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型材构件六轴自由弯曲成形机理及成形质量控制研究 被引量：2
1
作者 郭训忠 杨秋成 +4 位作者 程诚 刘春梅 徐勇 白雪山 李光俊 《航空制造技术》 CSCD 北大核心 2022年第10期24-32,共9页
六轴自由弯曲成形技术作为复杂弯曲构件整体成形领域中一项高自由度的制造技术,能够实现具有复杂轴线的弯管构件及具有截面扭转特征的型材弯曲构件的整体精确成形。从六轴自由弯曲成形技术的基本原理入手,对关键装备结构的设计、弯曲模... 六轴自由弯曲成形技术作为复杂弯曲构件整体成形领域中一项高自由度的制造技术,能够实现具有复杂轴线的弯管构件及具有截面扭转特征的型材弯曲构件的整体精确成形。从六轴自由弯曲成形技术的基本原理入手,对关键装备结构的设计、弯曲模运动轨迹的算法解析等进行了介绍。采用有限元模拟与试验相结合的方法研究了方管成形时壁厚分布的特点,并分析了截面扭转对成形构件的弯曲半径和弯曲方向的影响规律。 展开更多
关键词 六轴自由弯曲成形 截面扭转 型材弯曲 运动轨迹 有限元模拟
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软土盾构近距离下穿地铁双圆隧道变形实测分析 被引量：13
2
作者 刘颖彬 廖少明 +2 位作者 陈立生 柳毅强 顾颖成 《隧道建设（中英文）》 北大核心 2020年第10期1462-1470,共9页
为研究盾构下穿对地铁双圆隧道变形的影响,以上海地铁14号线盾构下穿地铁6号线双圆隧道为工程背景,对双圆隧道在前后2次盾构下穿过程中的变形进行实测分析。结果发现:1)盾构穿越导致双圆隧道发生竖向隆起变形和双线差异变形产生的断面... 为研究盾构下穿对地铁双圆隧道变形的影响,以上海地铁14号线盾构下穿地铁6号线双圆隧道为工程背景,对双圆隧道在前后2次盾构下穿过程中的变形进行实测分析。结果发现:1)盾构穿越导致双圆隧道发生竖向隆起变形和双线差异变形产生的断面扭转变形,断面扭转变形引起的轨道变形难于控制;2)双圆隧道竖向变形为隆起变形,其变形分布形态随切口位置变化而变化,穿越后交叉点附近呈现特有的"驼峰状"隆起分布;3)2次穿越扰动与叠加效应显著,表现为隧道隆起变形时间延长,累计量增大,2次穿越引起的最大变形位置发生改变;4)双圆隧道的扭转变形随切口位置呈波浪形动态变化,出现多个拐弯点,对其环缝受力与变形十分不利,第2次穿越时的扭转变形较第1次穿越有所减小;5)双圆隧道断面最不利扭转出现时刻不同于隧道最大变形出现时刻,且扭转最不利位置与最大隆沉发生位置产生了错位;6)盾尾注浆对双圆隧道变形的控制效果明显,但将导致双圆隧道的扭转变形增大。 展开更多
关键词 地铁盾构 现场实测 双圆隧道 断面扭转 相对扭转
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国标H型钢和剖分T型钢截面扭转惯性矩计算 被引量：4
3
作者 徐翔 郝际平 《钢结构》 2003年第4期55-57,共3页
对《热轧H型钢和剖分T型钢》(GB/T112 6 3- 1998)提供的截面 ,应用数值分析和Matlab数学计算软件 ,求解型钢截面的扭转惯性矩并编制成表格 。
关键词 热轧H型钢 剖分T型钢 数值方法 扭转惯性矩 型钢
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管状变截面汽车扭力梁内高压成形工艺 被引量：8
4
作者 黄晓峰 胡勇 +2 位作者 易成坷 王喆 薛克敏 《精密成形工程》 2018年第2期103-108,共6页
目的研究管状变截面汽车扭力梁内高压成形过程及其成形质量的关键影响因素。方法采用数值模拟和试验相结合的方法,重点研究了预成形件形状、内压力通入时机和初始压力值对扭力梁内高压成形的影响。结果预成形件宽度过大或上模圆角处管... 目的研究管状变截面汽车扭力梁内高压成形过程及其成形质量的关键影响因素。方法采用数值模拟和试验相结合的方法,重点研究了预成形件形状、内压力通入时机和初始压力值对扭力梁内高压成形的影响。结果预成形件宽度过大或上模圆角处管坯壁厚过薄,将造成后续内高压合模过程中出现咬边或整形阶段发生破裂等缺陷;在内高压成形合模过程中通入适当内压,可有效避免扭力梁件出现圆弧过渡面塌陷、上下模圆角过度减薄等缺陷。结论当预成形模具V面下模引导角а介于60°~70°之间、T面下模引导角β介于65°~75°之间时,可以取得较理想的预成形效果;合模过程中即通入32 MPa内压,此时所得扭力梁实体件外观无明显缺陷,成形精度较高。 展开更多
关键词 管状变截面扭力梁 有限元 预成形 内高压成形 合模通压
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盾构隧道纵向等效抗扭刚度与抗扭性能研究 被引量：1
5
作者 刘颖彬 廖少明 +4 位作者 刘孟波 陈立生 徐伟忠 华建雄 刘浩 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第6期2220-2232,共13页
盾构隧道因具有拼接特性,在非对称外荷载作用下易产生纵向不均匀扭转。过量的不均匀扭转将导致管片和螺栓产生较大应力和变形,并发生环缝错位和轨道倾斜,严重影响隧道安全,但目前工程界对隧道扭转问题的认识和关注仍不足。为研究盾构隧... 盾构隧道因具有拼接特性,在非对称外荷载作用下易产生纵向不均匀扭转。过量的不均匀扭转将导致管片和螺栓产生较大应力和变形,并发生环缝错位和轨道倾斜,严重影响隧道安全,但目前工程界对隧道扭转问题的认识和关注仍不足。为研究盾构隧道纵向抗扭性能,首先,基于等效连续化模型和力平衡方程,推导不同受力组合状态下的盾构隧道纵向等效抗扭刚度计算方法;其次,将抗扭刚度的解析解与有限元模拟结果进行对比,验证提出的抗扭刚度解析方法的有效性。最后,分析管片厚径比、宽径比、螺栓剪切长度以及隧道纵向轴力和弯矩等对抗扭刚度的影响,并给出隧道自抗扭临界荷载(N0,M0)包络图。研究结果表明:隧道纵向抗扭刚度有效率随着管片厚度与直径之比增大而减小,而随着管片环宽与直径之比增大而增大;盾构隧道纵向抗扭刚度有效率随着螺栓的等效剪切长度增大而减小;螺栓等效剪切长度仅影响环缝的扭转变形,而对接缝中性轴、扭转中心位置等没有影响;盾构隧道纵向抗扭刚度有效率随着压扭比或弯扭比增大而增大。设计中控制合理的压扭比与弯扭比对隧道抗扭十分重要。建议将螺栓增大预紧力或采用预应力管片结构视为提升盾构隧道抗扭性能的有效措施。 展开更多
关键词 盾构隧道 不均匀扭转 纵向抗扭刚度 等效连续化模型 抗扭性能
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扭转作用下圆截面铸铁杆和Q235杆的破坏形态分析
6
作者 刘喜平 《福建建筑》 2010年第1期54-55,共2页
圆截面杆扭转时,杆件中各点均处于纯剪切应力状态。但由于铸铁和低碳钢两种材料的力学性能不同,导致在受扭作用下铸铁杆和Q235杆的破坏形态明显不同。铸铁杆是沿45°斜截面的拉断,而Q235杆是沿横截面的切断,文章通过力学理论推导,... 圆截面杆扭转时,杆件中各点均处于纯剪切应力状态。但由于铸铁和低碳钢两种材料的力学性能不同,导致在受扭作用下铸铁杆和Q235杆的破坏形态明显不同。铸铁杆是沿45°斜截面的拉断,而Q235杆是沿横截面的切断,文章通过力学理论推导,加深初学者对这两种破坏形态的理解和认识。 展开更多
关键词 圆截面扭转 破坏形态 横截面切断 45°斜截面
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悬浮隧道纵向结构工程数值分析方法研究
7
作者 刘凌锋 林巍 +3 位作者 刘晓东 魏佳奇 刘傲祥 陈进 《中国港湾建设》 2020年第2期102-105,117,共5页
对悬浮隧道纵向结构梁杆单元数值分析中的管体扭转模拟方法与必要性、单元划分长度、几何非线性算法必要性、结构阻尼、水阻尼、附加水质量系数及锚索单元选择问题从工程参数影响、计算效率、设计风险和可接受偏差等方面进行了研究。主... 对悬浮隧道纵向结构梁杆单元数值分析中的管体扭转模拟方法与必要性、单元划分长度、几何非线性算法必要性、结构阻尼、水阻尼、附加水质量系数及锚索单元选择问题从工程参数影响、计算效率、设计风险和可接受偏差等方面进行了研究。主要发现:1)通过刚臂来模拟扭转的必要性,取决于横断面外轮廓形状、长宽比、锚索长度,以及锚索断面布置形式;2)耗费更多计算资源的几何非线形算法的必要性,与作用于管体的荷载量级和管体高跨比正向相关;3)多数情况水阻尼在结构整体动力分析时取定值可满足工程分析精度要求。 展开更多
关键词 悬浮隧道 纵向结构 横断面扭转 划分精度 几何非线性 阻尼 附加水质量
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端部加缀板工字梁的抗扭性能分析 被引量：4
8
作者 童根树 林南昌 《工业建筑》 CSCD 北大核心 2002年第9期14-17,共4页
在上下翼缘之间焊接缀板是提高工字梁抗扭性能的一种措施。但缀板对构件提供的约束目前还没有合理的计算模型。所建模型 ,考虑了缀板的面内剪切变形、弯曲变形和自由扭转变形 ,同时还考虑了与缀板连接部位工字形截面翼缘的局部弯曲变形... 在上下翼缘之间焊接缀板是提高工字梁抗扭性能的一种措施。但缀板对构件提供的约束目前还没有合理的计算模型。所建模型 ,考虑了缀板的面内剪切变形、弯曲变形和自由扭转变形 ,同时还考虑了与缀板连接部位工字形截面翼缘的局部弯曲变形。以板件有限元数值分析的结果为标准 ,对模型中的待定参数进行了拟合 ,获得了简单的缀板翘曲约束刚度的计算公式。大量的计算对比表明 ,提出的约束刚度计算公式有良好的精度 ,略偏保守。分析也发现 。 展开更多
关键词 工字梁 扭转 约束 刚度 缀板 薄壁构件
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变截面薄壁空心弯扭结构件激光熔化沉积成形工艺与精度研究
9
作者 蔡家轩 石拓 +4 位作者 石世宏 张荣伟 刘广 王宇 庄锐 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2023年第3期150-161,共12页
基于光内送粉激光熔化沉积(laser melting deposition,LMD)技术,研究变截面薄壁空心弯扭结构件的成形工艺。针对该类复杂结构件成形轨迹规划的难点,提出空间轨迹单元离散分层法对结构件进行分层并生成离散沉积单元,按设计的路径进行每... 基于光内送粉激光熔化沉积(laser melting deposition,LMD)技术,研究变截面薄壁空心弯扭结构件的成形工艺。针对该类复杂结构件成形轨迹规划的难点,提出空间轨迹单元离散分层法对结构件进行分层并生成离散沉积单元,按设计的路径进行每个离散沉积单元的沉积。针对在实际成形过程中由于机械臂采用线段单元拟合的方式实现光滑曲线运动导致的误差,提出空间变姿态基点偏移补偿技术,对成形过程中实际姿态变化基点的位置偏移进行补偿,以此实现对尺寸误差的有效控制。最终实现变截面薄壁空心弯扭结构件的激光熔化沉积成形,成形所得结构件尺寸精度较高,形状尺寸误差在-0.44%~1.83%之间,结构件平均厚度在5.9~6.19 mm之间,结构件显微硬度在269~282.2 HV之间,结构件表面和内部皆致密均匀,无明显的气孔、裂缝等缺陷。 展开更多
关键词 激光熔化沉积 变截面弯扭结构 离散分层 基点偏移补偿 尺寸精度
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