熱塑料管電熔接頭有限元靜力分析和結(jié)構(gòu)優(yōu)化

為了對(duì)聚乙烯管道電熔接頭空洞缺陷和電阻絲信號(hào)進(jìn)行分類識(shí)別,在利用超聲相控陣圖譜得到缺陷區(qū)域的基礎(chǔ)上,取出了圖像矩陣中缺陷區(qū)域的質(zhì)心所在列,并提取質(zhì)心以下部分所有像素點(diǎn)的灰度值構(gòu)成了一組一維信號(hào)。對(duì)這些一維信號(hào)進(jìn)行平滑處理及小波分解,并重構(gòu)了其高頻分量,通過(guò)分析信號(hào)高頻分量的統(tǒng)計(jì)特征實(shí)現(xiàn)了缺陷分類。研究結(jié)果表明,不同類型缺陷對(duì)應(yīng)的統(tǒng)計(jì)特征有明顯差別,能夠有效地區(qū)分孔洞缺陷及電阻絲信號(hào),具有一定的應(yīng)用推廣價(jià)值。

由于聚乙烯材料超聲波衰減系數(shù)大,以及電熔接頭中金屬絲信號(hào)對(duì)檢測(cè)的干擾,使得傳統(tǒng)的超聲檢測(cè)方法并不能有效地檢出聚乙烯電熔接頭中的各類缺陷。采用超聲相控陣動(dòng)態(tài)聚焦,結(jié)合b掃查成像技術(shù),可以解決上述難題。將超聲檢測(cè)圖像與接頭實(shí)剖圖進(jìn)行對(duì)比,證明該方法能可靠地檢出聚乙烯電熔接頭中的各類缺陷,并在聚乙烯管道安裝工程的實(shí)踐檢測(cè)中得到進(jìn)一步驗(yàn)證。

超聲波在聚乙烯中衰減系數(shù)比金屬約高十倍或更多,給pe電熔接頭超聲波相控陣檢測(cè)帶來(lái)困難。介紹了超聲波相控陣斜探頭檢測(cè)pe管電熔接頭的時(shí)機(jī)、分辨能力、探頭頻率、試塊、檢測(cè)范圍和耦合劑等。

電熔焊接是聚乙烯燃?xì)夤艿莱Ｓ玫倪B接技術(shù)之一.電熔焊接過(guò)程的溫度場(chǎng)分布對(duì)接頭的強(qiáng)度和壽命有著重要的影響.文中建立了聚乙烯管道電熔焊接接頭的一維非穩(wěn)態(tài)整體傳熱模型,綜合考慮聚乙烯比熱容、密度和熱導(dǎo)率的溫度非線性,電阻絲與聚乙烯的熱導(dǎo)率以及實(shí)時(shí)輸入功率隨溫度變化對(duì)溫度場(chǎng)的影響.結(jié)果表明,利用文中的方法可以準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)電熔焊接過(guò)程的溫度場(chǎng),跟蹤焊接功率的實(shí)時(shí)變化情況.

為了實(shí)現(xiàn)聚乙烯管道電熔接頭冷焊缺陷的自動(dòng)識(shí)別,將超聲相控陣檢測(cè)所得圖像的像素灰度值按列水平相加求和并歸一化,得到一組一維信號(hào),并對(duì)該信號(hào)進(jìn)行小波分析。通過(guò)分析信號(hào)高頻分量的幅值特征確定熔合界面的位置,并以此為參考點(diǎn)確定冷焊特征線的位置。研究結(jié)果表明,該方法能夠有效抑制圖像中部分干擾信號(hào)的影響,同時(shí)比較完整地保留圖像中熔合界面和冷焊特征線的位置信息,從而快速地確定熔合界面和冷焊特征線的位置。

超聲波相控陣斜探頭檢測(cè)PE管電熔接頭研究_富陽(yáng)

利用有限元軟件對(duì)汽車座椅塑料件最大應(yīng)變位置、應(yīng)力分布規(guī)律和受力趨勢(shì)進(jìn)行分析,得到接近物理實(shí)驗(yàn)的結(jié)果。有限元分析結(jié)果與物理實(shí)驗(yàn)結(jié)果比照,提出了更新設(shè)計(jì)的目標(biāo)。對(duì)塑料件破壞區(qū)域進(jìn)行厚度和結(jié)構(gòu)合理的修改,提高了座椅塑料件的性能,減輕了質(zhì)量。

基于熱粘彈性積分型本構(gòu)關(guān)系,考慮材料性能依賴于溫度變化及相變潛熱的影響,利用有限元軟件ansys熱-力耦合及載荷步功能模擬結(jié)晶型高密度聚乙烯塑料壓力管道熱板焊接過(guò)程。并對(duì)焊接接頭的應(yīng)力分布進(jìn)行有限元分析,得到了環(huán)向、軸向及徑向瞬態(tài)應(yīng)力分布規(guī)律。采用盲孔法和鋸切法測(cè)量焊后殘余應(yīng)力,實(shí)測(cè)結(jié)果與數(shù)值分析基本吻合。

鋼結(jié)構(gòu)屋架靜力有限元分析——利用ansys軟件對(duì)某倒塌的鋼屋架進(jìn)行了有限元分析，研究了結(jié)構(gòu)的力學(xué)性能和倒塌的原因，研究結(jié)果表明結(jié)構(gòu)在靜力作用下主要發(fā)生豎向位移，并且上弦腹桿的屈服是結(jié)構(gòu)破壞的主要原因。

0前言與傳統(tǒng)金屬管道相比,塑料管道具有質(zhì)輕價(jià)廉、耐腐蝕、比剛度高及耐磨損等特點(diǎn),而且在生產(chǎn)與使用方面可以節(jié)約大量能源,因而塑料管道廣泛應(yīng)用于給排水、輸送燃?xì)夂透g性流體以及農(nóng)用灌溉

搭接柱轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)的靜力有限元分析——運(yùn)用ansys分析軟件對(duì)所選擇的搭接柱模式進(jìn)行有限元分析，探討了搭接柱轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)在壓力作用下的受力性能，得到在靜力荷栽作用下影響搭接柱體受力性能的因素，并為具體的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提供相應(yīng)分析參數(shù)．

對(duì)pzt厚膜驅(qū)動(dòng)的微變形鏡(dm)進(jìn)行了結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)?；谟邢拊椒?fem),分析了結(jié)構(gòu)中各個(gè)參數(shù)對(duì)變形鏡性能的影響。優(yōu)化結(jié)果表明,單元邊長(zhǎng)1.75mm的驅(qū)動(dòng)器,在最優(yōu)參數(shù)下沖程可達(dá)2~5μm@100v,且加載鏡面后驅(qū)動(dòng)器的位移損失小于12%,帶鏡面負(fù)載能力強(qiáng)。根據(jù)優(yōu)化結(jié)果制備了壓電厚膜微驅(qū)動(dòng)器陣列,驅(qū)動(dòng)器的沖程可達(dá)4.5μm@100v,并與有限元方法的結(jié)果進(jìn)行了分析比較。

隔水管快速接頭有限元分析

為加快隔水管海上施工,縮短工程工期,采用快速接頭代替焊接來(lái)連接各管段。結(jié)合葵東井區(qū)工程實(shí)例,采用計(jì)算軟件sacs對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行整體分析,得出隔水管在風(fēng)、浪、流和冰作用下的應(yīng)力。根據(jù)計(jì)算結(jié)果提取隔水管中危險(xiǎn)點(diǎn)的內(nèi)力,采用有限元分析軟件ansys建立快速接頭的有限元模型,進(jìn)行局部分析和強(qiáng)度校核。

　　文章編號(hào):100624710(2004)0420341206 不同裂紋位置焊接接頭j積分有限元數(shù)值分析 張敏1,2,丁方 1 ,許德勝 2 ,程祖海 2 (1.西安理工大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院,陜西西安710048; 2.華中科技大學(xué)激光技術(shù)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,湖北武漢430074) 摘要:針對(duì)焊接接頭中母材、焊縫、熱影響區(qū)的性能各不相同的問(wèn)題,利用有限元方法,建立 了焊接接頭有限元計(jì)算模型,編寫了j積分有限元計(jì)算程序。計(jì)算結(jié)果表明,在平面應(yīng)變和 平面應(yīng)力兩種狀態(tài)下,焊接接頭三個(gè)不同裂紋位置的j積分值與全母材和全焊縫材料的j 積分值均不相同,但具有一定的規(guī)律性;裂紋分別處于焊接接頭不同位置時(shí)的j積分有限 元計(jì)算結(jié)果也不相同。根據(jù)各種情況下的有限元計(jì)算結(jié)果,結(jié)合焊接結(jié)構(gòu)安全評(píng)定的工程 實(shí)際提出了

針對(duì)沖壓連接接頭拉剪強(qiáng)度的數(shù)值模擬方法進(jìn)行研究。對(duì)0.7mm低碳鋼+0.7mm低碳鋼以及1mm低碳鋼+1mm低碳鋼板沖壓連接接頭的剪切拉伸過(guò)程建立有限元模型,采用數(shù)值模擬的方法分析沖壓連接接頭的拉剪強(qiáng)度及失效形式。并且通過(guò)試驗(yàn)過(guò)程驗(yàn)證有限元模擬結(jié)果的可靠性。在確定有限元模型可靠的情況下,分析了沖壓連接接頭處的網(wǎng)格尺寸以及沖壓連接接頭的嵌入值對(duì)沖壓連接接頭的影響。研究結(jié)果表明:有限元模擬結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果吻合良好;合適的網(wǎng)格尺寸能夠在優(yōu)化計(jì)算時(shí)間的同時(shí)得到可靠的計(jì)算結(jié)果;沖壓連接接頭的拉剪強(qiáng)度受上板嵌入值影響。

應(yīng)用ansys有限元應(yīng)力分析軟件,根據(jù)鋼制化工容器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)定(hg20583-1998),分別建立了內(nèi)部施焊和外部施焊的內(nèi)伸入式接管與殼體間焊接接頭的模型,分析了焊接接頭處應(yīng)力分布情況,并對(duì)焊接接頭處的應(yīng)力進(jìn)行了對(duì)比。結(jié)果表明,內(nèi)部施焊的整個(gè)焊縫x方向的應(yīng)力平均值大于外部施焊焊縫;外部施焊的整個(gè)焊縫y方向應(yīng)力水平略大于內(nèi)部施焊焊縫;內(nèi)部施焊焊縫等效應(yīng)力的應(yīng)力值小,但其高應(yīng)力區(qū)域范圍較大。

本文應(yīng)用ansys有限元應(yīng)力分析軟件,根據(jù)鋼制化工容器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)定(hg20583-1998),分別建立內(nèi)部施焊和外部施焊的內(nèi)伸入式接管與殼體間焊接接頭的模型,分析焊接接頭處應(yīng)力分布的情況,并對(duì)焊接接頭處的應(yīng)力進(jìn)行對(duì)比。對(duì)比結(jié)果表明:a類焊接接頭所受應(yīng)力最大;c類焊接接頭應(yīng)力相對(duì)較小;b類焊接接頭受力效果最好。若可以對(duì)焊縫的坡口連接拐點(diǎn)附近進(jìn)行優(yōu)化,可以大大的減小應(yīng)力水平,改善焊縫的受力情況。

近年來(lái),隨著南水北調(diào)中線工程的全面開(kāi)展以及農(nóng)村供水、農(nóng)業(yè)灌溉、城市供水事業(yè)的發(fā)展,渡槽已成為這些生命線工程的重要組成部分。借助有限元分析軟件ansys,對(duì)預(yù)應(yīng)力排水渡槽進(jìn)行了三維有限元靜力分析,由此所獲的研究成果,可為同類工程的設(shè)計(jì)提供理論依據(jù)。

機(jī)械設(shè)計(jì)的有限元分析指的是采用有限元方法并在此基礎(chǔ)上構(gòu)建的一種方便攜帶的設(shè)備型塑料殼體的有限化模型，并且在對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行具體分析后實(shí)施優(yōu)化的結(jié)果，力求達(dá)到用最低的材料成本來(lái)最大限度地提升設(shè)備零件的剛度，從而有效滿足工程設(shè)計(jì)具體要求的目的。本文主要對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)的有限元分析及結(jié)構(gòu)優(yōu)化的具體方法和過(guò)程進(jìn)行了詳細(xì)的闡述。

應(yīng)用有限元方法建立某種便攜式設(shè)備的塑料殼體的有限元模型,并通過(guò)結(jié)構(gòu)分析對(duì)零件結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化,以最小的材料成本提高零件的剛度,以滿足工程設(shè)計(jì)的要求。

介紹了對(duì)某型號(hào)加工中心機(jī)床結(jié)構(gòu)的有限元分析。詳細(xì)分析了整機(jī)的前幾階模態(tài)。研究后發(fā)現(xiàn)由于立柱和支撐板設(shè)計(jì)的不合理,就會(huì)導(dǎo)致機(jī)床固有頻率較低,振動(dòng)增大,機(jī)床精度下降。針對(duì)加工中心機(jī)床部件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),對(duì)于立柱,筋板進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)選和設(shè)計(jì)參數(shù)優(yōu)化,并對(duì)支撐板采用了拓?fù)鋬?yōu)化和參數(shù)優(yōu)化結(jié)合的方法。研究結(jié)果表明,通過(guò)有限元分析,加工中心機(jī)床結(jié)構(gòu)參數(shù)得到了較好的優(yōu)化,從而使整機(jī)性能得到了提高。