量接头壁厚方法及其优缺点后,重点阐述了双测头电感测量法的工作原理,测量设备的结构装置,对于测量结果采用和差演算法来有效消除测杆变形这项主要误差来源。在分析整套设备的各个误差分量后得出:该装置测量精度达到了1um,该设备具有结构简单,易于实现,测量速度快的优点。另外还可以通过更换相对应的测量夹具分别测量内外接头细颈的壁厚及其锥度。  相似文献   

4.
沉管隧道柔性接头的力学性能是其抗震设计的关键准则. 用有限元方法模拟接头的非线性力学性能需要解决接头处材料非线性和接触非线性两个问题. 为简化分析计算,该文采用分段线性化的方法表征接头的材料非线性问题,引进调整因子改进接触算法中的判断条件,处理接头的边界非线性问题. 通过沉管隧道接头的三维精细化建模,研究了沉管隧道接头在拟静力载荷下的响应,获得了接头的轴向等效刚度曲线、抗弯刚度曲线和非线性耦合的剪切特性曲线,进而分析了不同轴向压力对接头剪切特性的影响.  相似文献   

5.
破坏模式决定着裂隙岩体的基本力学性质,通过对比分析典型两条共面裂纹的节理裂隙岩体试样的模型试验、模拟试验结果,系统地研究了预制裂纹倾角、侧压以及裂纹面摩擦系数等因素对试样应力场、破坏模式以及峰值强度的影响;进一步解释了不同裂隙分布条件下张拉次生裂纹、剪切次生裂纹的起裂、发展以及贯通路径与机理,系统地总结了两条共面裂纹试样贯通模式的演化规律。结果表明:随预制裂纹倾角从0°增大到90°,两共面裂纹试样第一主应力最大值呈现先增大而后减小的规律,倾角较小或较大时试样最大拉应力相对较小,而倾角为20°~70°时试样最大拉应力较大且45°~65°间达到最大;剪应力极值线绕预制裂纹尖端旋转,次生剪切裂纹起裂部位、发展方向均发生变化,接近0°和90°时试样内部最大剪应力值最小,倾角为20°~70°时试样最大剪应力相对较大且30°时剪应力达到最大;裂纹倾角较小时试样破坏路径由两预制裂纹中的一条与其次生裂纹贯通形成破坏路径,倾角较大时破坏路径通过两条预制裂纹以及其次生裂纹贯通形成;试样峰值强度变化曲线呈浅底"V"字形,倾角为0°、90°时峰值强度大体相同,倾角为45°时峰值强度达到最小且约为0°时峰值强度的40%~50%。  相似文献   

6.
应用界面力学镜像点法及断裂力学理论分析了风沙冲击作用下钢结构表面涂层与基体的界面问题。分析结果表明:冲击角度一定时,界面应力随着冲击速度的增大而增大;冲击速度一定时,界面正应力在冲击点附近较大,在冲击角度为45°时最大;界面切应力在冲击角度为30°时达到最大;冲击角度一定时界面位移随着冲击速度的增大而增大,界面水平位移在冲击角度为30°时最大,冲击速度一定时界面垂直位移随着冲击角度的增大而增大。界面破坏机理是因为界面存在应力集中现象,易发生破坏,切向破坏较为严重。  相似文献   

7.
挠性接头细颈尺寸在线测量技术的研究   总被引:2,自引:1,他引:1  
基于差压式气动测量原理,将气动测量技术、新型传感器技术和电子技术等有机结合在一起,解决了惯性器件中典型关键元件─挠性接头的细颈尺寸的在线停车测量问题。测量分辨率为0.1μm,测量精度优于0.5μm。  相似文献   

8.
冲击荷载作用下混凝土动态力学性能数值模拟研究   总被引:4,自引:0,他引:4  
利用直锥变截面式Φ74mm SHPB对混凝土和水泥砂浆进行三种不同冲击速度下动态力学性能实验,分析冲击速度对混凝土动态力学性能影响规律.应用刚性板冲击加载方式进行混凝土动力响应数值模拟研究.数值模拟表明:混凝土峰值应力随着冲击速度增大而增大,是一种率敏感材料;随着粗骨料体积含量增大,冲击荷载作用下混凝土峰值应力呈现先增大后减小趋势,粗骨料体积含量为40%时混凝土峰值应力最大;保持粗骨料最大粒径25mm不变,随着粗骨料最小粒径增大,混凝土峰值应力逐渐减小;保持粗骨料最小粒径5mm不变,随着粗骨料最大粒径增大,混凝土峰值应力呈现先增大后减小趋势,数值模拟结果为混凝土工程应用提供理论依据和技术支撑.  相似文献   

9.
飞行器、高速转子系统等复杂工程装备部组件,采用低刚度挠性支承的力学性能对于装备的可靠性和安全性非常关键。考虑两点挠性支承刚性杆的平面内运动,建立了系统静、动力学平衡方程,系统分析了惯性过载和基础激励作用下支承挠性及其非线性引起的静、动力学性能。研究表明:支承挠性影响系统的稳健性;不稳健系统静、动力学响应分散性增大,振动幅-频响应中出现多解共存引起的跳跃和毛刺、低频显著放大、刚度强化非线性系统共振频率随激励幅值增大而降低的"逆向软化"现象等一些特殊的非线性特性。这些发现为复杂工程装备部组件支承连接设计提供了新的认识。  相似文献   

10.
为优化某SUV汽车切换机构壳体、降低材料成本与应用成本,对切换机构壳体进行了材料与结构的轻量化设计。首先建立了切换机构的有限元模型,基于静力学分析结果,选用PPS工程塑料替换传统材料A380型铝合金作为壳体材料;再对拓扑优化后的壳体结构去除了高密度区域的多余材料并构建加强筋;最后利用Solidworks与ANSYS无缝衔接技术建立新结构的参数化模型,采用中心复合试验设计方法得到了壳体壁厚、加强筋厚度、连接台高度这3个设计参数所决定的壳体质量、最大等效应力、最大变形量的响应面模型,利用MOGA响应面优化方法得到最优解集并确定壳体最优结构设计参数。结果表明:拓扑优化后,壳体质量为486.84g,较原壳体减轻了27.5%,最大等效应力为90.143MPa,较原壳体降低了20.7%;多目标优化后,壳体质量为477.24g,最大等效应力为80.73MPa,优化效果显著。  相似文献   

11.
Impact affects the dynamic characteristics of mechanical multi-body systems and damages those rotating parts, such as the joint rolling element bearings, which are high-precision, defect intolerant components. Based on multi-body dynamic theory, Hertzian contact theory, and a continuous contact model, this study proposed a modelling method that can describe the dynamic behaviour of planar mechanical multi-body systems containing a rolling ball bearing joint under impact. In this method, the rigid bodies and bearing joint were connected according to their joint force constraints; the impact constraint between the multi-body system and the target rigid body was constructed using a continuous contact force model. Based on this method, the reflection relationship between the external impacts of the mechanical multi-body system and the variation law governing the dynamic load on the rolling bearing joint were revealed. Subsequently, an impact multi-body system, which was composed of a sliding–crank mechanism containing a rolling ball bearing joint and the target rigid body with an elastic support, was analysed to explore the dynamic response of such a complex discontinuous dynamic system andthe relevant relationship governing the dynamic load on the rolling bearing joint. In addition, a multi-body dynamic simulation software was used to build a virtual prototype of the impact slider–crank system. Compared with the theoretical model, the prototype had an additional deep groove ball bearing. That is to say, the prototype model took account of the specific geometric structural characteristics and the complex contact relationship of the inner and outer races, rolling balls, and bearing cage. Finally, the effectiveness of the theoretical method proposed in this study was verified by comparative analysis of the results. The results suggested that the external impact of a mechanical multi-body system was prone to induce sudden changes in the equivalent reaction force on its bearing joint and the dynamic load carried on its rolling balls. This study provided an effective method for exploring the distribution characteristics of dynamic loads on rolling ball bearing joints under working impact load conditions. Moreover, it offered support for the parameter optimisation of geometric structure, performance evaluation, and dynamic design of the rolling ball bearings.  相似文献   

12.
柔性接头由弹性件与增强件交替粘接而成,是固体火箭发动机进行推力矢量控制的重要装置,因而柔性接头的摆动密封性能对固体火箭发动机而言至关重要。为研究固体火箭发动机柔性接头摆动过程中的密封可靠性,以内聚力模型作为粘接界面的本构模型,通过计算柔性接头各界面的损伤情况及界面间的接触应力,并定义界面节点单元间、界面间以及柔性接头的密封状态,结合可靠性理论提出了一种计算柔性接头摆动密封可靠度的方法。以某柔性接头为算例,分析了工作过程中容压和摆角对柔性接头摆动密封可靠度的影响规律。结果表明:柔性接头界面中,与后法兰粘接的界面最易发生损伤,同时密封可靠度也最低,而中间界面密封可靠度最高;当摆角在2°以内时,界面密封性能最佳,当摆角大于2°时,随着摆角增加,柔性接头密封可靠度呈迅速下降趋势,而当容压增加时,柔性接头密封可靠度呈现先减小后增大规律,容压2MPa左右下柔性接头密封可靠性最差。同时,界面间的剪切载荷是影响柔性接头摆动密封可靠度的主要因素。以上规律可对柔性接头的设计、计算分析提供依据。  相似文献   

13.
Joint clearance and flexible links are two important factors that affect the dynamic behaviors of planar mechanical system. Traditional dynamics studies of planar mechanism rarely take into account both influence of revolute clearance and flexible links, which results in lower accuracy. And many dynamics studies mainly focus on simple mechanism with clearance, the study of complex mechanism with clearance is a few. In order to study dynamic behaviors of two-degree-of-freedom (DOF) complex planar mechanical system more precisely, the dynamic analyses of the mechanical system with joint clearance and flexibility of links are studied in this work. Nonlinear dynamic model of the 2-DOF nine-bar mechanical system with revolute clearance and flexible links is built by Lagrange and finite element method (FEM). Normal and tangential force of the clearance joint is built by the Lankarani–Nikravesh and modified Coulomb’s friction models. The influences of clearance value and driving velocity of the crank on the dynamic behaviors are researched, including motion responses of slider, contact force, driving torques of cranks, penetration depth, shaft center trajectory, Phase diagram, Lyapunov exponents and Poincaré map of clearance joint and slider are both analyzed, respectively. Bifurcation diagrams under different clearance values and different driving velocities of cranks are also investigated. The results show that clearance joint and flexibility of links have a certain impact on dynamic behavior of mechanism, and flexible links can partly decrease dynamic response of the mechanical system with clearance relative to rigid mechanical system with clearance.  相似文献   

14.
采用Abaqus有限元软件建立新型外包加强型混合节点模型,在验证模型正确性的基础上对其进行拟静力作用下的非线性分析,深入研究各个加载阶段的受力性能及破坏机制,并进行了相关参数对节点抗震性能的影响分析。结果表明,新型节点的最终破坏形态为梁端塑性铰破坏,外包混凝土及扩大包脚的嵌固作用使塑性铰远离节点核心区域,可以有效保护节点核心区和传力路径的连续性;滞回曲线较为饱满,具有较好的耗能能力和塑性变形能力;适当增大扩大包脚立面高度和水平长度,可以提高节点的初始刚度与承载力等性能,并根据相关参数研究给出了合理的设计建议范围,以便为工程设计提供参考。  相似文献   

15.
层状岩体力学特性模拟实验研究   总被引:3,自引:0,他引:3       下载免费PDF全文
邓荣贵  付小敏 《实验力学》2011,26(6):721-729
对层状岩体变形特性和强度特性的正确认识,合理选取其变形和强度参数,是水电站等大型岩体工程论证与设计需要解决的关键问题.为此,利用模拟实验对层状岩体的变形特性和强度特性进行了研究,得到了模拟试样的变形模量和强度随试样所含节理数、轴向应力与节理面间的夹角和围压之间的变化关系.结果表明:当最大主应力与节理面间的夹角由0°增加...  相似文献   

16.
以S809翼型为研究对象,用CFD数值模拟计算的方法研究了在失速条件下,风力机翼型上下表面同时开缝的被动控制策略对翼型空气动力学特性的影响。采用基于速度耦合的SIMPLEC算法进行数值模拟,将四种常用的湍流模型(Spalart-Allmaras、k-e、k-w、k-w-SST)在12°和24°攻角下的计算结果和实验数据对比,得出了最优于翼型计算的湍流模型为k-w-SST。分析了缝隙位置、宽度和斜率对翼型气动性能的影响。结果表明:当开缝位置位于分离点附近时,翼型气动性能最优;当缝隙宽度为弦长的2%时,翼型气动性能最优;当缝隙和弦线的夹角为75°时,翼型气动性能最优,且在攻角超过24°时开缝对翼型的气动性能有不利影响。  相似文献   

17.
固体火箭发动机在生产、运输和储存的过程中会受到环境湿热和老化载荷的作用,导致柔性接头界面的力学性能产生退化.为研究柔性接头界面力学性能退化对界面损伤的影响规律,基于双线性内聚力模型建立了一种描述界面力学性能退化的数学模型.以某柔性接头为研究对象,为便于研究,以温度循环载荷代替环境老化载荷开展了界面损伤分析,并采用ABAQUS 6.14进行了仿真.结果 表明,与后法兰粘接的界面损伤程度最大.当温度循环周期达到672次时,界面13和界面14的损伤程度分别由初始状态的2.9%和4.3%增加到5.2%和8.2%,增幅分别高达81.2%和91.7%.同时,温度循环载荷会加速柔性接头的界面损伤.该界面力学性能退化模型可为柔性接头老化研究提供参考.  相似文献   

18.
谈至明  从志敏  杜建訸  朱唐亮  姚尧 《应用力学学报》2020,(2):500-508,I0002,I0003
应用双重正弦级数展开的方法,推演得到了文克勒地基上计入两块矩形板间接缝传荷效应的级数解。假设接缝传递剪力与板间挠度差成正比、传递弯矩与板间转角差成正比,进而分析了单轮和单轴荷载作用在纵缝边缘中部时,接缝传荷效应对板边最大挠度和最大应力的影响规律;通过引入接缝传荷效应系数和接缝极限传荷的两个挠度比及两个应力比,建立了计入接缝传荷效应的板边最大挠度和最大应力的一般式,总结了不同板尺寸、荷载面积尺寸和类型及板材料泊松比对四个接缝影响系数和四个接缝极限传荷的挠度比及应力比的影响规律。结果表明:不同荷载面积下,受荷板接缝边缘最大挠度、最大应力均随弯矩或剪力传荷刚度系数的增大而减小,且应力的变化幅度相较挠度要小。影响系数fV^w(ξV)、fM^w(ξM)、fM^σ(ξM)与荷载圆相对半径(a/l)、相对板长(L/l)和相对板宽(B/l)无关,且单轮荷载与双轮荷载规律相同;而影响系数fV^σ(ξV)与荷载圆相对半径(a/l)有关,与相对板长(L/l)和相对板宽(B/l)无关;挠度比λV^w与荷载圆相对半径、板尺寸(L/l,B/l)及泊松比v无关,恒等于0.5,而λM^w、λV^σ、λM^σ均与荷载相对半径(a/l)、板尺寸(L/l,B/l)及泊松比v有关,且影响因素中荷载面积尺寸的影响最为显著。  相似文献   

19.
以螺杆钻具的作业载荷为依据,对传动轴上端接头螺纹进行断裂性能研究。首先,通过强度分析,确定接头螺纹易发生断裂的危险位置;然后,考虑材料的弹塑性以及螺纹升角,建立螺纹根部含横向半椭圆表面裂纹的外螺纹接头和相啮合水帽的有限元模型,定量评价弹塑性和螺纹升角对接头断裂性能的影响。结果表明,材料塑性变形和螺纹升角对裂纹前缘J积分的影响较大,忽略这两个因素得到的结果偏于不安全。最后,利用所建立的弹塑性有限元模型,对于上扣预紧力单独作用以及上扣预紧力和工作扭矩共同作用的两种载荷条件,得到螺纹根部裂纹前缘的临界形状比及其对应的量纲为一的J积分随裂纹扩展的变化,为进一步研究螺杆钻具传动轴接头螺纹的疲劳寿命提供依据。  相似文献   

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