高速液压缸导向套静压支承温度场分析
高速液压缸是电液伺服控制系统的执行元件,其导向套静压支承结构具备优良的导向性能、抗偏载力、低摩擦力,可以大大影响系统的控制精度以及动静态性能。通过理论分析得到不同工况会引起静压支承油膜的温度变化,而温度变化对导向套静压支承的承载力影响很大。应用Fluent对液压缸活塞杆导向套处静压支承的温度场进行建模仿真,分析活塞杆偏心量、入口流量、活塞杆移动速度与油膜温度的关系以及油膜的温升与油膜承载力的关系。结果表明随着偏心量的增大,轴向封油面的温升越来越大,同时温升较大的面积占比增多;入口流量与温升成正比关系;活塞杆往复直线运动带动液压油运动,油膜产生温升;同时,油膜温度升高,油膜支承力减小,导向套静压支承性能降低。
气体静压径向轴承气膜流场及承载特性分析
研究偏心率及不同供气压强条件下,气体静压径向轴承节流孔附近的气膜流场特性及承载力变化情况,并通过优化节流孔张角,提高轴承承载力。建立气体静压径向轴承三维模型,划分网格并确立模型的边界条件,采用Fluent软件对轴承内部气膜流场进行仿真计算。计算结果表明,气体静压径向轴承偏心率的增加,会导致区域气膜的压力差增大,从而提高轴承的承载力。轴承承载力同样会随着供气压强的增大而增大,但增幅会随着供气压强的增大而逐渐变小。但当供气压强增加到临界值时,由于节流孔附近激波的出现,将导致承载力随着供气压强的进一步增大而降低。通过改变轴承节流孔张角,可消除轴承气膜内的涡流现象,并改善气膜流场特性,降低能量损失,提高轴承承载力。经过分析对比,发现最优节流孔张角介于50°到60°之间。
轴向载荷下双金属机械复合管界面紧密度研究
为研究应用于油气田集输和海洋工程等领域的双金属机械复合管界面的紧密度特性,建立了液压成型及轴向载荷下双金属机械复合管力学模型,对比了梯形加载、递增式加载与脉动加载液压成型工艺对复合管界面紧密度的影响,探究了轴向载荷下成型压力与结构参数对复合管界面紧密度的影响规律。结果表明,脉动加载液压成型工艺与梯形加载、递增式加载加工工艺相比,管间残余接触压力提升45%,可以更好地保证双金属复合管成型的稳定性;提高成型后的残余接触压力,有助于增强复合管抗载能力;外基管壁厚对复合管承载力的影响最大;内衬管单独承受拉伸载荷时界面分离现象最明显,增加内衬管壁厚能延缓界面分离。
再生混凝土柱受压性能的有限元模拟分析
通过ANSYS软件模拟了单调加载作用下不同再生骨料取代率再生混凝土柱的受压性能,得出了荷载-侧向位移关系曲线和荷载-混凝土应变关系曲线,并与相应的试验结果进行了比较分析。结果表明:有限元分析得到的破坏形态、混凝土应变及侧向位移与试验结果十分接近,验证了ANSYS分析再生混凝土受力性能的有效性。
碳纤维布约束钢筋混凝土轴心受压柱的力学性能研究
对碳纤维布约束的钢筋混凝土柱进行了轴压性能试验,研究了混凝土强度、碳纤维布的包裹方式及碳纤维布抗拉强度等因素对约束钢筋混凝土柱的极限承载力及变形等力学性能的影响。结果表明,随着混凝土强度的增加,碳纤维布约束加固效果将会降低,碳纤维布强度对其加固效果的影响也逐渐降低。在混凝土强度较低的情况下,采用高强一级碳纤维布加固效果较好;在相同碳纤维布体积加固率的条件下,采用全包碳纤维布约束混凝土的加固方式比间隔包裹碳纤维布条带效果更好。
对灌注桩几个基本问题的思考
结合公路桥涵相关规范,对水下混凝土灌注桩的密实机理、影响灌注质量的主要因素、设计强度的特征以及桩身完整性与承载力的关系等问题进行了探讨。
大型电机主轴轴瓦动压润滑条件下的特性分析
大型电机主轴轴瓦的动压润滑条件是影响电机转子高效运转的重要因素。从电机轴瓦的结构模型和油膜形成的机理出发,以简化的雷诺方程导入分析,重点分析了油膜的承载能力和泄流量,并就轴瓦间隙的计算做了说明。最佳的轴瓦间隙,能形成有效的承载力,同时又能提供良好的润滑条件,从而保证电机转子的高效运转。
薄壁空心墩液压滑模施工技术
在现代公路桥梁施工中,薄壁空心墩具有减少耗材、降低成本、提供更大的承载力以及不受地理环境限制等优势,因此得到了广泛应用。在薄壁空心墩施工中,液压滑模提升技术可以实现墩身混凝土浇筑与模板提升的自动化,保证了施工的连续性,显著提高了施工效率。本文以某高速公路桥梁工程为例,该工程的1#和2#墩均为双薄壁空心墩,采用液压滑模施工技术。文章着重概述了液压滑模施工中钢筋绑扎、混凝土制备、液压滑模提升、横隔板与横系梁施工等环节的技术要点,并基于施工经验总结了特殊情况的处理方法。
八沟槽水润滑橡胶轴承多参数流固耦合分析
针对某潜艇螺旋桨附近的八沟槽水润滑橡胶轴承沟槽多、橡胶易变形及轴承润滑状态复杂等特点,基于双向流固耦合方法(考虑气穴现象),应用ANSYS软件对凹面及平面轴承进行建模与仿真分析,研究其润滑特性,并进行试验验证。结果表明:凹面轴承承载力优于平面轴承,处于混合润滑状态;平面轴承更易与轴接触,处于边界润滑状态。与刚性轴承相比,橡胶轴承水膜压力变化幅度小,水膜厚度大。
永磁悬浮磁路结构的优化设计
南极天文望远镜所处的超低温环境决定了传统接触式机械轴承的性能受到严重影响,而磁悬浮轴承由于具有低功耗、无机械接触摩擦等优点非常适合这种环境。为了方便维护及降低建造成本,永磁支承采用拼接永磁结构。文中首先对无聚磁极结构的永磁支承进行仿真,然后在对聚磁材料的宽度进行优化后,对有聚磁极结构的永磁支承进行仿真计算。最后得出结论:引入聚磁极结构将实现永磁支承承载性和稳定性的提升,可促进永磁轴承轻量化的发展。