滑动螺旋传动中螺牙应力和工作压力的研究 被引量：4

1

作者 黄志东 任继文 +1 位作者 卢怀亮 胡小伟 《锻压技术》 CAS CSCD 北大核心 2004年第2期56-59,共4页

采用有限元方法研究螺旋压力机滑动螺旋副的设计中螺纹应力和工作压力 ,得到了不同材料的螺旋副螺牙应力和工作压力分布情况 ,认为应力集中正是引起结构破坏的主要因素。与用材料力学方法计算得到的结果相比较 ,找到了一种确定安全系数... 采用有限元方法研究螺旋压力机滑动螺旋副的设计中螺纹应力和工作压力 ,得到了不同材料的螺旋副螺牙应力和工作压力分布情况 ,认为应力集中正是引起结构破坏的主要因素。与用材料力学方法计算得到的结果相比较 ,找到了一种确定安全系数的简便方法 。 展开更多

关键词 滑动螺旋传动 有限元 安全系数 螺旋压力机 螺纹应力 工作压力

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气体钻井预防钻具失效分析 被引量：6

2

作者 刘美玲 《辽宁石油化工大学学报》 CAS 2019年第2期59-62,共4页

气体钻井具有自身特点,气体钻井钻具受高速流体冲蚀作用,钻具磨损严重,空气锤反馈的冲击波使钻具接头螺纹容易断裂,气体钻井钻具频繁失效进而影响钻进速度,增加钻井成本。基于岩石力学和气固两项流理论,对气体钻井钻具受流体冲蚀进行分... 气体钻井具有自身特点,气体钻井钻具受高速流体冲蚀作用,钻具磨损严重,空气锤反馈的冲击波使钻具接头螺纹容易断裂,气体钻井钻具频繁失效进而影响钻进速度,增加钻井成本。基于岩石力学和气固两项流理论,对气体钻井钻具受流体冲蚀进行分析,建立了环空混合物返速模型,实例计算回压对环空返速的影响。为避免钻具受高速流体冲蚀,应使环空混合物返速介于最小携岩速度和临界冲蚀速度之间。基于力学理论,提出增大井口回压的方法,推导出钻具接头螺纹在预紧力作用下的变形协调方程,应用有限元对钻具螺纹进行应力分析,找出钻具螺纹接头各螺纹牙载荷的分布规律,得出螺纹应力集中区,给出预防钻具失效提高螺纹强度的措施。 展开更多

关键词 钻具失效 冲蚀 环空返速 有限元分析 螺纹应力

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高压高产气井测试管柱螺纹安全分析 被引量：3

3

作者 毛良杰 张孝诚 +2 位作者 代清 夏冬青 张鹏翔 《石油机械》 北大核心 2022年第3期146-152,共7页

目前,测试管柱力学研究主要集中在测试管柱受到内压、外压、轴力、扭矩、弯矩和黏滞摩阻等多种载荷变化下的屈曲变形,对用于连接测试管柱的螺纹及测试管柱发生变形时螺纹应力分布和强度分析不足。为此,采用有限元软件建立了测试管柱螺... 目前,测试管柱力学研究主要集中在测试管柱受到内压、外压、轴力、扭矩、弯矩和黏滞摩阻等多种载荷变化下的屈曲变形,对用于连接测试管柱的螺纹及测试管柱发生变形时螺纹应力分布和强度分析不足。为此,采用有限元软件建立了测试管柱螺纹的有限元分析模型,对测试管柱接头螺纹进行受力分析,研究管柱螺纹应力随纵向载荷变化和有、无上扣扭矩对管柱螺纹应力和强度的影响。研究结果表明:测试管柱螺纹两端扣牙处等效应力较大,其中后端最后一扣的等效应力最大,而中部的扣牙受力相对较小;随着纵向载荷的不断增大,管柱螺纹处的应力幅值不断增大,在不同纵向载荷作用下,管柱内螺纹和外螺纹相互作用力均出现两头大、中间小的形态;有上扣扭矩时,测试管柱扣牙处的应力比无上扣扭矩时大,并且有上扣扭矩会增加后端扣牙的咬合力。所得结果可为测试管柱的安全分析提供理论支持。 展开更多

关键词 测试管柱 纵向载荷 螺纹应力 上扣扭矩 等效应力 纵向振动

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基于Solidworks Simulation的调节螺杆螺纹有限元应力分析

4

作者 尤闵涛 王海伦 徐毓堃 《中文科技期刊数据库（全文版）工程技术》 2023年第10期67-70,共4页

压力机可以适应不同厚度的模具进行冲压,采用蜗轮蜗杆的运动来调节螺杆的旋合长度进而实现调节模高,连杆的螺纹受较大的载荷,现对螺纹的设计进行研究。采用有限元分析的方法模拟螺杆螺母的受力过程,通过软件运算分析得出应力云图,采用... 压力机可以适应不同厚度的模具进行冲压,采用蜗轮蜗杆的运动来调节螺杆的旋合长度进而实现调节模高,连杆的螺纹受较大的载荷,现对螺纹的设计进行研究。采用有限元分析的方法模拟螺杆螺母的受力过程,通过软件运算分析得出应力云图,采用相同结构的螺纹,保持螺杆结构与尺寸不变,改变螺母结构成为阶梯螺母、锥形螺母,并进行结果对比,探讨螺母结构参数对应力集中、载荷分布不均等问题的影响。螺母结构为锥形螺母对应力集中、载荷分布不均等问题有所缓解,并且应力分布更加均匀,螺纹可靠性得到有效的提高。 展开更多

关键词 机械工程 调节螺杆 有限元分析 螺纹应力 螺母结构

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顶推螺栓预紧连接数值模拟及结构参数影响分析 被引量：3

5

作者 李占山 程可 陆晓峰 《固体火箭技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第4期556-562,共7页

针对大规格螺栓预紧力难以控制、螺纹根部应力集中严重,极易形成裂纹而造成连接失效的现状,顶推螺栓预紧连接方式逐渐被引入高负荷的大型关键设备中。该文利用有限元软件ABAQUS对一顶推螺栓预紧连接进行了三维数值模拟,研究了各连接元... 针对大规格螺栓预紧力难以控制、螺纹根部应力集中严重,极易形成裂纹而造成连接失效的现状,顶推螺栓预紧连接方式逐渐被引入高负荷的大型关键设备中。该文利用有限元软件ABAQUS对一顶推螺栓预紧连接进行了三维数值模拟,研究了各连接元件的应力分布并和普通螺栓预紧连接进行了对比,分析了顶推螺栓中心圆直径及其螺距对连接结构应力的影响。结果表明,此预紧连接使主螺栓第1道螺纹根部应力下降超过50%,而螺母整体应力增大,但其螺纹根部应力沿轴向不均匀性降低了30%,极大地改善了应力集中现象;减小顶推螺栓的中心圆直径可降低主螺栓螺纹根部应力,但会导致螺母应力上升,而对顶推螺栓应力没有明显影响;增加顶推螺栓螺距可略降低螺母螺纹根部应力,主螺栓螺纹根部最大应力也有小幅增加,当螺距为1.5 mm细牙时,顶推螺栓螺纹自身应力最小。 展开更多

关键词 顶推螺栓 预紧连接 螺纹应力 结构参数 数值模拟

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灰铸铁螺纹孔的轴向承载能力分析 被引量：2

6

作者 蒋惠锦 《机械工程师》 2011年第9期86-88,共3页

用有限元软件的接触非线性应力仿真功能,获得不同轴向力下灰铸铁和钢螺纹孔的应力仿真数据。灰铸铁和钢的弹性模量的较大差异使灰铸铁螺纹孔的应力状态得以改善,使用相同的钢螺栓并且螺纹孔的最大应力相同时,灰铸铁螺纹孔的静载轴向力... 用有限元软件的接触非线性应力仿真功能,获得不同轴向力下灰铸铁和钢螺纹孔的应力仿真数据。灰铸铁和钢的弹性模量的较大差异使灰铸铁螺纹孔的应力状态得以改善,使用相同的钢螺栓并且螺纹孔的最大应力相同时,灰铸铁螺纹孔的静载轴向力比钢螺纹孔高19%以上。并提出用比许用应力相同的钢螺纹孔高19%的静载轴向力确定灰铸铁螺纹孔的静载轴向承载能力。 展开更多

关键词 灰铸铁螺纹孔 螺纹应力 弹性模量 接触分析

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螺纹零件的应力应变状态分析

7

作者 布.,依H 李良福 《紧固件技术》 1997年第1期32-34,共3页

关键词 螺纹应力 应变 螺纹联接

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柔性螺母连接结构参数影响分析

8

作者 冯伟 陆晓峰 +1 位作者 朱晓磊 程可 《机械设计与制造》 北大核心 2017年第12期107-111,115,共6页

针对传统螺栓预紧连接中螺纹牙根部应力集中现象严重,螺栓易发生断裂失效的现状,设计出了一种柔性螺母结构。采用有限元计算方法,探讨了柔性螺母结构参数对螺栓连接应力分布的影响,并分析了相关作用机制,得到如下结论:相比于普通螺母连... 针对传统螺栓预紧连接中螺纹牙根部应力集中现象严重,螺栓易发生断裂失效的现状,设计出了一种柔性螺母结构。采用有限元计算方法,探讨了柔性螺母结构参数对螺栓连接应力分布的影响,并分析了相关作用机制,得到如下结论:相比于普通螺母连接,柔性螺母连接的螺栓第一道螺纹牙应力下降约为54%,应力集中程度明显减小,最大应力下降了37.1%,螺纹应力沿轴向分布趋于均匀,降低了螺栓发生疲劳断裂的风险;螺母螺纹牙的最大应力下降了14.7%,不均匀程度也有改善;支撑面倾角θ的存在,只是改变了螺栓连接系统的应力分布状态,其大小的改变对降低结构应力水平的影响不大;当D/e在1.15左右时,柔性螺母变直径处的应力集中可以减小甚至消除;柔性螺母连接的螺纹牙最大应力及其应力均匀化程度,与柔性螺母总厚度H的增加和支撑面宽度L呈正比,与六角段厚度h呈反比。 展开更多

关键词 柔性螺母 螺纹应力 结构参数

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往复式压缩机活塞杆可靠性分析与参数化设计 被引量：4

9

作者 陈鹏霏 孙志礼 滕云楠 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第9期1310-1313,共4页

为提高往复式压缩机的设计水平,基于VC++编程语言和Pro/E软件,开发了活塞杆的疲劳可靠性分析与参数化设计系统.根据弹性力学的变形协调原理,分析活塞杆的受力情况,找出"薄弱环节",并采用有限元法加以验证;根据几何尺寸、加工... 为提高往复式压缩机的设计水平,基于VC++编程语言和Pro/E软件,开发了活塞杆的疲劳可靠性分析与参数化设计系统.根据弹性力学的变形协调原理,分析活塞杆的受力情况,找出"薄弱环节",并采用有限元法加以验证;根据几何尺寸、加工工艺、材料强度等设计参数的随机性,建立"薄弱环节"的极限状态方程,分析疲劳强度可靠度及对应的经济性,从而确定各种设计要素(尺寸、工艺、材料等信息),以实现参数化设计.结果表明,可靠性理论与参数化技术在工程实际中的综合应用具有良好的前景. 展开更多

关键词 往复式压缩机 活塞杆 螺纹应力分布 疲劳强度 可靠度 参数化设计

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高压对气井套管接头螺纹接触应力的影响研究 被引量：24

10

作者 石晓兵 陈平 +3 位作者 聂荣国 王树平 蒋祖军 徐进 《石油机械》 北大核心 2006年第6期32-34,1+3,共3页

高温高压气井对螺纹密封性的要求要比油井更为严格。对于高压气井中的整个管柱,每一段处于不同的力学环境中,发生泄漏的可能性也不同,因此研究压力对气井套管接头螺纹接触应力的影响,对高压气井套管的合理使用尤为重要。利用弹塑性有限... 高温高压气井对螺纹密封性的要求要比油井更为严格。对于高压气井中的整个管柱,每一段处于不同的力学环境中,发生泄漏的可能性也不同,因此研究压力对气井套管接头螺纹接触应力的影响,对高压气井套管的合理使用尤为重要。利用弹塑性有限元分析方法,建立了API偏梯型螺纹套管接头的有限元模型,分析了气井压力对套管接头接触应力的影响,提供了研究压力对套管接头螺纹接触应力影响的方法。对于井口压力或井底压力超过34MPa的高压气井,应选用气密性良好的特殊螺纹接头,建议采用金属对金属的螺纹接头套管,以加强螺纹部位的连接强度和密封性能。 展开更多

关键词 高压气井 套管接头 螺纹接触应力 有限元分析

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拱塔斜拉桥索塔锚固区应力分析 被引量：7

11

作者 郝翠 王建国 曹新垒 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2011年第5期739-742,747,共5页

文章以某拱塔斜拉桥为研究对象,运用有限元分析软件ANSYS对其索塔锚固区进行空间应力分析;通过索塔锚固区不同工况下的应力分析,总结了锚固区应力分布特性,并研究了锚固区应力在索力及预应力单独作用时沿高度方向的衰减情况,为相关设计... 文章以某拱塔斜拉桥为研究对象,运用有限元分析软件ANSYS对其索塔锚固区进行空间应力分析;通过索塔锚固区不同工况下的应力分析,总结了锚固区应力分布特性,并研究了锚固区应力在索力及预应力单独作用时沿高度方向的衰减情况,为相关设计给出了相应的建议。 展开更多

关键词 拱塔斜拉桥 索塔锚固区 有限元分析 精扎螺纹钢预应力

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滑动螺旋副螺纹牙根应力有限元分析 被引量：6

12

作者 钱学毅 邹丽梅 +1 位作者 郭波 吴祯芸 《机械设计与制造》 北大核心 2006年第11期132-134,共3页

目前,滑动螺旋副螺纹牙根应力的分析计算仍然是基于材料力学悬臂梁理论和假设的计算方法,与精确解有较大的差距。本文利用有限元分析软件ANSYS9.0对5种型号梯形螺纹牙根应力进行了有限元分析,得出了正应力和切应力等值分布图。用数学工... 目前,滑动螺旋副螺纹牙根应力的分析计算仍然是基于材料力学悬臂梁理论和假设的计算方法,与精确解有较大的差距。本文利用有限元分析软件ANSYS9.0对5种型号梯形螺纹牙根应力进行了有限元分析,得出了正应力和切应力等值分布图。用数学工具软件MATLAB7.0分析了螺纹牙根应力随几何尺寸的变化规律。为滑动螺旋传动的精确设计及牙根应力的深入研究提供了有益的分析数据和方法。 展开更多

关键词 螺纹牙根应力 有限元分析 ANSYS MATLAB

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基于Workbench的曲柄压力机连杆调节螺纹的应力分析 被引量：2

13

作者 刘胜 陈启升 +1 位作者 王海霞 张法奎 《锻压技术》 CAS CSCD 北大核心 2020年第5期153-158,共6页

针对压力机连杆调节螺纹应力分布不均的现象,应用ANSYS Workbench软件二维平面分析方法,对某型号压力机连杆调节螺纹进行有限元分析与模拟仿真,以解决应力不均造成的螺牙损伤甚至破坏的问题。主要研究了螺母材质与形状对螺纹副应力分布... 针对压力机连杆调节螺纹应力分布不均的现象,应用ANSYS Workbench软件二维平面分析方法,对某型号压力机连杆调节螺纹进行有限元分析与模拟仿真,以解决应力不均造成的螺牙损伤甚至破坏的问题。主要研究了螺母材质与形状对螺纹副应力分布的影响。分析得到了45钢调节螺杆分别与HT150、QT600-3、45钢材质的螺母组成的螺纹副的应力云图,以及不同阶梯位置的阶梯螺母的应力对比云图。分析结果表明:使用弹性模量低于调节螺杆的螺母有助于降低螺杆上的应力,使螺杆应力分布趋于均匀,但会增大螺母上的应力;采用阶梯型螺母能够有效降低螺母的最大应力,随着阶梯位置由上到下地移动,螺母上的应力先减小后增大,但此方法不能降低螺杆应力。 展开更多

关键词 调节螺纹 螺纹连接应力 阶梯型螺母 调节螺杆 螺纹副

原文传递

基于非预应力锚杆的裂缝宽度论采用预应力锚杆的必要性及裂缝控制新方法 被引量：2

14

作者 刘开强 罗东林 蒋媛 《建筑结构》 CSCD 北大核心 2022年第S02期2428-2432,共5页

《建筑工程抗浮技术标准》(JGJ476-2019)第7.5.8条对不同抗浮设计等级锚杆锚固体裂缝提出了要求。本文通过对传统非预应力锚杆的裂缝宽度验算,阐述了非预应力锚杆的裂缝控制现状。介绍了PSB精轧螺纹钢预应力抗浮锚杆的工作原理,并在国... 《建筑工程抗浮技术标准》(JGJ476-2019)第7.5.8条对不同抗浮设计等级锚杆锚固体裂缝提出了要求。本文通过对传统非预应力锚杆的裂缝宽度验算,阐述了非预应力锚杆的裂缝控制现状。介绍了PSB精轧螺纹钢预应力抗浮锚杆的工作原理,并在国家规范、标准对砂浆体轴心抗拉强度标准值f_(tk)无相关规定的情况下提出了裂缝控制新方法;抗浮设计等级为乙级时,f_(tk)取值按《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010)和《砌体结构设计规范》(GB50003-2011)换算;安全等级为丙级的工程,裂缝宽度可通过控制钢筋应力实现。通过计算分析及工程实践,PSB精轧螺纹钢预应力抗浮锚杆工作原理及其裂缝控制方法完全能够满足《建筑工程抗浮技术标准》(JGJ476-2019)第7.5.8条相关要求,为今后工程起到很好的借鉴作用。 展开更多

关键词 非预应力锚杆 PSB精轧螺纹钢预应力抗浮锚杆 裂缝宽度 应力控制

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套管在对称载荷下其螺纹牙应力分布计算公式 被引量：2

15

作者 童华 唐晓鸿 +2 位作者 祝效华 何欢 陶浩然 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第10期4014-4020,共7页

不通过有限元方法进行数值计算,要现场测出井下套管接头螺纹牙的载荷分布情况是很难实现的。这里假定一个变形协调因子Ux,借助一个初始计算值f0来表示螺纹牙应力:f(x)=f0Ux;并采用有限元软件计算出不同对称载荷下的螺纹牙载荷分布规律;... 不通过有限元方法进行数值计算,要现场测出井下套管接头螺纹牙的载荷分布情况是很难实现的。这里假定一个变形协调因子Ux,借助一个初始计算值f0来表示螺纹牙应力:f(x)=f0Ux;并采用有限元软件计算出不同对称载荷下的螺纹牙载荷分布规律;通过曲线拟合得到Ux表达式,求得螺纹牙的应力计算公式。为现场提供了一种直观、快捷、准确的计算方法,也为套管接头的研发、制造提供理论参考依据。研究结果表明:套管螺纹牙Ux在单一对称载荷作用下不随载荷大小改变而改变;在复合对称载荷作用下,Ux有少量波动。 展开更多

关键词 套管接头 对称载荷 螺纹牙应力 变形协调因子 有限元 计算公式

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基于FEM的滑动螺旋副螺纹牙根应力计算及PDS仿真分析 被引量：1

16

作者 钱学毅 吴双 +2 位作者 邹丽梅 郭波 吴祯芸 《轻工机械》 CAS 2008年第1期44-48,共5页

目前,滑动螺旋副螺纹牙根应力的分析计算仍然是基于材料力学悬臂梁理论和假设的计算方法,与精确解有较大的差距。利用有限元分析软件ANSYS 10.0对5种型号梯形螺纹牙根应力进行了有限元分析,得出了等效正应力等值分布图。用数学工具软件M... 目前,滑动螺旋副螺纹牙根应力的分析计算仍然是基于材料力学悬臂梁理论和假设的计算方法,与精确解有较大的差距。利用有限元分析软件ANSYS 10.0对5种型号梯形螺纹牙根应力进行了有限元分析,得出了等效正应力等值分布图。用数学工具软件MATLAB 7.0分析了螺纹牙根应力随几何尺寸的变化规律。借助于ANSYS10.0中的Monto-Carlo模拟方法对螺纹牙根应力进行了弯曲强度可靠性概率有限元计算。以最大弯曲等效正应力为随机输出参数,得出了最大等效正应力大于指定值的概率、随机响应结果相对于随机输入参数的灵敏度值、最大等效正应力柱状图、输出参数相对于最重要输入参数的散点图以及输入参数与输出参数之间的相关系数。 展开更多

关键词 螺纹牙根应力 ANSYS MATLAB 可靠性设计 Monto-Carlo仿真分析

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