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非均匀载荷下厚壁圆筒稳态蠕变应力的计算被引量：3: 2015年; 根据多维应力下稳态蠕变的基础理论,采用应力函数法推导出一类外边界固定、内边界受非均匀载荷的厚壁圆筒稳态蠕变应力计算公式;分析了不同外内径比K下厚壁圆筒的蠕变应力和应力分布情况,证实最大蠕变应力发生在厚壁圆筒内边界最大受力处,厚壁圆筒的最大蠕变应力随着壁厚的增加呈现出先增加后减小的规律,且当K=1.58时蠕变应力最大。应用所得计算公式,针对工程中油膜轴承衬套因承受油膜压力而发生的蠕变问题进行了蠕变应力解析求解。通过蠕变拉伸试验,得到了衬套内壁材料的诺顿稳态蠕变本构方程,并根据蠕变系数,利用有限元分析软件ANSYS计算了衬套的蠕变应力。最后,比较了上述2种方法得到的蠕变应力,表明文中给出的计算方法与有限元方法所得结果吻合,验证了该解析算法的正确性,从而可以为厚壁圆筒的结构设计和多维蠕变应力解析求解提供理论依据。; 王建梅苗克军徐俊良李璞; 关键词：厚壁圆筒非均匀载荷蠕变试验

基于蠕变试验的ZChSnSb11-6应力松弛特性研究: 2016年; 在相同温度下,对巴氏合金ZCh Sn Sb11-6做了蠕变试验,获得合金在Norton形式和指数形式下的稳态蠕变方程,并利用所得系数得到合金在两种形式下应力松弛计算公式。采用ANSYS有限元分析软件模拟巴氏合金ZCh Sn Sb11-6的应力松弛过程,得到松弛过程中的蠕变曲线,并比较了理论与有限元方法计算结果,两种方法相对误差不到0.5%。结果表明:在松弛过程中,Norton形式的蠕变速率比指数形式的蠕变速率小,且相比指数形式,Norton形式下的应力松弛计算公式精度更高,更适合于巴氏合金ZCh Sn Sb11-6.; 苗克军王建梅李璞徐俊良张笑天张亚南; 关键词：应力松弛蠕变试验有限元分析

宏微观跨尺度下的锥套运行力学机理研究被引量：4: 2016年; 为揭示薄壁锥套在运行过程中产生损伤的运行力学机理,提高其运行可靠性,提出一种用于解决具有宏微观跨尺度问题和大规模非线性接触问题的流固耦合方法。通过对薄壁锥套和轧辊所形成的固体域进行三维静电多极离散,采用改进后的Krylov子空间广义极小残值法(GMRES(m))对其进行优化迭代。其中,弹性摩擦接触域进行点面接触非线性数学规划,耦合界面处采用非匹配网格数,并对微米级油膜进行弹性润滑解析和无厚度处理,同时引入Lagrange族内插函数,建立薄壁锥套在宏微观跨尺度下的运行力学模型。通过薄壁锥套运行力学机理试验,验证计算方法在揭示薄壁锥套运行力学行为的正确性。结果表明,薄壁锥套在运行过程中的油膜力场和接触应力场呈三维动态非均匀分布,在复杂交变力场作用下,位于薄壁锥套两端密封槽处的应力奇异性是造成其发生粘结、断裂等破坏的力学原因。在设计阶段必须考虑轧制工况状态,通过设计合适的过盈量和锥套厚度来减小疲劳损伤,提高可靠性。; 黄庆学李璞王建梅桂海莲蒋莉

5000mm轧机组合式机架拉杆最优预紧力研究被引量：3: 2016年; 宽厚板轧机组合式机架通过拉杆紧固连接达到与整体式机架相当的力学性能,研究拉杆最优预紧力可有效减小机架窗口变形,从而降低轧辊轴承座挤压受损程度。对营口5 000mm粗轧机组合式机架进行数据测量;利用ANSYS WORKBENCH软件并基于有限元理论对机架进行无预紧力静力学分析;选取拉杆预紧力作为设计变量并设定目标函数,采用基于遗传算法的多目标优化方法对拉杆预紧力进行优化分析。结果表明,在满足机架强度且横梁与立柱不发生分离的条件下,使组合式机架窗口变形量最小的拉杆预紧力即为最优预紧力;组合式机架强度和刚度均得到优化。通过压靠实验测得机架刚度,实验结果与模拟结果误差为5.5%,验证了有限元模拟的可靠性。; 蒋莉黄庆学朱琳张晓民张将李璞; 关键词：ANSYS WORKBENCH 预紧力优化设计

N层过盈联接结合压力算法研究被引量：10: 2017年; 过盈联接作为联接件间的传统配合方式,具有结构简单、承载能力高等优点,在机械工程领域有着广泛的应用,其研究大多数局限在单层或3层以内的联接.随着机械设备中多层过盈联接应用逐步增多,为进一步完善多层过盈联接设计理论,以厚壁圆筒理论为基础,通过分析过盈联接中各圆筒的几何关系,推导出过盈联接中过盈量与圆筒内、外表面径向位移的变化关系,得到了N层过盈联接结合压力与过盈量的矩阵表达式;用推导所得的解析法和Abaqus数值法,对比分析了过盈联接结合压力和过盈结合面两端存在的应力集中现象.结果表明:N层过盈联接中最内层过盈的结合压力随着过盈层数的增加而增加,结合压力由内到外依次减小;解析法和数值法的计算结果基本吻合,中点相对误差均在4%之内,说明该解析法可以为N层过盈联接设计提供可靠的理论指导.同时,数值法计算中显示在结合面两端存在应力集中,不同模型最内层过盈面的理论应力集中系数差别较小,且各模型中理论应力集中系数由内到外呈现依次增大的规律.提出的算法和所得规律对N层过盈联接的设计研究工作具有一定的指导和帮助.; 徐俊良王建梅宁可李璞; 关键词：N层过盈联接过盈量

油膜轴承启/制动阶段的温度特性研究: 2016年; 为了揭示油膜轴承在启/制动阶段的温度特性,获得更好的运行性能,综合考虑粘压效应、弹性变形效应和挤压油膜效应,结合油膜轴承实际运行边界条件,建立了时变弹流润滑雷诺方程;通过润滑油工业测试试验,对不同轧制工况下的油膜轴承温度进行了测试。结合理论和试验数据,对比分析了在静-动压启动和动压启动下的温度曲线,并通过试验验证了理论分析计算的正确性,为启/制动阶段油膜的形成和破坏机理提供了参考。; 姜宏伟李璞王建梅孟凡宁; 关键词：油膜轴承温度特性

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李璞