摘要：该文采用有限元优化分析方法并基于ANSYS软件分析平台,对输电铁塔结构(以钢管塔为例)进行了有限元分析和优化设计。在结构分析中,基于APDL语言,采用参数化有限元模型,对初始设计方案在各工况下的力学行为进行有限元分析,评估了结构在不同工况下的力学性能。在此基础上引入优化设计,对初始设计方案进行优化,在满足强度准则的前提下,结构总质量优化降幅达30%。此外,该文还提出了铁塔设计的一般思路:经验设计——有限元结构分析——优化设计,提高了设计效率,节省了成本,可为解决类似工程问题提供参考。

摘要：为研究外界约束、加载方式对充气柱弯曲性能的影响,设计了充气柱无约束三点弯曲、端板约束、端板约束及传力框、全封闭约束实验方案。通过实验和流固耦合非线性分析,分别研究了这4种方案下充气柱的承弯性能,并从充气柱变形特征、受力特点等角度分析各方案的差异。结果表明:无约束三点弯曲的承弯性能最差,端板约束方案的承弯性能有所提高,端板约束及传力框方案的承弯性能有显著提升,全封闭约束时承弯性能大幅提升。该研究为工程中提高充气柱的承弯能力提供了参考。

摘要：模锻件热传导和辐射会造成钢丝缠绕模锻压机机架和动梁温度升高,使钢丝层蠕变加剧、预应力损失,液压介质性能下降,温度场分析至关重要。运用ABAQUS对400 MN模锻压力机进行稳态和瞬态温度场有限元分析,研究顶出缸、动梁钢丝层、机架钢丝层等部位温度场分布特征。结果表明,模具工作温度300℃时,48 h钢丝层温度不大于75℃,满足设计要求,8.4 h顶出缸油温大于70℃,超出设计允许值。鉴于改善散热条件无法有效降低油温,提出缸底、端部加隔热垫片(A)和模具、上模座间加隔热垫片(B)两种结构改进方案,经模拟验证,方案B效果佳,48 h顶出缸油温低于70℃,满足设计要求。有限元分析结果与温度场测量结果基本吻合验证了模型的合理性,温度场分析为压力机结构设计及锻造工艺制定提供有益参考。

摘要：使役状态机架变形测量及机架完整性评价对钢丝缠绕重型模锻液压机的安全运转至关重要。常规的测试手段有局限性无法实现机架变形全场测量,运用数字图像相关法(Digital image correlation,DIC)实现了400 MN模锻液压机加、卸载工作循环机架位移和变形的全场测量。用降温法模拟钢丝缠绕预紧力,对机架预紧、合成工况进行有限元模拟,有限元结果与DIC测量结果吻合,验证了降温法有限元模型。研究机架工作循环变形特点,加、卸载过程中机架变形基本对称,标识点水平间距A2D2最大变化量5.45 mm,竖直间距A1A3最大变化量1.53 mm,均符合设计要求。基于DIC的测量方法有效解决了重型液压机机架变形全场测量难题,并为降温预紧有限元模型提供了验证,为钢丝缠绕液压机设计提供了有益参考。

摘要：利用光学观测局部化相变场,数字图像相关(Digital image correlation,DIC)方法测量应变场,红外热成像技术测量温度场,设计一种宏观原位多场测试装置,以研究NiTi形状记忆合中应力诱发马氏体相变中出现的相变局部化和相变带演化规律。此外结合高低温动态冷热循环热力学试验系统和DIC方法,设计一种高低温下宏观原位多场测试的试验装置,用以研究温度诱导相变失稳引发的局部化。详细阐述2种试验方案的设计和安装细节,分析和讨论2套试验方案中影响测量效果和精度的关键参数,并利用两套测试装置获得了局部化的多场数据。

摘要：监测负荷运行状态有利于加强电网负荷侧管理,引导用户合理消费,实现节能降耗。针对小功率负荷与大功率负荷同时投入时,单一谐波电流特征易受线路电压、电流波动影响导致负荷辨识精度低的问题,提出一种基于改进鸡群算法的负荷监测方法,设计综合考虑稳态谐波电流和功率特征的正态分布度量函数,作为改进鸡群算法的适应度函数。实验结果表明,采用所提方法可有效提高负荷辨识准确率。