赵利华
- 作品数:15 被引量:58H指数:5
- 供职机构:西南交通大学电气工程学院牵引动力国家重点实验室更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金长江学者和创新团队发展计划更多>>
- 相关领域:机械工程交通运输工程金属学及工艺冶金工程更多>>
- 热-结构耦合的高炉炉壳静强度及疲劳强度分析被引量:5
- 2008年
- 通过工程传热分析计算出冷却模块内冷却水与水管内壁的对流换热系数以及炉壳外表面的综合换热系数,并根据还原炉的工作流程,确定了3种载荷工况;然后借助大型通用有限元分析软件ANSYS,采用热-结构耦合的方法计算了高温状态下炉壳的温度分布、热-结构耦合应力场。模拟计算结果表明,在工况载荷作用下,炉壳各部位最大Von mises应力均远远小于材料的屈服极限,炉壳静强度满足要求。对各节点按Goodman-Smith疲劳极限图进行疲劳评定,炉壳的疲劳强度也满足要求。
- 张开林赵利华张红军
- 关键词:还原炉静强度
- 一种新型固有应变法的焊接变形仿真被引量:4
- 2012年
- 以T形焊接接头为算例,结合热弹塑性有限元法和映射应变分量法研究角焊缝角变形的产生机制,认为固有剪切应变才是产生角变形的主要根源,而不是传统思维认为的横向固有正应变。随后,以此观点为基础,对比分析了两种不同的加载方位对横向约束度、横向固有应变及残余角变形的影响。沿焊缝表面斜向加载更接近于实际测量值和热弹塑性模拟值,表明了此种加载方位的合理性,为更合理的利用固有应变法预测焊接残余变形提供了有益的参考。
- 赵利华张开林
- 关键词:数值仿真角焊缝
- 高速动车侧梁焊接残余变形的控制被引量:1
- 2012年
- 构架是机车车辆的重要承载部件,控制其侧梁的焊接残余变形至关重要.以热弹塑性理论为基础采用APDL语言对侧梁进行了焊接变形数值仿真计算,并对侧梁进行现场跟踪测量,得出侧梁的焊接变形仿真计算结果与测量值,二者基本吻合,误差在6%之内.以此仿真模型为基础,采用多层优化计算方法,对侧梁焊接时的随焊冲击碾压参数进行了优化分析,得到与焊接工艺相匹配的最优方案,计算结果表明最优方案能够降低残余变形量60%左右,最优随焊冲击碾压对于减小焊接残余变形效果明显.通过数值仿真优化所得的方案可为焊接变形的控制、焊接工艺设计的选择、随焊冲击碾压设备的设计等提供可靠依据.
- 赵利华张开林
- 关键词:数值仿真
- 中间轴一系簧垂向刚度对2C_0机车构架安全性的影响被引量:2
- 2010年
- 以资阳机车厂出口到纳米比亚的Co-Co轴式机车转向架构架为例。首先对整体构架进行有限元分析,然后利用子模型法对危险部位进行精确分析,并利用热点应力法提取焊缝附近的热点应力。研究了中间轴一系簧垂向刚度对构架各危险部位热点应力值的影响。从构架安全性及机车动力学性能综合考虑,认为中间轴一系簧垂向刚度为端轴的0.75倍是比较合理的。
- 姚东赵利华张开林
- 关键词:垂向刚度子模型法热点应力法
- 基于热-结构耦合的高炉无钟炉顶阀箱结构优化设计被引量:4
- 2008年
- 借助大型通用有限元分析软件ANSYS,分析了阀箱在热-结构耦合载荷作用下的温度场和应力场,并利用ANSYS的APDL语言及其优化设计模块对阀箱进行了优化分析,在静强度和刚度满足有关设计标准的情况下确定最优尺寸,不仅可以保证结构的可靠性,也有利于降低自重,提高经济效益。
- 赵利华张开林张红军
- 关键词:温度场应力场优化设计
- 基于热-结构耦合的高炉无钟炉顶阀箱疲劳寿命预测被引量:3
- 2009年
- 根据装料设备的工作流程,确定阀箱3种最不利的载荷工况;基于热-结构耦合理论并利用有限元分析软件ANSYS研究阀箱在温度载荷和机械载荷作用下的热-结构耦合问题,得到实际工况下阀箱的温度场、应力场以及危险部位的应力谱;依据裂纹萌生和扩展理论对阀箱进行疲劳寿命预测。研究结果表明,在3种载荷工况作用下阀箱应力均低于材料的屈服强度,其安全系数为1.8~3.2,且阀箱的变形在允许范围之内,阀箱静强度及刚度满足要求;阀箱疲劳寿命大于107,也满足要求。
- 赵利华张开林张键
- 关键词:温度场应力场
- 高速动力车轴应力谱分析及疲劳寿命可靠性预测被引量:9
- 2008年
- 结合车辆系统在随机轨道谱激励下的动力响应与疲劳强度理论,以"中华之星"高速动力车轴为例,建立了动车系统的非线性动力学模型,仿真车辆在典型线路上的运行特性,获取作用于轮轴上的随机载荷谱。引入车轴材料的非线性本构关系,进行轮轴的有限元分析,得到车轴关键部位的应力时间历程,对其进行统计分析后得到各危险点的应力谱。在此基础上,运用局部应力应变法和累积损伤理论进行了车轴疲劳寿命估算和可靠性分析,得到不同可靠度下的疲劳寿命。当可靠度为0.9时,其疲劳寿命为16年。
- 赵利华张开林张红军
- 关键词:车辆工程车轴动力学仿真随机载荷应力谱
- 两种评定准则下的车轮疲劳强度分析被引量:12
- 2012年
- 分别采用基于单轴疲劳理论的车轮疲劳强度评定准则和Dang-Van多轴高周疲劳评定准则2种方法,对同一车轮进行疲劳强度计算,比较2种方法的安全度和适用范围。结果表明:车轮疲劳强度在2种评定准则下均满足要求,车轮的疲劳危险区域位于轮缘侧辐板孔边中间位置,其中使用单轴疲劳准则评定辐板更偏于安全,而Dang-Van多轴高周疲劳准则适用于辐板孔的评价。
- 刘旭张开林姚远赵利华
- 关键词:车轮
- 构架侧梁焊接反变形量的优化分析被引量:6
- 2011年
- 以热弹塑性理论为基础,采用APDL语言对机车车辆构架侧梁进行了焊接变形数值仿真计算,并对侧梁进行现场跟踪测量.得出了侧梁的焊接变形仿真计算结果与测量值,两者基本吻合,误差在6%之内.以此仿真模型为基础,结合所制定的反变形方案,采用多层优化计算,对侧梁焊接时的反变形量进行数值仿真优化,最优方案与无反变形量的焊接相比,可使弯曲变形量减低65%左右.优化方案可为焊接变形的控制、焊接工艺设计的选择和预留变形量的确定等提供可靠依据.
- 赵利华张开林
- 关键词:数值仿真
- 热沉对焊接残余变形的影响及参数优化分析被引量:4
- 2012年
- 对常规的熔化极保护气体焊(MAG)和动态控制低应力无变形(dynamicallycontrolled low stress no-distortion,DC-LSND)MAG焊进行了数值仿真,并对实际的DC-LSND焊件进行了测量,数值仿真结果与试验结果吻合良好.以构架侧梁的焊接残余变形为研究对象,利用数值仿真模型并结合优化算法对热沉参数进行了优化分析,得到了相应的最优方案.结果表明,最优参数下DC-LSND MAG焊控制焊接残余变形的效果明显.
- 赵利华张开林
- 关键词:热沉数值仿真