鱼塘水电站溢洪道闸室三维有限元分析

通过建立三维模型，应用ANSYS分析软件，对鱼塘水电站溢洪道闸室进行三维有限元计算，重点分析了预应力锚固端和牛腿部位的应力和应变，为鱼塘水电站溢洪道闸室的设计提供了依据，也为今后的实际工程提供了有意义的参考。     

有限元应力计算在某拱坝加高工程的应用

拱坝加高的关键问题是加高后对坝踵处拉应力的影响以及新老坝体结合面完整性等,因此坝肩稳定、新老坝体的结合面和坝体应力是重要指标。本文以闽东水电站拱坝工程加高为例,根据拱坝的工作特点,采用有限元程序ANSYS对其进行了不同工况的坝体应力计算,根据计算结果进行分析,并提出一些建议。     

粒状材料堆集物的随机三维模拟的研究

本文展示球体数目大大增加的堆集物建模,采用数字平滑法对球状堆积物进行模拟研究,研究结果显示出前所未有的大粒子系统模型面貌,由于模型扩大,增加了堆集面上的增平均应力分布的变差,其结果与发表的实验应力分布非常吻合。     

岩溶漏斗水库混凝土封底拱结构应力变形分析

为了研究堵漏工程中混凝土封底结构在水荷载、淤砂荷载以及温度荷载作用下的应力变形情况,进行有限元分析。结果表明:在茨竹湾水库库底岩采用混凝土拱结构进行封底,能够满足实际工程需要;各种工况下混凝土封底拱结构变形以及应力分布均匀,未出现应力集中区;沉降量最大出现在封底拱结构中心范围;最大拉应力主要分布在封底拱结构长轴方向断面两端顶部;最大压应力主要分布在封底拱结构短轴方向断面两端底部;拱结构底面到表面为升温工况将有利于其稳定;对封底拱结构轴断面四周进行针对性加厚处理,以满足拱结构的应力要求。     

有限变形的应变、应力度量方法的探讨

在几何非线性问题的有限元法中,主要难点是大变形条件下的应力和应变,以及它们的速率的度量,本文对有限变形的应变、应力度量方法进行了探讨.     

天然牙与种植体联合支持附着体连接式固定桥的骨组织应力分析

为了研究天然牙与种植体联合支持附着体连接式固定桥的骨组织应力分布情况,选择一左侧下颌第一磨牙缺失病例,分别设计刚性连接(模型Ⅰ)和Ceka附着体连接(模型Ⅱ)天然牙与种植体联合支持固定桥模型.分别在分散垂直和分散斜向两种载荷情况下,采用三维有限元法分析基牙及种植体周围骨组织的应力分布情况.研究结果表明,在两种载荷情况下,种植体周围骨组织的应力值都大于天然牙周围骨组织的应力值,模型Ⅰ中的种植体周围骨组织的应力值明显大于模型Ⅱ中的种植体周围骨组织的应力值,而天然牙周围骨组织的应力值在两组模型中变化不大.因此可以认为,Ceka附着体能缓冲种植体周围骨组织的部分应力,但对垂直应力和侧向应力的缓冲能力区别不大.进行天然牙与种植体联合支持固定桥修复时,可以设计附着体连接体,以缓冲种植体周围骨组织的应力水平,防止或减轻种植体支持组织的损伤.     

仿生种植牙三维有限元模型

目的:建立成人上颌中切牙的仿生种植体三维有限元模型,为分析与探讨仿生种植牙的生物力学特性奠定基础。以成人上颌中切牙为标本,通过螺旋CT扫描和计算机图像处理技术,获取中切牙各截面的轮廓坐标数据,再通过CAD技术进行单元网格的自动划分,形成SuperSAP模型数据文件,输入到SuperSAP93有限元专用分析软件后建模。结果:建立了有效的仿生种植牙三维有限元模型。结论:模型的几何相似性、生物力学相似性均佳,可用于仿生种植牙的生物力学研究。     

心墙土石坝有限元渗流及应力变形分析

为对设计进行理论验证,本文结合某粘土心墙土石坝实际工程,基于有限元法对坝体在竣工期和正常水位工况下坝体心墙应力、变形、渗流以及心墙水力劈裂发生的可能性进行分析.结果表明,坝体各部位的应力、变形、渗流情况均满足各种工况的要求,计算结果较好的符合工程的常规规律,对指导施工有一定的参考价值.     

高强箍筋约束混凝土的应力应变模型修正研究

为了确定可靠的高强箍筋约束混凝土应力-应变曲线关系,基于试件约束混凝土应力-应变曲线的特征,采用约束混凝土的应力-应变模型对试件进行计算,并将理论模型与试验曲线进行比较。在Razvi and Saatcioglu(1999)模型的基础上进行了修正,结果显示修正后的模型计算结果能够较好地反映试件的特征。研究结果可为高强箍筋约束混凝土构件的应用提供理论参考。     

铣削参数对TC4钛合金铣削残余应力影响的仿真研究

为了研究铣削参数对TC4钛合金加工表面残余应力分布的影响,建立了硬质合金立铣刀铣削TC4钛合金的三维铣削模型。以刀具角速度和进给速度作为输入载荷变量,探讨不同铣削参数TC4钛合金加工表面残余应力的分布情况。仿真结果表明,残余应力随刀具进给方向不断减小,在进刀槽处残余应力值大于退刀槽处的残余应力值;在进(退)刀槽纵向深度方向残余应力随着距离铣削面越远应力值越小,最大应力值分布在距离铣削面0.2～0.25 mm区域;当纵向深度距离铣削面0.5 mm时,残余应力急剧减小至300 MPa左右;当刀具角速度为314 rad/s、进给速度为1 800 mm/min时,铣削面残余应力相对较小。该仿真结果为不同铣削参数对铣削面及其纵向深度的残余应力分布情况的研究提供参考。     

复杂构件应变状态测量的三维DIC技术

电阻应变测量技术(电测法)是一种单点应变测量技术,在复杂构件表面应力梯度较大点的应力状态测量时,需事先分析测点位置,并准确黏贴应变花,这使测量过程比较复杂。而三维数字图像相关(三维DIC)具有非接触、全场测量的优点,可测得构件待测表面的应变场,直观判断出待测点的位置及其应变状态。基于一偏心构件的拉伸试验,比较了三维DIC与电测法及有限元分析方法的应变状态测量结果。结果表明,虽然三维DIC应变状态测量精度不如电测法,但仍能给出较为准确的结果,且具有电测法不具有的独特优势,因此非常适用于复杂构件应力梯度较大点的应变状态测量中。     

基于ANSYS的牛顿环应力变形分析及结构优化应用

针对牛顿环应力变形难以测量的问题,利用ANSYS有限元法精确计算牛顿环光学玻璃中心变形量及应力值,得到牛顿环变形云图及等效应力云图。对于牛顿环结构中螺钉加力引起的应力变形情况,设计了一种5螺钉固定的牛顿环优化模型,应用ANSYS有限元法验证了优化模型的可行性及准确性,减小了应力变形引起的牛顿环测量误差。应用仿真变形量快速测量光学玻璃弯曲刚度值,在光学测量领域具有实际应用价值。仿真结果表明,优化模型中心变形量及应力值测量误差均有较大幅度的减小,加载载荷在12.5～40 N、60～70 N范围内可作为ANSYS有限元仿真计算光学玻璃弯曲刚度值的最佳应力区间。     

静态应力应变测量实验研究

简述了静态应力应变测量的基本方案，并对方案实施中的几个测量技术问题做了较详细的论述，给出了测量结果的一般分析方法。     

蚀变岩在三向应力状态下的力学及变形特性研究

实际工程中的岩体总是处于三向应力状态下,研究三向应力状态下岩体强度和变形特性,对于岩土工程的设计施工具有重要意义。此次研究以某水电站工程项目为依托,对水电站左右坝肩的蚀变岩做了大量的常规三轴压缩试验。在此基础上,经过分析处理,得出了蚀变岩的抗剪强度指标与围压的相关关系,建立了应力-应变关系曲线的分阶段本构模型。在蚀变岩的力学特性研究方面进行了有益的探索,为工程设计和稳定性分析提供了重要的技术支撑。     

复杂受力情况下应力应变测试分析

测量和检测问题广泛存在于各行各业,随着生产力水平与人类生活水平的不断提高,对测量和检测提出了更高的要求。在机电工程测试技术中,应力、应变测量技术应用极为广泛,本文就被测件在复杂受力状态下应力、应变测试方法进行了深入分析。     

应力转向条件下水力压裂的三维数值模拟分析

为研究应力转向条件下水力压裂裂纹的扩展规律,基于有限元数值计算方法及三维应力条件下渗流-损伤-应力(应变)理论模型,分别建立3组不同围压及转向条件下水力压裂的并行计算数值模型。计算结果表明:在扩展形式上,固定围压条件下的水力裂缝扩展方向性显著,裂缝分叉后以直行状态继续扩展;而转向应力条件下的水力裂缝随着地应力的转向发生明显偏转。由于地应力转向前初始裂纹的非对称性,工况3条件下3条水力裂纹的水压力会随着地应力的转向发生相应的变化,且裂纹稳定扩展压力小于破裂压力。用声发射方法研究了水力压裂的破裂过程,结果表明水力裂缝的产生与扩展都是拉应力作用的结果,可以用声发射次数作为预测失稳的依据。     

MSC.Marc有限元分析软件在焊接残余应力和变形模拟中的应用

焊接是工程制造领域广泛使用的一种高效构件成型制造技术,但焊接过程中因焊接局部加热而形成的残余应力和变形是在工程制造中不希望出现的。焊接数值模拟能较为准确预测焊接构件中的焊接残余应力和变形的分布情况,可用以指导制造过程中焊接工艺参数的优化和焊接顺序的选择,为降低试验成本和缩短产品制造周期提供了一种可行的方法。对MSC.Marc软件焊接模拟热源模型、材料模型以及其在焊接残余应力和变形模拟中的应用情况作了介绍。     

颌面部三维模型的建立

采用螺旋CT对颌面部进行扫描,利用Mimics软件直接读取数据、处理数据并完成三维重建.建立了颌面部的三维模型,Mimics软件提高了建模效率,为进一步有限元分析提供精确的模型.     

汽车车架有限元分析方法研究

为了进一步对车架进行优化设计,采用有限元方法对车架在四种不同工况下的静力特性进行了分析,找出了薄弱部位,求出了薄弱部位的最大应力值和产生的最大变形量;然后为了验证静力特性分析结果的正确性,采用实验的方法求出关键部位的实际应力值,与之对比,分析结果基本符合要求,为进一步对车架进行改进和优化提供了依据.     

温度影响下的橡胶沥青应力吸收层的应力分析

高温开裂已经成为沥青路面的主要危害之一。橡胶沥青是良好的沥青改性剂,其具有吸收应力,改善沥青高温性能、延长路面使用寿命、延缓反射裂缝等优点。利用ABAQUS有限元软件,选取15℃、20％和60℃下沥青路面的热特性参数,分析在不同温度下橡胶沥青应力吸收层对半刚性基层路面结构和柔性基层路面结构的应力应变规律,推荐合理的沥青路面结构层设计参数,为工程实践提供理论依据。