結構試驗件的案例
案例分享 | 基于虛擬試驗場的混凝土攪拌運輸車結構件疲勞仿真分析
“基于虛擬試驗場的混凝土攪拌運輸車結構件疲勞仿真分析”.
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展開 汽車試驗：制動軟管的結構、性能要求及試驗方法
本文件按照GB/T1.1一2020《標準化工作導則第1部分：標準化文件的結構和起草規則》的規定起草。
本文件代替GB16897-2010《制動軟管的結構、性能要求及試驗方法》，與GB16897—2010相比，除結構調整和編輯性改動外，主要技術變化如下：
——對液壓制動軟管總成，增加了“快速抗拉強度”“耐動態臭氧性”等的性能要求及試驗方法(見表1、5.3.6、5.3.10) ， “最大膨脹量”增加了試驗壓力為20.0MPa的性能要求(見表2) ， 更改了“縮頸后內孔通過量”的試驗方法(見5.3.1，2010年版的5.3.1)，更改了“制動液的相容性”“耐寒性”“耐臭氧性”的試驗條件(見5.3.4、5.3.8、5.3.9，2010年版的5.3.4、5.3.8、5.3.9)；
——對氣壓制動橡膠軟管總成，增加了“屈撓疲勞”的性能要求及試驗方法(見表6、6.3.3)，刪除了“耐氯化鋅性”的技術要求及試驗方法(見2010年版的表6、6.3.12)；
——對真空制動軟管總成，更改了“耐熱性”“耐寒性”“耐燃料性”的性能要求及試驗方法(見表10、7.2.6、7.2.7、7.2.9，2010年版的表9、7.2.6、7.2.7、7.2.9)；
——增加了氣壓制動塑料軟管總成的性能要求及試驗方法(見第8章)。
本文件由中華人民共和國工業和信息化部提出并歸口。
本文件于1997年首次發布，2010年為第一次修訂，本次為第二次修訂。
1 范圍
本文件規定了汽車、摩托車、輕便摩托車及掛車用制動軟管、制動軟管接頭和制動軟管總成的結構、性能要求、試驗方法、標識。本文件適用于汽車、摩托車、輕便摩托車及掛車使用的液壓、氣壓、真空制動軟管及制動軟管接頭和制動軟管總成。本文件不適用于汽車用螺旋管和高溫輸氣橡膠軟管。
展開 五金沖壓件中彎曲件的結構分析
五金沖壓件包含很多種類，拉深件，彎曲件等，其中彎曲件在形狀結構上有什么需要注意的地方，下面我們來看一下；
五金沖壓件中彎曲件形狀分析 彎曲件的形狀應該盡可能的對稱，彎曲半徑左右一致，防止彎曲變形時坯料受力不均勻而產生偏移，有些雖然形狀對稱但變形區附近有缺口的彎曲件，若在坯料上先將缺口沖出，那么彎曲時會出現叉口現象，嚴重時難以成形，這時我們應該在缺口處留連接帶，彎曲后在將連接帶切除。為了保證坯料在彎曲模內準確定位，或者在彎曲過程中坯料偏移，最好在坯料上預先增添定位工藝孔；
五金沖壓件中彎曲件的相對彎曲半徑r/t應大于最小相對彎曲半徑，但也不要過大，因為相對半徑過大時，收到回彈的影響，彎曲件的精度不能保證；
五金沖壓件中彎曲件的彎邊高度h不宜過小，應符合h＞r+2t，當h較小時，彎邊在模具上支持的長度過小，不容易形成足夠的彎矩，很難得到形狀準確的五金沖壓件，當五金沖壓件要求h＜r+2t時，則需預先在圓角內側壓槽，或增加彎邊高度，彎曲后在切除。如果所彎直邊帶有斜角，則在斜邊高度小于r+2t的區段不可能彎曲到要求的角度。
五金沖壓件中彎曲件的孔邊距，帶孔的板料彎曲時，如果孔位于彎曲變形區內，則彎曲時孔的形狀會發生變形。因此必須使孔位與變形區之外；
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汽車覆蓋件拉延成形數值模擬與試驗研究
汽車覆蓋件拉延成形數值模擬與試驗研究
汽車覆蓋件拉延成形的數值模擬與試驗研究.part1.rar
汽車覆蓋件拉延成形的數值模擬與試驗研究.part2.rar
五金沖壓件生產廠家設計沖壓件結構時要做到哪幾點
五金沖壓件生產廠家都知道，沖壓件結構設計的合理與否，關系到沖壓件的內外在質量及生產效率的高低，所以說它直接關系到沖壓件廠家的經濟效益也不為過。那么沖壓件廠家在進行產品結構設計時要做到哪幾點才算合理呢？下面來介紹下。
沖壓件結構的設計要做充分考慮到以下事項：
1.充分利用金屬板料或帶料，產生的廢料要少；
2. 形狀要簡化 沖裁件的形狀要盡量簡單，幾何形狀越簡單沖壓件下料越方便，盡量用直線、圓弄散及規則的圖形；彎曲件同樣要簡化結構，為使用工件變形時受力均勻盡量使用對稱形狀，以保證工件的質理和模具的使用壽命；拉深件是利用凸模把板料加入凹模，使用坯料直徑縮小得到中空零件。形狀復雜就難于拉伸。因此盡量將零件設計師成圓形和具有對稱結構，避免復雜的箱形曲線和非對稱結構；
3. 避免細長結構 沖裁件結構中盡量避免狹長的開口和細長的壁，這樣會使模具制造困難，壽命降低；
4.采用圓角結構：無論是沖裁件還是彎曲件還是拉伸件的交接和彎角處，都應采用合理的圓角結構，圓角過小或直接采用尖角結構都會影響模具的使用壽命，增大零件的形狀過渡處的應力集中；
5. 避免深筒結構: 對于五金拉伸件各部分尺寸不要過度懸殊，如果拉伸件直徑與坯料直徑比過小小（即拉伸系數過小），則坯料被入凹模越困難，從底部到過渡邊緣部分的應力也越大，當超過金屬抗拉強度極限時，底部就會被拉穿；拉伸系數小，一次無法拉伸成形，需進行多次拉伸，中間要對工件退炎處理，消除由形變產生的硬度現象，為便于拉伸成形，簡化拉伸工藝，降低成本，應盡量避免深度過大的凸緣過寬的中空零件。
展開 基于RADIOSS的機身壁板軸壓試驗件屈曲分析
在新渦槳支線飛機機身壁板穩定性研究試驗中，采用RADIOSS求解器對機身壁板軸壓試驗進行線性屈曲分析，為試驗的設計及屈曲分析提供參考。
劉偉_基于RADIOSS的機身壁板軸壓試驗屈曲分析.pdf
塑膠件的結構設計：螺紋連接結構篇（上）
如果有，則必須將扭矩調小，然后再重復試驗，直到確定滑牙扭矩Tf（此試驗方法也可以適用無滑牙扭矩Tf的計算理論值的情況）。
未完待續......
高壓氣瓶結構設計與仿真及試驗研究
上端結構與瓶體主結構連接處的Mises應力數值依然較高，約為1 196 MPa,但塑性區域分布未穿透整個瓶壁，此處仍可以繼續承受載荷。焊縫連接區域如圖9所示，Mises應力最大值為1 007 MPa,也已超過材料的屈服極限。
圖8 瓶體剖面圖
圖9 焊接位置處剖面圖(152.4 MPa)
以上仿真結果可以得到，氣瓶瓶體在152.4 MPa內壓作用時，瓶壁整體達到屈服極限，無法繼續承受載荷，瓶體發生爆破。表1為理論結果與仿真計算的對比情況。
表1 理論與仿真計算對比情況
理論壓力/MPa
仿真壓力/MPa
誤差/%
151.5
152.4
0.59
根據表2可以得到，仿真結果與理論計算完全相同。
3.3 氣瓶瓶體爆破試驗
經過以上設計及仿真過程，同時考慮充放氣嘴結構對實際瓶體爆破試驗的影響，開展高壓氣瓶結構的爆破驗證試驗。
利用爆破耐壓試驗臺開展瓶體爆破試驗，試驗流程如下：
1)通過試驗臺向瓶體內注入自來水，至瓶體內水壓達到75MPa(1.5倍工作壓力);
2)保壓10min;
3)繼續注入自來水進行加壓至瓶體發生爆破。
加壓過程如圖10所示。
圖10 加壓過程
從加壓曲線可以看出，當瓶體內壓力達到75 MPa(1.5倍工作壓力)后保壓10 min過程中，壓力穩定，表明瓶體的密封性和強度滿足要求；當瓶體內壓力達到某一值后，壓力迅速降為0,表明瓶體已經發生破裂，壓力釋放。瓶體爆破后如圖11所示。
展開 塑膠件的結構設計：螺紋連接結構篇（下）
上面螺絲柱可以按照所需規格尺寸設計，底部支撐筋條設計成 1 mm，這樣既能保證螺絲柱結構強度，有效降低螺絲柱的高度，同時也能避免縮痕問題的出現。
圖：“塔狀橋接”結構在實際產品上的應用
當螺絲柱設計在比較陡的斜面上，易產生尖鋼薄鋼，其根部靠近斜面側的膠厚比較厚，易產生縮痕，注意做防縮處理：把螺絲柱移到平面上；做“塔狀橋接”結構；做“火山口”結構。
圖：“火山口”結構在實際產品上的應用
2）螺絲柱側壁導致的縮痕
3）模具結構、注塑參數導致的縮痕
進澆口離螺絲柱較遠，壓力損失大，保壓不充分，補縮作用不明顯，縮痕易產生。
三、金屬螺紋嵌件
如果您需要制造具有更牢固連接和可重復使用螺紋的塑料部件，金屬螺紋嵌件是您的
最佳選擇。
前兩篇主要介紹的是自攻螺絲柱的相關內容，機牙螺絲柱的結構由于大部分跟自攻螺絲柱結構類似，在這里我就不重復介紹了，區別的地方主要是金屬螺紋嵌件預埋，其相對應的螺絲柱結構有些變化。
展開 塑膠件的結構設計：螺紋連接結構篇（中）
接上篇：塑膠件的結構設計：螺紋連接結構篇（上）
塑膠件螺紋連接結構的設計原則：
連接強度原則；
成型性原則；
一、連接強度原則
在上篇中提到，由于檢查緊固力的方法很復雜，我們通常通過扭矩值來確認施力情況，也就是說，緊固力的大小可以通過扭矩值來表征，如果擰緊扭矩越大，相對于的緊固力就越大,，連接強度就越大。
由公式：擰緊扭矩Tα=Tr+X(Tf-Tr)可知，如果需要增大擰緊扭矩Tα，可以通過增大攻牙扭矩Tr和滑牙扭矩Tf來實現。
增大攻牙扭矩Tr
，這會導致前期攻牙階段的安裝扭矩變大，前期顯得很吃力，同時導致擰緊扭矩T
α
的范圍太窄，容易造成滑牙，這不是我們想要的結果。
增大滑牙扭矩Tf
，也就是增大了滑牙扭矩T
f
和攻牙扭矩T
r
之間的差值(T
f
-T
r
)，這樣的結果是擰緊扭矩T
α
增大了，同時使得擰緊扭矩Tα在一個較大的容差范圍內。
那么，如何增大滑牙扭矩Tf呢？
滑牙緊固力公式：
滑牙扭矩公式：
由以上公式可知，增大以下因素：σt（塑膠材料的拉伸屈服應力）；Dp（螺絲中徑）；L（螺紋旋合深度）；f1（螺紋與塑膠之間的摩擦系數）；f2（螺絲頭底部與塑膠之間的摩擦系數）；p（螺絲的螺距）；都可以增大滑牙扭矩Tf。
展開 
【專業知識】壓鑄件的結構設計及壓鑄工藝知識，產品結構設計必備！
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基于CFD的離心通風機結構優化方法與試驗對比
三、試驗研究
圖12為A型離心風機改進前后的模擬與試驗對比風量—靜壓曲線，從圖中看出，在改進前后數值模擬結果與試驗數據吻合良好，隨著流量的增加，數值模擬結果與試驗值誤差增大，但誤差整體保持在5%之內，可以很好地預測風機性能，利用上述方法用于風機性能預測是可行的。同時，改進后的風機靜壓有所降低，更加接近設計工況。圖13為改進前后的A型風機的風量—功率曲線以及風量—效率曲線，從圖中看出，風機的葉輪結構優化設計后，功率明顯降低，效率提高，達到了優化設計的目的，效率的提高也改善了風機的噪聲特性。從圖14也可看出，改進后的A型風機噪聲特性明顯改善，設計工況點的A聲級降低了達4.0dB，很好地保證了噪聲指標的穩定性，實現了設計目標。
文章來源：聚英風機
展開 基于SimSolid跌落試驗塔架設計的結構分析
1 背景
設計塔架時，除了必須滿足工藝要求，保證結構強度、穩定以及考慮制作、運輸、安裝、維護、檢修等要求之外，還應考慮塔架具有良好的剛度以及既經濟又美觀的塔體造型。塔架的平截面形式，通常采用的有三角形、四邊形、六邊形，甚至網狀結構等，塔架的平面形式和底盤寬度，應根據使用要求、建筑要求及地形地質條件來選擇。塔架立面形式應根據工藝要求、塔架高度及桿件受力科學等方面進行合理設計，一般按照塔架在外力作用下的彎矩圖形確定。該跌落試驗所用塔架結構采用四邊形截面鋼管。
在建立塔架模型時，整個塔架以桁架結構分段焊接，如果采用傳統有限元軟件，必須進行幾何清理，不然在劃分網格時容易出現錯誤提示。Altair全新推出的商用SimSolid軟件，對于這類計算桁架就簡單多了，用戶可以直接將帶分段連接組件的實體桁架模型導入到SimSolid進行強度計算，分析流程極為高效。以下就采用SimSolid對9m跌落試驗所用的桁架結構進行強度計算。
2 主要技術參數及載荷
2.1 計算依據
SHT 3029-2014《石油化工企業排氣筒和火炬塔架設計規范》
2.2 三維模型
圖1 塔架模型
2.3 載荷
該產品應用于9組AFA2G/3G型乏燃料組件跌落試驗，組件的總重<40t，在該計算中，載荷施加40t。
3 模型前處理
3.1 跌落試驗塔架材料為steel，選擇軟件默認材料。
展開 含結構面巖石直剪試驗
巖塊和巖體的區別在于，巖塊我們一般指的是完整的均勻的巖石，而巖體則包含巖石在現實中的各種結構面。目前對于完整巖石的研究基本上趨于飽和了，而復合巖石以及結構面巖石的研究還處于發展中狀態。
完整巖石的直剪試驗可以參考一下單元試驗，基本順序為：成樣-預壓-加膠結-加剪切盒-加圍壓-加載。
數值模擬時刻要以現實為準繩，這也是我一直強調的，所以結構面在什么時候生成也就顯而易見了。巖石在形成后才會因為地層運動產生結構面，于是我們需要在加膠結形成完整巖石后，給巖石加結構面。
巖石加膠結生成后的狀態如圖所示：
可以看到圖中顯示的為巖石的膠結狀態，其膠結已經完整的加進去了，下面我們需要進行的是結構面的生成。
我們這里采用的是外部導入的結構面形狀，我是用adobe illustrate繪制的結構面形狀，沒有注意尺寸，只繪制了大概的形狀，注意這里一定需要使用多段線，如果是用CAD畫的圓弧也一定要打斷成多段線。
導入后使用前文(使用fish操作導入的geometry)講述的方法進行geometry的處理，并將其調整到適合的位置與大小。
處理完后的geometry如圖：
可以發現已經放在了中間位置。
之后我們使用導入的geometry生成DFN，這里使用dfn gimport geometry 命令就可以完成。
后面我們需要給DFN處的接觸賦屬性。
我這里用的是SJ模型去模擬結構面，SJ模型我對其初步理解為面模型，也就是說一般模型是以接觸法向為力的法向作用方向，但是SJ模型是以DFN位置的法向位置作為力的法向方向。
展開 