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基于应力及其灵敏度的结构拓扑渐进优化方法 被引量：82
1
作者 荣见华 姜节胜 +2 位作者 胡德文 颜东煌 付俊庆 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第5期584-591,共8页
在导出应力灵敏度的基础上,建立了一种改进的基于应力及其灵敏度的结构拓扑双方向渐进优化算法.该方法是对传统ESO和BESO方法的改进和完善.算例表明该方法能较大程度减少解的振荡状态数,获得更佳的拓扑结构.具有概念上的简洁性和应用上... 在导出应力灵敏度的基础上,建立了一种改进的基于应力及其灵敏度的结构拓扑双方向渐进优化算法.该方法是对传统ESO和BESO方法的改进和完善.算例表明该方法能较大程度减少解的振荡状态数,获得更佳的拓扑结构.具有概念上的简洁性和应用上的有效性. 展开更多
关键词 结构渐进优化 结构拓扑优化 有限元分析 应力分析 灵敏度分析 结构分析 ESO BESO
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有限元分析在结构分析和计算机仿真中的应用 被引量：20
2
作者 韩西 钟厉 李博 《重庆交通学院学报》 2001年第B11期124-126,共3页
简要论述了有限元分析方法在结构分析和计算机仿真的发展趋势和应用情况 .
关键词 有限元分析 结构分析 计算机仿真 应用 发展趋势
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方钢管混凝土柱-钢梁节点抗震性能试验研究与有限元分析 被引量：31
3
作者 徐礼华 凡红 +1 位作者 刘胜兵 邢丹 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2008年第2期122-131,共10页
根据《矩形钢管混凝土结构技术规程》推荐的节点形式,制作5个隔板贯穿式节点试件,通过低周反复加载试验,探讨此类节点的抗震性能,分析梁端翼缘两侧的侧板、钢管柱的宽厚比以及隔板的外伸长度等因素对节点抗震性能的影响。试验结果表明:... 根据《矩形钢管混凝土结构技术规程》推荐的节点形式,制作5个隔板贯穿式节点试件,通过低周反复加载试验,探讨此类节点的抗震性能,分析梁端翼缘两侧的侧板、钢管柱的宽厚比以及隔板的外伸长度等因素对节点抗震性能的影响。试验结果表明:各试件实测滞回曲线均比较饱满,没有明显的刚度退化现象,具有较好的耗能性能;梁端翼缘两侧增加侧板不仅可以缓解隔板与梁相交的角隅处应力集中现象,而且提高了节点的延性。运用ANSYS 8.0对各节点试件在低周反复荷载作用下的滞回性能进行非线性模拟计算,分析轴压比、核心区混凝土强度、隔板外伸长度等因素对节点受力性能的影响。结果表明:轴压比和隔板外伸长度对节点受力性能的影响较大;有限元计算所得的骨架曲线与实测骨架曲线吻合较好。 展开更多
关键词 钢管混凝土 节点 滞回性能 有限元分析 延性
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基于ANSYS的气门盘部设计参数对应力分布影响的研究 被引量：8
4
作者 李厚佳 卢平 《机械》 2008年第4期31-34,共4页
基于气门盘部设计参数(Rr、γ和β),分析了其应力的分布情况,结果表明:盘部径向拉应力值的大小与盘部弧线切点位置有关;在相同的盘部弧半径Rr条件下,其径向拉应力值随着γ和β的变化而变化,且呈现最小应力值点。因此设计气门时对不同的... 基于气门盘部设计参数(Rr、γ和β),分析了其应力的分布情况,结果表明:盘部径向拉应力值的大小与盘部弧线切点位置有关;在相同的盘部弧半径Rr条件下,其径向拉应力值随着γ和β的变化而变化,且呈现最小应力值点。因此设计气门时对不同的结构尺寸应找到最优的尺寸组合,使影响气门盘部失效的主要因素径向应力值达到最小化。 展开更多
关键词 气门盘部 径向最大拉应力值 轴向应力值 有限元
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激光辐照下金属圆板温升的数值模拟研究 被引量：9
5
作者 焦路光 赵国民 陈敏孙 《激光杂志》 CAS CSCD 北大核心 2010年第1期25-27,共3页
根据实验测量得到的钢靶表面能量耦合系数随温度的变化规律,使用两种不同的数值计算方法计算了连续激光辐照下45#钢靶的温升过程。结果表明,在ANSYS有限元软件中可以使用生热率载荷来模拟材料表面能量耦合系数随温度变化的问题,实际应... 根据实验测量得到的钢靶表面能量耦合系数随温度的变化规律,使用两种不同的数值计算方法计算了连续激光辐照下45#钢靶的温升过程。结果表明,在ANSYS有限元软件中可以使用生热率载荷来模拟材料表面能量耦合系数随温度变化的问题,实际应用中必须考虑能量耦合系数随温度的变化才能准确估计目标的温度场演化规律,本文的计算方法可以推广至三维情形。 展开更多
关键词 激光与物质相互作用 温度场 有限元模拟 ANSYS
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旋转防喷器壳体的有限元分析及优化设计 被引量：9
6
作者 费根胜 李斌 +1 位作者 杨春雷 陈珂 《机械设计与制造》 北大核心 2008年第5期16-17,共2页
根据旋转防喷器壳体在静水压试验下的载荷条件和边界条件,建立力学模型,通过对模型的计算分析,获得壳体最大应力位置和应力分布规律。通过强度校核表明该设计是安全的,最后对壳体进行优化设计。
关键词 旋转防喷器壳体 ABAQUS软件 有限元分析 应力
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脊柱应力的有限元分析 被引量：5
7
作者 张爱平 《福建中医学院学报》 1999年第2期26-29,共4页
采用有限元分析法，研究脊柱损伤手法治疗的力学原理。经过论证，模拟脊柱受力条件，建立脊柱半整体活动模型。结果表明，手法复位作用力正对患椎时，其前纵韧带产生的张力最大。
关键词 脊柱损伤 治疗 生物力学 有限元法 正骨手法
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轧钢机机架有限元分析及优化设计 被引量：8
8
作者 王春成 杨景锋 +2 位作者 王丽君 邓定军 谭友奇 《机械设计与制造》 北大核心 2009年第11期61-62,共2页
根据某1700粗轧机结构设计方案,使用有限元分析软件COSMOSWorks,建立了结构分析模型。通过对模型的计算分析,得出了该机架承受最大轧制力时最大应力所在位置和应力分布规律。根据分析结果,对其进行优化设计。最后对其进行强度和刚度校核... 根据某1700粗轧机结构设计方案,使用有限元分析软件COSMOSWorks,建立了结构分析模型。通过对模型的计算分析,得出了该机架承受最大轧制力时最大应力所在位置和应力分布规律。根据分析结果,对其进行优化设计。最后对其进行强度和刚度校核,验证其满足使用要求。 展开更多
关键词 机架 COSMOSWORKS 有限元分析 优化设计
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装配式带悬臂梁段嵌入式加强型节点抗震性能分析 被引量：3
9
作者 韩明岚 时建华 +1 位作者 史震海 王燕 《钢结构（中英文）》 2023年第1期1-12,共12页
为深入分析带悬臂梁段嵌入式加强型节点抗震性能,以及节点构件参数变化对节点抗震性能的影响,对带悬臂梁段嵌入式加强型节点进行拟静力分析,计算结果可为该类型节点设计提供优化方案。分别改变节点的螺栓数目、悬臂梁段外伸翼缘厚度、... 为深入分析带悬臂梁段嵌入式加强型节点抗震性能,以及节点构件参数变化对节点抗震性能的影响,对带悬臂梁段嵌入式加强型节点进行拟静力分析,计算结果可为该类型节点设计提供优化方案。分别改变节点的螺栓数目、悬臂梁段外伸翼缘厚度、外伸翼缘宽度以及悬臂梁长度4个主要构件参数,获取一系列节点有限元数值计算模型,通过计算分析节点的滞回性能、破坏形态、耗能能力、承载力、刚度退化及应力路径等,将各系列节点的数值计算结果进行对比,分析节点的螺栓数目、悬臂梁段外伸翼缘厚度、外伸翼缘宽度以及悬臂梁长度对节点力学性能的影响。分析结果表明:翼缘螺栓的数目对节点的力学性能影响较小,在等强设计法设计的节点基础上增加翼缘螺栓数目,对节点的力学性能无明显影响,而减少翼缘螺栓数目会降低节点的整体性,节点会提前发生失稳破坏,但节点的承载能力和刚度下降并不明显。增加外伸翼缘的厚度和悬臂梁段翼缘的宽度可以明显提高节点的耗能能力、承载力和刚度,但当外伸翼缘厚度和外伸翼缘宽度达到一定程度后,耗能能力提高不明显,承载力退化较快,节点在弹塑性阶段的刚度退化加快,节点破坏形态也发生改变,但应力集中现象得到缓解,当外伸翼缘宽度过宽时,节点的耗能能力反而开始降低。悬臂梁段的长度对节点的力学性能有一定影响,增加悬臂梁段长度可提高节点的滞回性能、承载能力和刚度,总体上提高效果没有改变外伸翼缘的宽度和厚度提高的效果明显。由于悬臂梁段外伸翼缘厚度和悬臂梁段翼缘宽度对节点的力学性能影响较大,节点设计时建议外伸翼缘厚度和宽度的选取通过截面控制,外伸梁截面面积与中间梁段翼缘的横截面积比值建议在1.10~1.29范围之内。适当增大悬臂梁段外伸翼缘的截面可明显提高节点 展开更多
关键词 钢结构 带悬臂梁段节点 拟静力分析 抗震性能 有限元分析
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有限分析法在排土场渗流分析中的应用 被引量：4
10
作者 周玉新 周志芳 《金属矿山》 CAS 北大核心 2001年第10期18-21,共4页
针对矿山排土场的具体水文地质条件 ,以有限分析法结合不变网格节点虚流量法进行排土场渗流的数值分析 ,结果表明有限分析法计算精度高 ,结果合理 ,对排土场稳定性分析结果更偏于安全。
关键词 排土场 有限分析 不变网格节点虚流量法 渗流分析 水文地质条件
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劲性环梁式钢管混凝土节点受力性能研究 被引量：7
11
作者 赵毅 徐礼华 +1 位作者 程康 刘斌 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2013年第B06期241-247,共7页
通过劲性环梁式钢管混凝土节点试件的低周反复荷载试验,研究了节点的受力性能,结果表明:此类节点有效实现了梁铰破坏机制,满足"强柱弱梁、强节点强锚固"的抗震设计要求。运用ABAQUS对节点试件在低周反复荷载作用下的滞回性能... 通过劲性环梁式钢管混凝土节点试件的低周反复荷载试验,研究了节点的受力性能,结果表明:此类节点有效实现了梁铰破坏机制,满足"强柱弱梁、强节点强锚固"的抗震设计要求。运用ABAQUS对节点试件在低周反复荷载作用下的滞回性能进行非线性模拟计算,拓展分析了各部件的应力分布及传递规律,结果表明:节点破坏始于框架梁纵筋屈服,钢管混凝土柱处于弹性阶段,环梁没有产生明显的破坏;塑性铰距离柱边有一定的距离,有效防止梁筋的屈服对节点核心区的影响。 展开更多
关键词 钢管混凝土 节点 受力性能 试验研究 有限元分析
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河道水闸闸墩裂痕的成因与防治方法研究
12
作者 郭萍 《水利科技与经济》 2024年第1期36-40,47,共6页
为了加强对河道水闸闸墩裂痕问题的防治力度,推进河道水闸整治工程建设,建立闸墩有限元模型,研究温差应力、浇筑时间间隔与闸墩裂痕的关系。结果显示,随着施工间隔的增加,底板和闸墩的最大拉应力呈递增趋势,更容易产生裂缝;设置冷凝管... 为了加强对河道水闸闸墩裂痕问题的防治力度,推进河道水闸整治工程建设,建立闸墩有限元模型,研究温差应力、浇筑时间间隔与闸墩裂痕的关系。结果显示,随着施工间隔的增加,底板和闸墩的最大拉应力呈递增趋势,更容易产生裂缝;设置冷凝管的闸墩在第5天的最大应力相较于设置前的最大应力减少100 kPa。研究表明,合理的闸墩浇筑时间间隔与冷凝管的敷设,能够有效预防和治理河道水闸闸墩的裂痕问题。 展开更多
关键词 水闸闸墩 裂痕成因 有限元分析 冷凝管敷设 温度应力场
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尿素合成塔封头接管区和过渡区三维有限元分析 被引量：6
13
作者 张国栋 《大氮肥》 CAS 1999年第2期73-75,82,共4页
以国内大型化肥厂所采用的直径２８ｍ高３６ｍ的尿素合成塔为例，对不同形式的接管结构和筒体与封头之间的过渡区，采用三维有限元法进行了分析计算。
关键词 尿素 合成塔 三维 有限元分析 封头 接管区 氮肥
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复杂平面超长混凝土结构不设伸缩缝设计实践 被引量：6
14
作者 李咏梅 梁存之 《建筑科学》 2004年第4期22-24,26,共4页
通过对结构特点和施工过程的分析,结合混凝土收缩、温度与时间的关系,得出当量温差;借助有限元程序得出结构内部应力分布规律,提出合理的设计措施,解决复杂平面超长结构不设伸缩缝的问题。
关键词 超长混凝土结构 伸缩缝 超长结构 设计措施 混凝土收缩 设计实践 施工过程 应力分布规律 结构特点 平面
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非均匀载荷作用下套管挤压强度有限元分析 被引量：3
15
作者 卞小强 《重庆石油高等专科学校学报》 2004年第4期33-34,96-97,共2页
采用有限元分析方法 ,运用大型有限元软件ABAQUS ,分析计算了受非均匀外挤载荷作用下的套管挤压强度。通过非均匀载荷作用与均匀载荷作用下套管强度的对比 ,说明载荷的不均匀性对陶管强度的影响。
关键词 下套管 大型 有限元分析方法 载荷作用 分析计算 压强度 有限元软件 对比
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大跨径钢波纹管在露天煤矿立交工程中的应用研究 被引量：2
16
作者 康孝孔 《煤炭工程》 北大核心 2023年第2期29-33,共5页
为了研究钢波纹管在露天煤矿重载工况下的立交工程的可行性,以平朔工业大道工程为背景,提出用大跨径钢波纹管解决露天矿运输系统交叉问题,通过有限元软件ABAQUS对结构受力进行分析计算,并通过Midas GTS NX三维实体有限元分析法对方案进... 为了研究钢波纹管在露天煤矿重载工况下的立交工程的可行性,以平朔工业大道工程为背景,提出用大跨径钢波纹管解决露天矿运输系统交叉问题,通过有限元软件ABAQUS对结构受力进行分析计算,并通过Midas GTS NX三维实体有限元分析法对方案进行验证。研究结果表明:钢波纹管隧道满足重载工况下的受力要求,钢波纹管隧道方案技术上可用于解决平朔工业大道主线与矿区矿用卡车运输道路交叉的问题。 展开更多
关键词 露天矿运输 交叉运输 钢波纹管 重载工况 有限元分析
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可见光级铝合金反射镜一体化设计与分析 被引量：6
17
作者 谭双龙 王灵杰 +2 位作者 张新 张继真 谢晓麟 《长春理工大学学报（自然科学版）》 2017年第3期5-8,12,共5页
高精度的反射镜对于航空航天载荷具有重要的意义。随着单点金刚石车削加工技术(SPDT)和抛光技术的发展,铝合金反射镜以快速低成本制造等优点用于可见光级的应用中。为了降低系统装调的自由度,设计了一种一体化的反射镜结构,并针对126mm... 高精度的反射镜对于航空航天载荷具有重要的意义。随着单点金刚石车削加工技术(SPDT)和抛光技术的发展,铝合金反射镜以快速低成本制造等优点用于可见光级的应用中。为了降低系统装调的自由度,设计了一种一体化的反射镜结构,并针对126mm口径主三反射镜进行有限元建模仿真,通过对反射镜自重分析、模态分析和加工离心力分析。得出设计的主三反射镜具有较高的动态刚度,多种工况下反射镜的镜面形变化均低于1/40λ(λ=632.8nm),可应用于可见光系统中,为金属反射镜的集成设计和制造提供一定的参考。 展开更多
关键词 铝合金反射镜 主三反射镜 可见光 一体化设计 有限元仿真
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超大型数控船用卷板机上梁的结构分析与优化 被引量：5
18
作者 田芳 王栓虎 +2 位作者 李太福 秦为前 孙宇 《锻压技术》 CAS CSCD 北大核心 2011年第5期84-87,共4页
在保证上梁结构力学特性的前提下,对上梁结构进行了简化,建立了大型卷板机上梁的有限元模型。通过对有限元模型进行结构分析,得到上梁的应力和位移结果,并在分析结果的基础上,选取恰当的设计变量,以其重量为目标进行了结构优化,使上梁... 在保证上梁结构力学特性的前提下,对上梁结构进行了简化,建立了大型卷板机上梁的有限元模型。通过对有限元模型进行结构分析,得到上梁的应力和位移结果,并在分析结果的基础上,选取恰当的设计变量,以其重量为目标进行了结构优化,使上梁结构更趋合理。此外,对有限元模型进行自由模态分析,得到了上梁的各阶模态频率和振型,为动态设计提供参考依据。 展开更多
关键词 卷板机 有限元 结构优化
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大截面型钢混凝土梁及其模板支架体系协同受力分析 被引量：5
19
作者 王安君 张同波 于德湖 《青岛理工大学学报》 CAS 2012年第5期111-116,共6页
随着我国社会经济发展,大跨度、大截面的型钢混凝土结构在高层、超高层结构中的应用越来越广泛.以青岛市评荐中心扩建工程为例,采用理论计算和有限元分析相结合的方式,研究了施工过程中型钢骨架和模板支架之间协同受力问题,证明了型钢... 随着我国社会经济发展,大跨度、大截面的型钢混凝土结构在高层、超高层结构中的应用越来越广泛.以青岛市评荐中心扩建工程为例,采用理论计算和有限元分析相结合的方式,研究了施工过程中型钢骨架和模板支架之间协同受力问题,证明了型钢骨架在施工过程中能够承担部分荷载,为脚手架支撑体系的合理设计提供了依据,对今后类似工程的设计和施工,具有一定的参考价值. 展开更多
关键词 型钢混凝土 支撑体系 协同受力
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基于凸度转移理念的冷轧支撑辊辊型设计 被引量：1
20
作者 李硕 于洋 +3 位作者 宋浩源 马家骥 马宁 陈彦旭 《中国冶金》 CAS CSCD 北大核心 2023年第9期112-117,共6页
在当前冷轧产品品种结构不断丰富的背景下,拓展冷轧机的板形控制能力具有重要意义。针对某钢厂产品规格拓展轧机正凸度提供能力不足、工作辊凸辊使用频率高的问题,提出将工作辊凸度转移到支撑辊上、支撑辊提供部分凸度、工作辊尽量采用... 在当前冷轧产品品种结构不断丰富的背景下,拓展冷轧机的板形控制能力具有重要意义。针对某钢厂产品规格拓展轧机正凸度提供能力不足、工作辊凸辊使用频率高的问题,提出将工作辊凸度转移到支撑辊上、支撑辊提供部分凸度、工作辊尽量采用平辊的思想,设计CVC、VCL、VCL+这3类支撑辊辊型,建立轧件辊系一体化模型并仿真对比新辊型与原辊型配置下轧机板形控制能力。结果表明,采用VCL140+支撑辊搭配工作辊平辊,可起到代替原支撑辊平辊搭配工作辊凸辊的效果,并可显著改善辊间接触压力的均匀性。新辊型上机应用后,超高强钢边浪板形发生率由33%降至4%,工作辊凸辊使用率由95%降至5%,机组弯辊和窜辊超限的问题得到彻底解决,支撑辊月平均过钢量从原12万t提高到15万t,生产效率得到显著提高。 展开更多
关键词 CVC轧机 支撑辊 辊型 有限元分析 凸度转移
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