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DOI: 10.11817/j.issn.1672-7207.2015.07.024 斜腹板箱形截面的扭转几何特性 胡玉茹,刘亮,张元海 (兰州交通大学 土木工程学院,甘肃 兰州,730070) 摘要:根据薄壁箱梁约束扭转理论中的几何特性计算过程,推导斜腹板双室箱形截面的扭转中心,主扇性坐标及主扇性惯性矩的实用计算公式,数值算例验证所推导公式的正确性.以所推导的实用公式为基础,结合数值算例,详细分析斜腹板倾角,悬臂板宽度及梁高等参数变化对斜腹板双室箱形截面的扭转中心,主扇性坐标及主扇性惯性矩的影响规律.研究结果表明:扭转中心至顶板中面的距离随着斜腹板倾角的增大而增大,但该距离与梁高之比却随着梁高的增大而减小；随着悬臂板宽度的增大,悬臂板自由端处的主扇性坐标将显著增大；随着斜腹板倾角的增大,主扇性惯性矩具有先增大后减小的变化规律；当悬臂板宽度较大时,主扇性惯性矩随悬臂板宽度的增大而迅速增大......
元仿真对波形钢腹板PC连续箱梁桥自振频率的影响参数进行分析.研究结果表明:波形钢腹板的剪切变形对其自由弯曲振动频率的影响较大,而横隔板数量对其扭转振动频率的影响较大,本文所得结论可为同类桥梁自振频率的分析与计算提供依据. 关键词:波形钢腹板；连续箱梁桥；能量变分法；振动频率；模型试验 中图分类号:U441+.3 ...,国外学者MOON等[1-2]研究了波形钢板的抗剪强度和波形钢腹板I型钢梁的屈曲性能；ELDIB[3]分析了波形钢板的剪切屈曲强度,并提出了相应的设计标准；NGUYEN等[4]分析了波形钢腹板I型钢梁在不等端弯矩作用下及多种约束条件下的弯矩修正系数；国内学者聂建国等[5]研究了波形钢腹板剪切变形对波形钢腹板组合梁受力行为的影响；江克斌等[6]采用试验方法分析了在纯扭作用下波形钢腹板PC组合箱梁的力学......
散相,采用逃逸边界条件. 3) 壁面边界条件:对于连续相,采用无穿透,无滑移壁面边界条件；对于离散相,采用弹性碰撞模型. 3 试验验证 为验证仿真结果的准确性,将单级矿浆泵安装在某泵业公司30 m深的泵试验平台进行试验研究.采用压力变送器,扭矩传感器和扭矩测量仪分别测量泵进出口压力, 旋转轴扭矩及转速,将试验测出的扬程及效率曲线与数值模拟结果进行对比,如图4所示.从图4可看出,扬程与效......
,传动系统的扭转振动和辊系的水平振动等[1-2].轧机的自激振动机理有轧制过程和轧机结构之间的相互作用,由轧制张力波动所造成的负阻尼效应,轧机不同振动模态之间的耦合,以及相邻机架之间的耦合作用所导致的再生颤振等[2].其中轧机的再生颤振机理最复杂.轧机的再生颤振是指上一时段本机架轧机的振动再次引起该轧机的振动.轧机振动会在机架之间扩散,1个机架振动会带动整个连轧机产生振动.在对宝钢2030冷连轧机组....NIROOMAND等[7]引入波的传播理论对张力波动在机架间的传递进行了表征,通过仿真和实验证明该方法更能准确地描述张力波动在机架间的传递.但是,HU等[8]在建立连轧机再生颤振模型时所用的动态轧制过程模型忽略了轧制过程中轧件的加工硬化和轧辊的弹性压扁效应,而ZHAO等[4]建立的连轧机再生颤振模型只考虑了轧机在垂直方向的振动,没有考虑轧机在水平和扭转方向的振动.在冷轧过程中轧件的加工硬化和轧辊的弹......
,0~0.5 s,2.5~5.0 s为直管阶段,0.5~2.5 s为弯管阶段.其中电机输出扭矩与电流成正比,由图14可知:机器人从直管进入弯管管道后,电流逐渐增加；在弯管中间阶段,电流达到峰值,对应电机扭矩达到峰值,与仿真结果相符. 4.3 障碍管实验 本文选用障碍管中的典型环形台阶障碍,验证管内机器人的管道通过性能.图15所示为机器人越障试验过程. 表5 机器人速度配置...过程,此间电机电流在t=3 s处达到峰值,对应电机扭矩达到峰值,与仿真结果相符.机器人跨越障碍的能力如表6所示. 由表6可知,机器人可通过10 mm和15 mm高环形台阶,无法通过20 mm高台阶,与仿真结果相符. 图16 15 mm高台阶电机电流 Fig. 16 Motor current for 15 mm step 表6 机器人越障能力 Table 6......
为 (12) 式中:mep和med分别为各级齿轮副中主动轮与从动轮的等效质量；ξ为各啮合副的阻尼比,常用取值范围为0.03~0.17,本文取0.05. 将超越离合器视为单方向的弹性阻尼体,并忽略其转动惯量,建立超越离合器计算模型[17],可得其传递扭矩的表达式为 (13) 式中:θi和θi+1分别为超越离合器前后轮齿的扭转自动度；cc为离合器的阻尼系数, (14) 为超越离合器的阻尼...时变,啮合误差时变等现象,从而产生其内部附加载荷,即齿轮的动载荷.齿轮动载系数可以描述内部载荷的变化程度,其定义为齿轮副单位齿宽上的动载荷Fd与外部扭矩引起的单位齿宽上静载荷F的比值kv,表达式[19]为 (56) 将动力学方程求得的沿啮合线方向上的相对位移式(3)~(11)的值代入式(12),求得齿轮副的动态啮合力,进而求得两级变速系统中各级齿轮的动载系数.根据上述分析,变速系统低速级路径中各级......
. 3 Strain field distribution in effective deformation area 2 结果及分析 2.1 微观组织演化 TA15钛合金初始态及不同道次MDIF态微观组织如图4所示.由初生等轴α,次生片状α和残余β基体组成的初始态微观组织,经1道次变形后,部分等轴α破碎,片状α出现不同程度的扭折,拉长,晶粒细化比较明显,但晶粒尺寸分布较不均匀,如图4(a)和(b)所示.由图4(c)可知,经2道次变形后,等轴α进一步破碎,拉长扭折后的片状α部分断开,整体晶粒大小较1道次变形后更为细小.图4(d)显示3道次变形后,等轴α充分破碎细化,片状α经拉长-扭折-断开后晶粒细化显著,分布较为均匀. 图5所示为采用IPP软件对初始态及不同道次MDIF态微观组织中等轴α直径和片状α厚度及其轴比(长轴与短轴之比)量化统计.由图5(a)可知,等......
静态轮重78.48 kN相比非常小,基本可以忽略.左右两侧的垂向力基本相同,对应着本文所模拟的稳态曲线通过工况；左侧(高轨侧)车轮所受的纵向力向前,右侧向后,产生向右的导向扭矩,使轮对沿右曲线运行；左右两侧横向力方向相反,其合力朝向内轨侧,数值与理论值相符. 由图6(b)可见,在高牵引系数下,轮对也基本进入了稳态滚动状态.由图6(c)可见,增加牵引系数,不影响垂向和横向力,但纵向力的幅值因牵引扭矩的增加而明显提升.另外,在牵引系数为0.03和0.20的工况下,左侧纵向力的波动幅值分别为2.3 kN和5 kN,此波动增大的原因是大牵引扭矩更容易造成轮对的扭转振动.需说明的是,在本文工况中,轮对横移很小,这意味着左右侧的轮轨接触角均很小,垂向轮轨力近似于法向轮轨力；轮轨间蠕滑率很小,所以,轮对滚动距离非常接近其沿钢轨的纵向平移. 图6 左右两侧轮轨力(无多边形) Fig. 6 Wheel......
地堑-地堑式充填的产物,上构造层代表盆地发育晚期裂后热沉降期形成的坳陷式充填产物. (2) 中国东部陆相断陷盆地形成于裂陷作用背景下,裂陷期有大致的同步性,即始于白垩纪最晚期或古新世.盆地的裂陷阶段形成复式的地堑,半地堑构造,大型盆地深部常由地堑,半地堑群及其间的断隆构成,在裂后阶段形成坳陷[4, 14].以济阳凹陷等中部陆相断陷盆地为代表,盆内各凹陷的发育受到NNE和NE向的张性或张扭性大断裂的控制,形成由"北(或南)断南(或北)超",总体呈北东,北北东向展布的多个半地堑和低凸起组成的复合形式,具有复式半地堑的构造地层格架(图3),其控制性边缘断裂内侧的陡坡带,对侧的缓坡带以及轴向方向的剖面所显示的层序构成样式,沉积体系特征明显不同[15]. (3) 中国东部单一机制的正向伸展盆地较少见,大多数盆地在伸展的同时都有不同程度的走滑活动与之联合,这就造成了张扭性的斜向拉伸效应.在盆地演化......
立即水淬所获得的显微组织.从图2可看出:当合金在900 ℃变形时,随着应变速率的变化,合金显微组织发生明显变化；当应变速率为10 s-1时,由于变形作用,合金原始组织都呈现出明显的取向性.条状的α相沿与压缩方向垂直的方向被拉长；当被压缩的晶粒压缩受阻时则发生弯曲或扭折,如图2(c)所示；当应变速率为0.1~1 s-1时,由于变形速率较慢,材料发生动态再结晶及长大,但由于在该温度的停留时间不够长,所...组织发生明显变化.当合金变形温度在θ(α+β)/β相变温度以下900 ℃变形时,原始棒状α相被明显拉长,弯曲和扭折,造成原始组织的破碎,并有球化趋势,如图3(a)所示.当变形温度升高到980 ℃时,由于此时的温度接近相变温度,大量α相转变成β相,少量α相在变形过程中发生球化.由于此时温度相对较低,且变形速率较快,合金中α相稳定元素的扩散不均匀,导致变形后的试样立即水淬后只有少量的马氏体组织生成......
