以ZY7800-15/30D型液压支架为研究对象,并借助Ansys有限元软件对其进行了不同工况下的受力分析,得出造成应力集中的根本原因。通过增加过桥钢板的厚度,削减侧板和肋条的厚度,对液压支架底座结构进行了优化设计,使其最大受力下降近60%,达到了预期效果。通过对液压支架底座结构的改进,取得了较好的效果,使液压支架的使用寿命增加了50%以上,为矿井的安全生产提供了保障。

液压支架在井下高动态载荷作用下,通常会发生疲劳失效的现象。因断裂位置一般在焊接接头处,故存在严重的应力集中问题。为了研究并进一步提高液压支架的疲劳强度,该文采用有限元分析的方法,对疲劳失效可能发生的位置进行了分析。并对危险部位采用不同形式的焊接接头进行疲劳试验,得到了导致液压支架发生疲劳损伤的主要原因。该研究将为液压支架焊接结构的疲劳设计提供理论参考。

为验证压载挂车运输配重块时结构的优越性,运用三维软件UG建立压载挂车车架的三维模型,并对其进行满载弯曲、满载扭转、满载搓板路3种典型工况下的有限元静力学分析,得到了相应的应力分布和变形情况,有限元分析结果表明车架的强度和刚度均满足要求。对车架结构进行模态分析,得到了车架前16阶的模态频率和振型,从模态分析结果可知车架结构设计合理。

针对一种复合结构箍带在工作过程中多发的断裂问题,通过对可能造成问题的各主要因素进行系统排查、分析和验证,最终确定了箍带断裂的机理工作过程中,箍带组件处于较大的振动环境中,箍带及支架在综合应力的作用下,在箍带组件靠近外边缘两焊点处形成应力集中,而箍带的疲劳性能低于支架,从而在应力集中的位置发生疲劳破坏导致箍带断裂。通过采用将焊接结构改为机械连接结构的措施优化设计,消除了应力集中作用,有效避免此类问题的再次发生。

开裂和变形是摆臂失效的主要方式之一,基于Hypermesh+Abaqus有限元软件建立摆臂结构力学分析模型,对其进行数值模拟分析。通过模拟分析可以确定摆臂最大应力集中位置和破裂区域,结果表明,需要对摆臂结构和焊缝进行改进,使其避免应力集中。改进后摆臂应力得到控制,满足设计要求。与实际试制零件结果对比,数值模拟计算和试制零件结果基本一致,零件结构设计合理,为类似产品结构设计提供了一种可供参考的设计新思路和新方法。

由于整体制造困难等原因,复合材料结构件之间存在大量的机械连接,连接处往往是结构关键危险部位,因此提高连接区安全性和经济性十分必要。基于此,以承受单向拉伸载荷的铝合金与复合材料层合板连接结构为研究对象,针对四螺栓单搭接结构模型,采用Patran/Nastran有限元软件对比分析了4种常用连接单元模型,分别获得了各种连接单元模型连接结构钉载分配、应力应变分布以及应力集中情况,分析结果对复合材料连接结构建模和分析有一定的参考意义。

某农业机械厂生产的工农-12k手扶拖拉机在近年来发生数起半轴断裂事故,半轴的断裂处均在同一部位,断口属于脆性断裂。文中对破断原因进行调查、分析,提出多个改进工艺措施,从而基本消除了半轴断裂现象。

托叉是清障车连接事故车的主要受力件，通过对断裂托叉销轴件的成分、结构等分析，表明断裂源于疲劳断裂，其结构设计不当造成应力集中是销轴断裂的主要原因。

针对一种端部锁紧液压缸在反复锁紧、解锁过程中，锥套易疲劳断裂，导致液压缸无法锁紧的原因进行了分析，建立了数字化模型，提出了锥套新的过渡曲线和材料的改进方案，并对新的过渡曲线尺寸参数做出了分析。理论分析与仿真结果表明，采用新的锥套结构和新材料后，能有效降低零件的应力集中现象，提高零件的疲劳强度，延长液压缸使用寿命。

通过对WE-600A型液压万能试验机液压夹紧活塞杆破坏应力的原因分析, 认为破坏是因杆在交变应力作用下, 由偏心压缩引起的弯曲正应力与压缩产生的正应力叠加, 以及应力集中造成的. 针对破坏原因, 对活塞杆、推拉板作改进, 效果显著.