杆系
- 小跨径钢筋混凝土简支系杆拱建模精度控制分析与应用场景建议
的选择上，一般有杆系模型和实体有限元模型两种选择［1］。这两种建模方法各有特点：杆系模型其基本单元为两节点的杆系单元，常用在对整个桥梁结构体系的模拟，前处理阶段模型的大小及尺寸容易调整，便于从总体上把控，而且后期计算成果能够以杆系的弯矩、轴力、剪力直观地表达出来，同时也能输出构件边缘的应力，计算精度也能满足一般工程设计的要求，因而在梁、拱、柱等单一结构体系的计算中使用非常广泛。实体有限元模型（以下简称实体模型），其基本单元形式多样，多采用八节点单位，常用在
广东土木与建筑 2023年7期2023-08-09
- 五连杆后悬架前束变化率问题浅析
。同时对后悬架各杆系进行DOE 分析，找出对ride steer 的影响敏感度较高的点。图2 ADAMS/car 后悬架模型示意图通过模型仿真分析，对硬点设计进行了校核，确认前期设计是合理的。同时，DOE 分析结果显示各杆系外点对ride steer 的敏感度较高，单独对所有杆系的外点进行了DOE 分析，具体如图3 所示。图3 显示的DOE 分析结果表明，对ride steer 影响最大的前五个点分别是前束杆外点Z 方向、后下摆臂外点Z 方向、前上摆臂外点
小型内燃机与车辆技术 2022年5期2022-12-17
- 基于Adams的一种行程放大机构优化分析
一种X型行程放大杆系系统阐述了机构的设计原理，并运用基于Adams的虚拟样机技术对该机构的关键参数进行了优化设计。王晓磊等[3]对一种能实现机构末端位置行程放大的2自由度并联机构进行了运动性能分析与结构参数优化。本研究的伸缩踏板结构原理是一种可实现行程比例放大的多连杆传动机构，该机构主要由两级四连杆机构组成，利用四杆系行程放大原理，实现小行程驱动大行程输出，具有结构简单。工作平稳、经济实用等优点。基于Adams虚拟样机仿真软件，对伸缩踏板杆系机构关键铰点位
装备制造技术 2022年9期2022-12-08
- 轨道交通U形截面预应力混凝土连续梁的结构设计与分析
向分析中采用平面杆系模型进行分析和计算，确定结构的主要构造与纵向预应力布置形式，这种分析方法没有考虑纵向和横向弯曲之间的相互作用，以及在偏心荷载下的翘曲、变形和剪力滞效应[4]。本文以某地铁高架工程(30+45+30)m连续U梁为工程背景，通过建立三维有限元模型，将梁单元计算结果与三维有限元分析结果进行对比，评估采用简化分析方法的误差程度，为今后类型的连续U梁结构设计提供参考[5-6]。2 工程概况南京至句容城际轨道交通由南京东部的马群枢纽向东至句容的跨市
公路工程 2022年4期2022-09-14
- 某型飞机PCU 系统故障分析及解决措施
加纵向或横向操纵杆系统阻尼。纵向调效机构用于卸除杆力，减轻飞行员在飞行中长时间稳住驾驶杆的疲劳。2 PCU 系统制造及装配工艺流程1） 零件制造零件制造单位按数模和技术规范要求完成管子、支座、摇臂等零件制造，并将零件组合，交付部装厂。2） 系统杆系装配部装厂在机身座舱段装配架上通过工装来定位PCU 子系统中的支座和摇臂， 保证支座和摇臂孔轴线位置满足数模要求，从而保证前、后舱拉杆杆系的准确性，然后安装前、后舱拉杆，按技术规范要求进行横、纵、航向的杆系摩擦力
教练机 2022年2期2022-08-17
- 复杂桥梁静载试验方案及结果分析
案的编制3.1 杆系模型的建立①用Midas Civil建立材料（C50混凝土）、截面（支点截面、宽中截面、变截面）、节点（全桥81个节点）、单元（全桥72个单元），全桥杆系模型如图1所示。图1 全桥杆系模型②建立边界条件，主梁和支座用弹性连接，支座节点用一般支撑进行约束。③施加荷载，自重（自重系数-1.04）、二期（梁单元荷载：-48kN/m）、移动荷载（双向四车道，采用标准车辆）。④特征值分析，得到基频3.44Hz。⑤移动荷载分析控制，采用公路一级，冲
价值工程 2022年19期2022-06-14
- 超大跨径悬索桥组合索塔稳定性分析
进行分析，从全桥杆系模型到单塔实体模型线性分析，最后再对单塔的实体模型进行非线性分析，探究超高组合索塔的稳定破坏机理，明确施工和运营阶段各种最不利工况下的二类稳定系数。1 基于杆系模型线性稳定分析1.1 计算模型及结构离散图基于Midas Civil 计算软件建立全桥三维空间杆系有限元模型，主梁采用梁单元模拟，主缆采用索单元进行模拟，具体如图1 所示。施加恒载、活载、风荷载等荷载，并进行主缆线形分析，利用影响线加载获得各种最不利荷载工况。然后基于各种最不利
广东建材 2022年4期2022-05-09
- 连续刚构拱组合桥拱脚等效静力刚度研究*
步，建立拱脚局部杆系模型和拱脚局部实体模型，提取全桥模型中拱肋截面内力和主梁截面内力，并在两个模型上施加完全相同的弯矩、剪力和轴力，计算拱脚实体模型及拱脚局部杆系模型中的拱肋位移；第二步，改变拱脚局部杆系模型中的拱脚单元的截面刚度调整系数（即改变了拱脚静力刚度），可得到与拱脚实体模型计算的拱肋位移最接近的系数k，则此时的k即为连续刚构拱组合桥的拱脚合理等效静力刚度。1.2 模型要点依据圣维南原理，0#块的应力状态与其附近结构的应力分布关系密切［10-12］
中山大学学报(自然科学版)(中英文) 2022年2期2022-04-12
- 用转置矩阵求解静不定桁架的内力
方法来求解静不定杆系内力，对工程力学教学及工程设计是有理论指导意义的。文献[1]采用拉格朗日法研究了静不定梁、圆弧、刚架、平面桁架的内力求解；文献[2]在文献[1]的基础上，采用拉格朗日函数法研究了杆系装配应力的求解；文献[3]采用数学微分法研究了静不定空间桁架内力的求解。以上方法研究平面静不定桁架、空间静不定桁架内力求解时，仍存在计算繁琐复杂的不足。本文通过研究发现，采用转置矩阵研究静不定杆系的内力求解，与其它方法相比具有简洁、清晰的优点，更易于学生和工
工程与试验 2021年4期2022-01-20
- 基于MATLAB 的多连杆压力机杆系设计系统研究
泛，通过配置传动杆系，可以灵活实现多种设计要求。通常这些设计要求可以归纳为以下三种问题：①满足预定的运动规律要求；②满足预定的连杆位置要求；③满足预定的轨迹位置要求[1]。以往为满足设计要求通常都是采用函数逼近法，但计算复杂，并当机构的设计参数较少时，逼近精度不高。若采用最优化方法对机构进行设计，解析目标函数趋势，结果精度高，但需进行大量的数学运算，一般需借助电子计算机来完成[2]。随着计算机辅助数值解法的发展,特别是MATLAB 软件的引入,解析综合法已
锻压装备与制造技术 2021年6期2022-01-17
- 河南五岳抽水蓄能电站锚杆无损检测模拟试验研究
次反射波；（3）杆系波速明显偏大；（4）频率分散[6]。锚固缺陷主要分为不饱满和空浆，空浆会使计算得到的杆系波速明显偏大，空浆段越长，杆系波速越接近裸杆波速。局部不饱满和空浆都会改变应力波传播路径上介质的波阻抗，从而导致波形图上出现缺陷反射，甚至出现多次反射，可根据缺陷反射波判断缺陷位置。值得注意的是，锚杆中的第1缺陷在应力波的反射曲线上一般都可识别，而存在两个及以上缺陷时，第2、第3缺陷反射的强弱，要视第1缺陷反射的影响。锚杆中缺陷反射强烈时，往往会影响
水利水电工程设计 2021年4期2022-01-05
- 静动力弹塑性分析的杆系离散单元计算理论研究
于空间杆件结构的杆系离散单元法，并率先进行了系统研究。研究成果表明杆系离散单元法在结构的弹塑性行为模拟中具有独特优势，即几何非线性问题和动力响应的求解自动包含在颗粒的运动控制方程中，是一个自然过程；杆系离散单元法中结构的弹塑性行为仅与接触点的内力求解相关，无需改变颗粒的运动控制方程，基本的计算框架不会改变。齐念[14]首先建立了杆系离散单元塑性铰法，该法假设塑性集中在接触点处，一旦接触点的内力状态达到极限屈服面即认为接触截面完全进入塑性，其无法模拟接触截面
工程力学 2021年11期2021-11-17
- 杆系结构几何非线性分析方法适用性研究
710003)杆系结构在桥梁中应用十分广泛，包括平面杆系和空间杆系。当荷载增大到某一限值时，结构体系可能出现失稳，即偏离原有的变形形式而过渡到另一种平衡状态或整个结构丧失承载能力。因此，对杆系结构进行非线性分析十分必要。目前关于几何非线性分析的理论已十分成熟，如王欣、孟阳君等在传统几何非线性分析方法的基础上，基于CR列式法得到平面杆系单元的切线刚度矩阵，提出了适用于大变形几何非线性分析的方法；李云飞、王殿龙等引入刚体准则及广义位移控制法，解决了极值点和回
公路与汽运 2021年4期2021-07-29
- V型墩刚构桥的空间受力分析与体系比选
板壳模型验算，与杆系模型的计算结果进行对比，并研究3种横梁设置情况（无横梁、少横梁、多横梁）对结构受力特性的影响，最后，对墩台固结、墩台分离2种连接方式进行比选，选择合理的结构体系。2 计算模型为提高计算效率，采用ANSYS程序建立半联（边跨+1/2主跨）空间板壳模型（见图3），跨中钢箱梁边界采用对称约束；V墩底及边跨边支点按实际支座位置建立约束；钢结构主要板件及纵、横向加劲肋均采用shell63壳单元进行模拟。图3 V型墩刚构桥空间板壳模型采用Midas
城市道桥与防洪 2021年5期2021-06-13
- 铁路简支箱梁扭转变形性能分析
路箱梁数据，利用杆系单元、实体单元建模计算偏载时最大扭转角差异，与偏载试验数据进行对比。利用材料力学公式计算法［9]、乌曼斯基第二理论法［10]分析这两种模型的变形差异。1 概述速度250 km/h 的铁路简支箱梁采用C50 混凝土，长32.6 m，计算跨度为31.5 m，梁高2.6 m，上顶板宽12.2 m，下底板宽5.3 m。简支箱梁横截面见图1。图1 速度为250 km/h的铁路简支梁横截面（单位：mm）考虑2种不同荷载工况：单线ZK 活载加载和十点
铁道建筑 2021年4期2021-05-09
- 不同填土高度下箱涵内力变化规律的研究
过程中采用的平面杆系模型，将箱涵简化为二维模型来进行计算，将填土模拟为土柱，且忽略土柱之间的相互作用，因此平面杆系计算模型具有一定的局限性，得出的结论不具有代表性。本文采用平面杆系模型对不同填土高度的箱涵进行结构计算，同时依托Abaqus对不同填土高度的箱涵进行有限元分析计算，对比两次计算的结果，以期能够对箱涵随着填土高度变化的内力变化规律有一个更加准确的认知，为箱涵更加准确的结构计算提供强有力的理论支撑。2 采用平面杆系模型对不同填土高度的箱涵进行结构计
山西建筑 2021年8期2021-04-10
- 基于三维有限元的连续箱梁墩顶弯矩折减研究
的设计中，多采用杆系有限元理论进行结构分析，在连续梁中间支承处负弯矩图理论值呈尖形，负弯矩计算值往往偏大，但实际上支撑处有一定的支承宽度，且在支承处多设置横隔梁，反力在梁内扩散分布。规范［3］规定，计算连续梁中间支承处的负弯矩时，可考虑支座宽度对弯矩折减的影响。因此，应对该处负弯矩进行折减，也就是削峰处理，这已经成为连续箱梁设计中重要的一部分。目前弯矩折减主要采用有限元方法进行计算分析，主要开展的研究有：周一勤［4］讨论了矩形、圆形和圆环形支承的负弯矩折减
辽宁省交通高等专科学校学报 2021年1期2021-03-31
- 基于GPU的杆系离散元并行算法在大型工程结构中的应用
在结构工程领域，杆系DEM是求解结构强非线性问题的有效方法，相比于岩土工程领域广泛应用的CDEM计算方法，杆系DEM在单元变形计算与单元内力求解上更为复杂，且数据计算复杂度更高。因此相比于CDEM并行算法，杆系DEM并行算法的设计难度更大。为了设计高效的杆系DEM并行算法，本研究提出单元级并行、节点级并行的计算方法，并对杆系DEM的数据存储方式、GPU线程计算模式、节点物理量集成方式以及数据传输模式进行了详细设计。基于CPU-GPU异构平台建立了杆系DEM
工程力学 2021年2期2021-03-02
- 连续箱梁桥0#块受力有限元分析
出了采用两次平面杆系有限元的方法来进行连续箱梁横隔梁的设计计算，先通过平面杆系有限元程序进行全桥纵向分析，计算出最不利的横隔梁的弯剪等内力值，根据弯矩、剪力与分布荷载集度间的关系原理，求算出等效荷载，将等效荷载再次应用到平面杆系桥梁程序中。随着连续箱梁在桥梁工程中更加普及，人们要求结构分析能够真实反映实际情况，通过建立有限元实体模型，计算分析连续箱梁0#块在各工况下的应力分布情况。1 工程概况某预应力连续梁桥跨径布置为55 m +100 m +55 m，主
山东交通科技 2020年6期2021-01-28
- 基于三维有限元支座布置对连续箱梁受力的影响分析
]。常规设计采用杆系进行设计，通过横向分布系数[5-6]、应力增大系数[7-9]等方法进行考虑。杆状构件，即长度远大于高度和宽度的构件，在拉压、剪切、弯曲、扭转作用下的应力和位移，可以利用经典的材料力学公式计算分析。对于复杂结构，为得到其进一步、较精确的分析，可采用三维实体模型进行计算。薛兴伟等[10]利用三维实体单元建立连续箱梁全桥模型求取偏载系数进行了研究,并将实体单元结果,与薄壁杆扭转理论、修正偏压法、偏压法、经验系数法进行了对比分析。乔倩妃等[11
北方交通 2021年1期2021-01-19
- 波形钢腹板-桁式弦杆连续梁桥受力分析
——以深圳马峦山公园高架桥为例
型建立实体模型及杆系模型都可进行实桥分析。实体模型具有计算精度高、局部应力准确、计算速度慢的特点；杆系模型具有计算效率高、整体受力分析效果好特点，并且具有成熟的商用桥梁设计软件。本节通过波形钢腹板-多弦杆组合梁桥的实体及杆系模型的对比，验证杆系模型的准确性。采用通用有限元软件ABAQUS建立实体模型。采用实体单元建立顶板、管内混凝土等实体结构，采用板壳单元建立钢管、波形钢腹板等薄壁结构，采用升降温模拟预应力荷载。该建模方法的可靠性已在缩尺模型分析中得到了验
福建建筑 2020年7期2020-08-12
- 轴耦合道路模拟试验台运动学耦合分析
的连杆施加载荷。杆系的特殊布局和结构尺寸设计，使得只有在一个或者两个液压缸做主动运动时就能实现台架在某个自由度上的运动，最大程度地降低了液压缸之间的运动耦合[5]。但是在上平台大位移运动时各个液压缸之间的耦合运动仍然十分明显。这种耦合运动降低了试验台的控制特性，提高了控制要求。因此在研究其控制策略之前须对各液压缸之间的耦合运动进行分析。以轴耦合道路模拟试验系统的一个角为研究对象，首先对其进行运动学分析，然后使用联合仿真的方法验证了运动学分析的正确性。在此基
机械设计与制造 2020年3期2020-03-27
- 农业机械设计中空间薄壁杆系结构的有限元分析
文将针对空间薄壁杆系有限元分析在农业机械设计中的应用进行研究，并且提出一些具有建设性的意见和对策。1 农业机械设计工作当中应力计算的原因在农业机械设计工作当中，之所以要对空间梁单元的应力进行计算，其主要的原因主要有以下几点。1.1 应力分布比较复杂根据一定的受力分析和研究不难发现，当空间梁单元的某个截面上受到力的作用时，其应力的分布是非常不均匀的，因此有必要进行应力的计算。如果在设计过程当中，研究的只是力的作用大小以及分布规律的话，相关的设计人员只需对杆端
吉林农业 2019年23期2019-12-17
- 大型空间相机柔性支撑结构的设计
曲柔度的作用。六杆系统的作用主要是隔离卫星平台与外层结构由于热不均匀性等引起的变形干扰，保证光学系统结构稳定性［8］。2 杆系参数的确定六杆系统设计包括杆系空间布局和连杆柔铰参数的确定，根据连接刚度、连接柔度和柔铰强度等指标进行设计，主要流程如图2所示。首先通过连接频率（固有频率不小于15 Hz）分析得出杆系空间布局，然后利用以地面载荷（1.2 g重力荷载）为输入的强度分析确定柔铰直径，最后进行柔度分析（10倍变形衰减）从而确定柔铰长度。图2 六杆参数确定
长春理工大学学报（自然科学版） 2019年5期2019-11-23
- 大悬臂倒T型盖梁设计
的收缩徐变。3 杆系及空间结构计算分析3.1 模型建立采用Midas Civil/FEA分别建立盖梁杆系与实体模型。模型结构：杆系模型利用梁单元建立盖梁及桥墩，实体模型采用自动划分六面体为主导的空间网格，建立盖梁与桥墩。钢束：实体模型采用3D曲线创建钢束形状，对3D曲线进行自动网格线划分，从而创建钢束。边界：对桥墩底部按全固结考虑。荷载：横载按实际位置添加，杆系模型活载采用横向移动荷载，以纵向活载计算结果作为单车道荷载，在盖梁顶进行影响线加载[2]；实体模
城市道桥与防洪 2019年9期2019-09-18
- 斜拉桥钻石型主塔承台受力分析研究
造特点，分别采用杆系模型及三维实体有限元分析方法对其受力情况进行分析研究。图1 斜拉桥主塔的各种结构型式1 工程概况新井冈山大桥位于江西省吉安市主城区，是吉安市二环线的重要越江通道。跨赣江主桥采用（150+150）m独塔双索面结合梁斜拉桥，桥宽38.0m，主塔采用弧形钻石型桥塔，总高约125.0m，其中下塔柱高度为19.9m，塔柱中心线内倾斜度为2.8∶1，采用变截面单箱单室箱形截面，如图2所示，为保证塔底反力均匀传递到主塔承台上，塔底设置2m厚塔座。图2
城市道桥与防洪 2019年7期2019-07-20
- 框架顶底板结构对比计算分析
结构大多采用平面杆系计算方式进行结构模拟分析。由于平面杆系计算方法的局限性，特别是中墙、边墙忽略厚度对框架顶、底板的内力削峰的影响，设计中对框架顶、底板在竖墙处计算结果取值偏大，框架顶、底板在竖墙处配筋量大幅度增加，造成工程材料的浪费及工程投资的增加。下面以双向4车道的单箱双室矩形框架为例，分别采用平面杆系模型和实体单元模型进行对比分析计算，对框架顶、底板跨中和竖墙处内力数值进行对比，并确定其合理取值[1-4]。1 框架断面框架结构断面见图1所示。框架为单
城市道桥与防洪 2019年1期2019-03-08
- 肘杆式压力机运动学和静力学分析
原理相关知识对其杆系进行运动学和静力学分析，具体说明该结构压力机的特点。1 杆系分析1.1 杆系运动简图由图1所示，该杆系为一六肘杆机构，BD、BE、DE为同一构件，AB杆为主动杆（曲柄），可以绕点A作圆周运动，带动连杆构件BDE摆动，构件BDE的运动又驱动滑块F作上下运动进行锻压加工。建立图1所示坐标系，设AB杆长为L1，其转角为θ1，初始转角为θ10（本文中设为0）；BD的长度为L2，其转角为 θ2；BE 的长度为 L4，其转角为 θ4；DE 的长度为
锻压装备与制造技术 2018年6期2019-01-09
- 杆系结构的大变形几何非线性分析
孟阳君，张家生杆系结构的大变形几何非线性分析孟阳君1，张家生2(1. 湖南文理学院 土木建筑工程学院，湖南 常德 415000；2. 中南大学 土木工程学院，湖南 长沙 410075)传统的几何非线性分析方法—完全的拉格朗日列式法(TL)、更新的拉格朗日列式法(UL)不适用于大变形几何非线性分析。基于CR列式法的基本原理，整理分析得到平面杆系单元的切线刚度矩阵。根据几何非线性程序编制的关键在于确定大变形条件下的刚性位移和变形位移，据此分析并提出坐标转换矩
铁道科学与工程学报 2018年8期2018-09-04
- 人行景观拱桥拱圈受力分析
单位：cm）2 杆系计算模型以MIDAS/Civil建立了结构的平面杆系模型，拱圈部分共等分为31个单元，单个桥台及承台共划分为7个单元，如图3所示。桩基础考虑以m法计算基础的地基刚度，考虑桩基的弯剪耦合效应，以6×6弹性地基刚度矩阵进行模拟；二期恒载以及人群荷载以静载方式中的单元荷载进行加载。图3 结构杆系模型拱圈上下缘正应力计算结果如图4、图5所示。图4 拱圈上缘正应力图图5 拱圈下缘正应力图3 实体计算模型根据桥梁的总体构造，以MIDAS/Civil
城市道桥与防洪 2018年8期2018-08-18
- 与独立悬架配合的循环球式转向系统优化
严重，当转向系统杆系设计不合理时，轮胎磨损将加剧。另外，转向系统杆系设计不合理，汽车经常会出现跑偏、转向盘振荡、转向杆系干涉、转向力不均匀及转向盘左右转角不一致等问题，对汽车操纵稳定性产生很大影响。转向系统按照转向器的结构一般分为2种，一种是循环球式转向器，主要应用在商用车上；另一种是齿轮齿条式转向器，主要应用在乘用车上。循环球式转向系统又可细分为2种类型，一种是与非独立悬架配合，结构相对简单；另一种是与独立悬架配合，结构杆系复杂，影响性能因素较多。项目车
汽车工程师 2018年5期2018-07-13
- 弹塑性DEM方法在杆系结构中的应用研究
EM）方法应用于杆系结构弹性分析基础上，进一步对材料非线性行为进行了研究。引入纤维模型，将DEM方法中连接颗粒与颗粒之间的弹簧用分布式弹簧进行等效，并将分布式弹簧看作是粘結截面的若干根纤维，建立了可考虑截面塑性发展的DEM纤维模型。推导了弹塑性接触本构模型内力增量计算公式，编制了计算程序并通过算例验证了此方法在结构弹塑性分析中的适用性和正确性。最后，以跨度40 m的单层球面网壳结构为例，对其进行地震弹塑性动力时程分析，模拟了结构动力响应以及杆件截面塑性发展
振动工程学报 2017年6期2018-04-11
- 人工骨支架结构的单元设计及分析
割，其内部空间为杆系结构(φP≤0)，外部空间成复杂的孔洞结构(φP≥0)。定义1：给定TPMS曲面φ，TPMS实体单元定义为{φ(x,y,z)≤0|∀x,y,z∈R,0≤x≤1,0≤y≤1,0≤z≤1}。图1展示了TPMS实体。设TPMS实体单元内部所围成的体积为V，其最小包围盒体积为VBox，则单元空隙率定义为：(2)图1 TPMS实体单元2 保持拓扑连通的人工单元设计2.1 TPMS单元问题描述式(1)所描述的TPMS曲面可进行内外偏置(φ=t)，常
机械设计与制造工程 2018年2期2018-03-05
- 一种焊接管结构动力性能分析简化模型
如果采用传统刚接杆系模型会过高地估计海洋平台在动力荷载下的承载力，导致平台结构设计或评估分析偏于危险。采用3D实体单元建模分析导管架平台虽然可以精确模拟节点局部柔度，但由于单元数量庞大，计算耗时长且对电脑内存需求高，在设计分析时不实用。王浩等提出了一种在传统刚接杆系模型的节点部位引入一个虚拟梁单元(Fictitious Beam Element，FBE)的方法，来模拟T/Y型管节点的局部变形，并验证了这种简化模型在T/Y型桁架结构在静力荷载作用下线弹性分析
土木工程与管理学报 2018年1期2018-03-01
- 向量在转向杆系受力分析中的运用
。现在对转向系统杆系的受力分析采用平面几何作图的方法，当方向盘旋转一个角度以后，各个零部件均在空间做一个复杂的运动， 现在使用的计算方法只能采取近似计算，计算结果也只是一个近似值。随着计算机技术的发展，转向系统也实现了三维模拟，通过三维软件可以很容易得到转向系统各杆件连接点坐标，通过向量的运算方法，使用EXCEL作为运算工具，就可以准确快速的计算出各杆件的受力。1 向量及其运算1.1 定义既有大小又有方向且遵循平行四边形定则的量称为向量。分为自由向量与固定
汽车实用技术 2017年24期2018-01-24
- 基于遗传算法的双曲柄伺服压力机杆系的优化设计
双曲柄伺服压力机杆系的优化设计项余建，汤世松，周智伟，佘 宽，刘 志（扬力集团股份有限公司，江苏 扬州 225127）双曲柄伺服压力机具有低速急回和增力的特性。通过双曲柄杆系模型的建立，借助语言编程工具，利用遗传算法，进行单目标优化设计。据此设计了双曲柄杆系参数，分析了滑块位移、速度、加速度以及大齿轮所需转矩曲线。有效降低了伺服电机功率，为大吨位伺服压力机的设计提供一定的理论计算基础。伺服压力机；伺服电机；双曲柄；低速急回；单目标；优化设计；遗传算法伺服压
锻压装备与制造技术 2017年3期2017-09-06
- 磁流变阻尼器受控框架结构的空间杆系计算模型
控框架结构的空间杆系计算模型张香成1， 周甲佳1， 徐志朋1，李 倩1， 赵 军1, 2, 关 罡3， 于秋波3(1. 郑州大学 力学与工程科学学院，郑州 450001；2. 郑州大学 土木工程学院，郑州 450001；3.郑州大学 综合设计研究院有限公司,郑州 450001)为了分析加入磁流变阻尼器(MRD)框架结构的多维减震性能和扭转振动特性，基于杆系模型建立了MRD受控框架结构的空间杆系计算模型。以十层钢筋混凝土(RC)框架结构为例，采用Matlab
振动与冲击 2017年16期2017-08-31
- 轮式装甲车断开式平行杆转向机构优化设计
据断开式平行转向杆系布置，推导出断开式平行杆转向机构数学模型，建立了满足阿克曼转角关系和转向角传动比要求的最优化目标函数，基于Matlab优化工具进行了转向杆系长度最优化，验证了数学模型和优化方法的正确性.轮式装甲车；断开式平行杆转向机构；优化设计随着轮式装甲车最高车速不断提高，车辆转向桥内、外车轮转角匹配日益重要.通过对装甲车转向桥内、外转向轮的合理匹配，确保转向过程中所有车轮绕同一转向中心转动，从而减少轮胎磨损和动力消耗[1-2].近年来，国内外学者对
车辆与动力技术 2017年2期2017-07-07
- 基于NSGA-II算法的八连杆机械压力机杆系设计
八连杆机械压力机杆系设计袁良照1， 翟华1，2，张兰军3，高广权3，王玉山3(1.合肥工业大学工业与装备技术研究院，安徽 合肥230009； 2.合肥工业大学机械与汽车工程学院，安徽 合肥，230009; 3.合肥合锻智能制造股份有限公司，安徽 合肥，230601)针对闭式四点八连杆机械压力机工艺行程精密设计要求，综合考虑拉延速度稳定的工作品质，提出以压力机行程设计误差最小和工作行程拉延速度波动量小的多目标函数，以机构动力学特性为约束条件，建立八连杆机械压
重型机械 2017年2期2017-06-09
- 基于ADAMS的车辆转向杆系动态仿真分析
AMS的车辆转向杆系动态仿真分析赵萍，徐秀（陕西重型汽车有限公司，陕西 西安 710200）利用proe对新开发的沙漠车转向杆系进行三维建模，并将其转换至MSC.ADAMS软件中，利用ADAMS/View模块建立一套转向杆系运动仿真模型。通过动态仿真，分析转向杆系的运动轨迹，输出转向桥摇臂的摆角变化曲线，确定转向桥最大内外转角，计算出车辆的最小转弯半径，为沙漠车转向系的设计提供指导和可靠的理论依据。ADAMS；转向杆系；仿真；最小转弯半径CLC NO.:U
汽车实用技术 2017年8期2017-05-13
- 广义变分原理在求解杆系装配应力中的应用1)
义变分原理在求解杆系装配应力中的应用1)谭邹卿2)谭邹卿，博士，讲师，主要从事固体力学的教学和应用研究.E-mail:zqtan@cczu.edu.cn杨云澜田玉祥蒋学东3)蒋学东，硕士，副教授，主要从事固体力学的教学和应用研究.E-mail:jxd3290294@cczu.edu.cn(常州大学机械工程学院，江苏常州213164)(江苏省绿色过程装备重点实验室，常州大学，江苏常州213164)利用拉格朗日乘数法建立广义变分原理以求解有误差杆件结构装配应力
力学与实践 2017年2期2017-05-03
- 纸质杆系结构的力学分析与实践研究
6023)纸质杆系结构的力学分析与实践研究汪亚伟 牛海英 于林平* 苑可可 朱宜超 吴宏桥 王福平(大连海洋大学海洋与土木工程学院，辽宁 大连 116023)介绍了纸质杆系结构设计的基本思路，总结了结构强度与刚度分析的基本方法，根据结构破坏形式及其力学机理，给出了纸质杆系结构设计的建议，有利于培养土木类专业学生的力学分析能力和结构设计能力。纸质杆件，结构设计，应力，承载力为培养大学生的创新意识、合作精神，提高大学生的创新设计能力、动手实践能力和综合素质，
山西建筑 2016年31期2016-12-21
- 杆系结构节点设计及杆件最佳角度的选取
116023)杆系结构节点设计及杆件最佳角度的选取汪亚伟 于林平 牛海英* 吴宏桥 王福平(大连海洋大学海洋与土木工程学院，辽宁 大连 116023)分析了纸质杆系结构不同节点连接方式对结构强度的影响，明确了节点设计的要点，确定了简单杆系结构的最佳夹角，探索了不同节点形式下杆件的内力变化及结构质量变化情况，为工程中杆系结构节点简化带来的实际计算误差做参考。杆系结构，铰接，刚接，应力在近几年的土木工程专业大学生结构设计竞赛中，杆系结构因其轻质高强的优点，越
山西建筑 2016年30期2016-12-16
- 基于拓扑优化和骨架提取的杆系结构设计方法
优化和骨架提取的杆系结构设计方法周奇才,吴青龙,熊肖磊(同济大学机械与能源工程学院,上海 201804)以二值图像细化算法为基础,提出了基于有限单元8-邻域网格模型的骨架提取算法.通过SKO(Soft Kill Option)拓扑优化方法获得连续体拓扑优化结果.应用网格模型骨架提取算法,提取拓扑优化模型的网格骨架,找到反映拓扑结构特征的传力关键点,再基于传力关键点连接杆件形成杆系结构.以该方法得到的杆系结构具有优化的拓扑结构和力学特性,因而杆件布置合理,结
中国工程机械学报 2016年1期2016-12-13
- 弧形大悬臂整体桥墩的受力分析
且造型美观。通过杆系模型和实体模型的对比分析，得出了此类桥墩的设计简化计算方法。计算结果表明，通过合理的设计计算，此类桥墩的受力能满足现行规范要求。大悬臂；桥墩；盖梁；简化计算0 引言在城市桥梁建设中，为了加快工程建设进度，缩短施工周期，上部结构往往选择预制结构。同时为了提供更多的通行空间，桥下一般设有地面辅道，需要较大的通行宽度。城市桥梁除了交通功能以外，还是城市的一道风景线，因此城市桥梁还具有很高的景观要求。大悬臂整体桥墩能有效满足上述需要，大悬臂盖梁
城市道桥与防洪 2016年6期2016-11-16
- 赛车悬架转向杆系的优化设计
)赛车悬架转向杆系的优化设计杨永旺,张代胜(合肥工业大学 机械与汽车工程学院,安徽 合肥230009)文章运用自然坐标法建立了赛车悬架转向杆系的运动学模型,推导了约束方程,给出了赛车转向时车轮偏转角度和轮胎上下跳动时前束值的计算方法;采用加权合并法,建立了综合考虑赛车轮胎磨损、运动协调性和机动性的非线性优化目标函数,并提出了一种GA-PSO(Genetic Algorithm-Particle Swarm Optimization)混合算法进行求解。针对
合肥工业大学学报（自然科学版） 2016年7期2016-09-27
- 桥梁横向分布影响线的平面杆系有限元计算方法比较
分布影响线的平面杆系有限元计算方法比较周为恺（中国瑞林工程技术有限公司福州分公司）桥梁横向分布系数平面杆系有限元法具有建模简单、快捷，计算快等优点。本文介绍了一种应用平面杆系有限元程序来分析桥梁横向分布影响线的计算模型，并用算例经过与其它横向分布电算软件及手算方法对比，验证其正确性和实用性。桥梁横向分布系数；平面杆系有限元前言梁桥的上部结构由承重结构及传力结构“横隔梁、行车道板”两大部分组成，各片主梁靠横隔梁和行车道板连成空间整体结构，当桥上作用荷载时各片
建材与装饰 2015年21期2015-10-31
- 矿用汽车双桥转向转角匹配浅谈
）。双桥转向匹配杆系设计时需要重点考虑以下三个方面：a.转向桥左、右轮转角的匹配，也就是转向梯形的设计；b.第一、第二转向桥左侧轮内、外转角的匹配（假定第一、第二转向桥的转角匹配杆系在左侧）；c.运动干涉分析（如助力油缸与轮胎，直拉杆与轮胎等）。上述三个方面也是匹配杆系设计的步骤，下面对这三个方面的设计思路和方法逐步加以论述。1、转向梯形设计设计转向梯形时，我们可以将第一、第二转向桥分成两个单桥转向来考虑，这样较为简单，根据图1的分析模型，由阿克曼转向几何
汽车实用技术 2015年11期2015-09-25
- 刚构—连续组合梁桥空间应力分析
续组合梁桥的平面杆系模型和空间实体模型，综合考虑汽车荷载在纵桥向和横桥向最不利的加载位置，通过对三种不同组合作用下的空间应力进行分析，指出空间实体模型分析刚构—连续组合梁桥的应力较符合实际情况。刚构—连续组合梁桥，空间应力，平面杆系，空间实体刚构—连续组合梁桥是连续梁桥与连续刚构桥的组合，通常是在一联桥梁的中部数孔采用墩梁固结的刚构，边部数孔采用设置支座的连续结构[1]。主要优点是在大跨连续结构中减少桥梁支座和养护的麻烦，减少桥墩和基础的材料用量；同上墩梁
山西建筑 2015年8期2015-06-07
- 某独塔单索面斜拉桥动力、抗震性能分析
模型2.1 空间杆系模型在计算中，建立了空间杆系分析计算模型。空间杆系分析计算模型采用“鱼骨梁”来模拟，根据该桥实际布置，共划分836个结点，1 584个单元。其中，拉索采用索单元进行模拟，横梁间距按照实际情况简化，横梁长度则按照刚度、质量与质量惯矩进行等效。空间杆系分析计算模型动力特性。空间杆系模型如图1所示。2.2 空间板壳-块体混合模型图1 空间杆系分析计算模型示意图空间板壳-块体混合分析计算模型完全根据该桥实际布置进行模拟，模型总共由9 054个实
城市道桥与防洪 2015年7期2015-01-09
- 重型载货汽车多轴转向系统多任务集成设计平台*
分析表明，其转向杆系多目标优化后车轮转角误差、悬架与转向杆系统的干涉、转向传动比不均匀性都得到改善，由此使得转向盘左右转动圈数及左右操舵力极限差值也分别减小，且整车双纽线仿真试验的横摆角速度幅值也趋于对称，整车操纵稳定性得到改善。1 前言多轴转向系统设计的主要内容包括转向杆系的优化设计和转向助力的匹配[1]。文献[2]开发了微型汽车容错电子稳定性控制系统平台，整车动力学模型及其控制的计算在C++语言中进行，界面用Java软件设计；文献[3]开发了农业装备虚
汽车技术 2015年8期2015-01-07
- 大型体育场月牙形索桁架预应力拉索施工监测
.2 牵引提升索杆系提升采用分级加载试提升。索杆系受上径向工装索整体牵引提升至高空，此时将上、下径向索分别与外环梁连接，从而完成索杆系的安装。安装期间，为维持结构几何的稳定，在2～10轴和87～95轴之间安装稳定工装索。为确保牵引提升过程的安全，我们采用试提升的方法，同时观测索杆系、外围结构以及牵引提升设备系统和工装索的情况，以确认提升施工方法是否符合模拟工况计算和设计条件。试牵引提升时，各牵引点提升器施加压力缓慢分四级增加，分别为所需压力的40%， 60
建筑施工 2014年6期2014-09-21
- 圆环桥塔细部分析
析方法是采用平面杆系的分析方法，对于常规的结构采用杆系模拟结构的计算结果足以满足工程需要，但对于一些复杂的局部构造采用杆系分析不能精确得出内力分布，或者结构不满足杆系假定条件的结构。如斜拉桥的锚固区、桥塔的塔梁固结段、拱桥的拱脚区等。此时应采用板单元或者实体单元模型进行精确分析，以确定结构的应力分布规律。本文对某一圆环塔斜拉桥桥塔截面变化段进行了局部的详细分析。1 工程概况桥梁位于某一跨越铁路的互通立交桥主线上，斜拉桥全长180 m，跨径布置为62.5 m
城市道桥与防洪 2014年6期2014-08-06
- 有效预应力空间分布确定方法
定，利用基于平面杆系的有限元方法求解，并通过一个内力增大系数计入箱梁横截面扭转翘曲、剪力滞、畸变的效应。这种方法对于箱梁尤其是跨径较大的箱梁结构是不合适的。因此，为了确保设计的安全性、合理性和耐久性，有必要对预应力混凝土连续刚构桥的空间受力特性和配筋方法进行分析，为桥梁抗裂性设计提供依据［1］。1 预应力施加的模拟方法预应力施加的模拟方法通常为初应变法和降温法，都是通过在力筋模型中产生拉应变来等效力筋被张拉时所产生的拉应变。初应变法是通过定义材料的初始属性
山西建筑 2014年19期2014-07-31
- 预应力混凝土异形变宽连续梁设计
变特性，采用平面杆系有限元和空间梁格有限元两种方法，分别建立平面模型和简化空间模型，计算在规范规定的荷载工况下各腹板及顶底板的内力及挠度，并进行合理配筋，使结构满足规范规定的正常使用极限状态和承载能力极限状态的各限值。2 计算方法2.1 计算参数本桥采用桥梁博士桥梁专用计算软件3.11分别计算平面和空间模型，并对结果进行对比。主梁采用C50混凝土，二期恒载按实际计算，桥梁设计安全等级一级，结构重要性系数1.1，活载为公路Ⅰ级，支座沉降、非线性温度、升温降温
山西建筑 2014年13期2014-07-17
- 基于Inventor六连杆机械压力机主传动的设计方法
六连杆机械压力机杆系结构图2 六连杆机械压力机杆系机构简图根据运动状况可知，导柱5运动为上下垂直往返运动，且只有两个点的运动速度为0，也即导柱到达上下死点位置，在此瞬时导柱处于瞬时静止状态，此时可以假设d点为固定点，六连杆机构可以看作由Oacd和Oabp两套四杆机构组成。因此，根据机械原理中的四杆机构速度瞬心的确定方法，可以分别得到两个瞬心，因为ac和ab为同一刚性构件，因此此时这两个瞬心必须重合。利用Oacd和Oabp两套四杆机构中ac和ab杆瞬心重合的
金属加工(热加工) 2013年17期2013-06-28
- 水工非杆系结构配筋方法的研究与实践
3001）水工非杆系结构配筋方法的研究与实践洪 伟1倪言波1秦忠国2曾斯亮1（中水淮河规划设计研究有限公司 蚌埠 233001）水工结构大都为厚体非杆系结构，如采用以往的经典钢筋混凝土内力配筋理论，很难满足截面实际应力状态要求，针对水工结构的特点并结合新规范的应力配筋理论，对水工非杆件结构在有限元应力计算的基础上，采用规范的应力配筋方法，符合结构的受力本质，满足结构安全度要求。非杆系结构 极限内力状态法 应力配筋法 里运河楚州控制工程1 引言随着电子计算机
治淮 2013年10期2013-03-02
- 多轴液压助力转向系统匹配设计研究
系统普遍存在转向杆系变形和断裂的问题。基于轮胎原地转向阻力矩的半经验公式，利用ADAMS和AMESim建立了某多轴转向车辆的机液联合仿真模型。在验证模型正确性的基础上，以转向杆系受力最小为优化目标，进行了转向油缸和轮胎原地转向阻力矩的匹配优化。研究发现，转向油缸与轮胎原地转向阻力矩的匹配关系对转向杆系的受力影响非常明显，优化后转向杆系受力显著减小。多轴转向;匹配设计;液压助力转向;轮胎原地转向阻力矩0 引言目前，关于多轴转向系统的研究主要集中在转向机构的优
中国机械工程 2013年10期2013-02-01
- 考虑基坑开挖宽度的杆系有限元算法及试验研究
00）1 引 言杆系有限元方法在基坑设计中处于重要的地位，是基坑设计中被广泛应用的计算工具。杆系有限元把基坑简化成围护结构、结构承受的荷载、支撑单元及被动区土体弹簧。这些假设造成该方法的诸多缺点，比如：围护上承受的荷载不明确，被动区土体弹簧刚度难以准确确定等。但由于各地区的设计院长期采用杆系有限元方法计算基坑变形，结合现场的大量反馈数据，可以形成经验性的被动区土体弹簧刚度。目前，以杆系有限元为主要计算手段的启明星和理正计算软件已经成为国内基坑设计的主要工具
岩土力学 2012年9期2012-11-05