燕山大学弹性力学三级项目项目报告
弹塑性理论三级项目燕山大学

《弹塑性理论》课程三级项目轧制前滑、宽展理论计算与实验分析班级:轧钢三班成员:程鹏110101010264毛子鉴110101010263吕红勇110101010262指导教师:李学通时间:2014年4月一、前言在轧制过程中轧件的高度方向承受轧辊压缩作用,压缩下来的体积,将按照最小阻力法则沿着纵向及横向移动,沿横向移动的体积所引起的轧件宽度的变化称为宽展。
研究轧制过程中宽展的规律具有很大的实际意义,例如拟订轧制工艺时需要确定轧件宽展。
研究宽展,合理控制宽展,可降低轧制功能消耗,提高轧机生产率。
轧制时,在轧辊与轧件接触表面上的一定区域内,轧件水平速度大于轧辊线速度的水平分量的现象叫做前滑。
%研究前滑,对连续轧制和周期断面轧制有重要的意义,不仅在于确定压下量和轧辊的旋转速度,而且在确定旋转轧辊所必需的力矩和轧机机座间的张力时都必须知道前滑值。
前滑值可以用简单的实验方法测定,测定方法是在轧辊表面上刻上相距l(周)的两个印痕,轧制之后,印痕留在轧件上的间距为l(出),前滑值(%)可由下式确定:Sh随着轧辊直径、摩擦系数和压下量的增加以及轧件的厚度的减小,前滑增加。
在计算前滑值时,要尽可能地综合考虑各种因素的影响。
二、轧制前滑计算与实验结果分析表格一实测值与理论计算(摩擦与润滑)影响由表一数据分析:在其他条件相同的情况下,表面涂有粉笔时比表面涂润滑油的前滑系数大,即可得:摩擦系数越大,前滑系数越大。
表格二张力对前滑影响由表二数据分析:在其他条件相同的情况下,当加入前张力时相比于无张力前滑系数变大,当加入后张力时相比于无张力前滑系数变小即可得在后张力0T =0时,加前张力1T 则使1S 增大,当加 1T =0时,加后张力0T 使1S 减小。
表格三轧件厚对前滑影响由表三数据分析:在其他条件相同的情况下,当轧件厚度越大时,前滑系数1S 越小,随扎件厚度1h 增大,前滑系数1S 减小。
表格四压下量对前滑影响由表四数据分析:在其他条件相同的情况下,当压下量增大时,前滑系数1S 增大,即可得:随压下量h ∆增大,前滑系数1S 随之增大。
燕山大学工程流体力学三级项目研究报告

流体力学三级项目流体对曲面壁作用力分布班级:小组成员:指导老师:郑晓军目录一、研究题目 (3)二、研究目的 (3)三、项目要求 (3)四、研究方法 (3)五、研究结果1、笔算方法 (4)2、VB编程方法 (5)3、MATLAB编程方法 (6)六、得出结论 (9)七、参考文献 (9)八、组内评分 (9)流体对曲面壁作用力分布一、研究题目计算和分析流体作用在曲面壁上的力,一个闸门的横截面如图所示,垂直于纸面的深度是8m,外形x=0.2y^2,此闸门可以绕O点旋转,试以闸门的水深度为自变量,推导以下参量的表达式:水平分力,垂直分力,作用在闸门上的顺时针方向力矩。
二、该课题研究的目的学习和掌握流体作用在曲面壁上的力,通过作用力对面积的积分来算出,可以通过软件来得出结果。
三、项目要求1、查阅相关文献,查找符号分析方面的软件2、掌握流体作用在曲面壁上的力的计算方法四、研究方法首先,我们小组成员进行了合理的分工,**同学主要进行理论分析和电脑软件编程,***同学主要进行流体力学知识的理论指导,**同学进行对软件的调试和校准,**同学主要是查找相关软件的教程并进行软件使用方面的指导,***同学主要是后期整理思路并制作PPT,研究报告等。
进行分组以后,小组成员开始工作,我们经过几次讨论以后,形成了三个思路,第一个是普通的算法即笔算,这个方法虽然笨拙,但是确是最可靠的方法,可以帮助我们检验软件的出的结果,以防由于软件水平限制造成错误,第二个是用VB编程,经过VB编程,将理论计算出的公式变换成代码输入给电脑,并给定h的具体值,就可以输出Fx,Fz,M三个量,第三个是用MATLAB进行公式的推算以及图形的绘制,经过把作用力对面积积分来得出最后的结果。
五、研究结果以下分别是我们三种方法得出的结果:1、笔算2、VB编程代码:Private Sub Command1_Click()Dim a, h, shuiping, shuzhi, h0, Ax, M, V, x, y As Long a = 8h = Text1.Texth0 = h * 0.5Ax = h * 8V = 8 / 15 * h ^ 3shuiping = 9800 * h0 * Ax shuzhi = 9800 * VText3.Text = shuipingText4.Text = shuzhiM = 4 / 3 * h ^ 3 + 4 / 125 * 9800 * h ^ 5Text5.Text = MEnd Sub3、MATLAB编程(1)输出Fx,Fz,M的公式代码:clc;clear;syms x h r;s=r*(h-sqrt(5*x))*20/sqrt(5*x);Fx=int(s,x,0,0.2*h^2)w=r*(h-sqrt(5*x))*8;Fz=int(w,x,0,0.2*h^2)q=r*(h-sqrt(5*x))*8*x+20*(h-sqrt(5*x)); M=int(q,x,0,0.2*h^2)(2)MATLAB还可以给出图像代码:clc;clear;r=9800;h=input('请输入液面的高度h='); syms xs=r*(h-sqrt(5*x))*20/sqrt(5*x);Fx=int(s,x,0,0.2*h^2)w=r*(h-sqrt(5*x))*8;Fz=int(w,x,0,0.2*h^2)q=r*(h-sqrt(5*x))*8*x+20*(h-sqrt(5*x)); M=int(q,x,0,0.2*h^2)e=[];f=[];z=[];for h=0:0.1:2Fx=(-4)*h*r*(h - 2*(h^2)^(1/2));Fz =-(8*r*(2*(h^2)^(3/2) - 3*h^3))/15;M =(4*h^5*r)/25 - (8*(h^2)^(3/2))/3 + 4*h^3 - (16*r*(h^2)^(5/2))/125;z=[z,Fx];e=[e,Fz];f=[f,M];endx=[0:0.1:2];subplot(121);plot(x,z,'-.');hold on;plot(x,e);title('Fx与h的关系');legend('Fx','Fz');subplot(122);plot(x,f);title('M与h的关系');gtext('F/N')gtext('h/m')gtext('M/N*m')gtext('h/m')六、结论通过三种方法,我们得出了结果Fx=-4*h*r*(h - 2*(h^2)^(1/2))Fz=-(8*r*(2*(h^6)^(1/2) - 3*h^3))/15M=(4*h^5*r)/25-(8*(h^6)^(1/2))/3+4*h^3-(16*r*(h^10)^(1/2))/125 图像为七、参考文献《工程流体力学》冶金工业出版社,谢振华、宋存义《MATLAB原理与工程应用》电子工业出版社,KeiE.Herold八、组内评分。
燕山大学工程流体力学三级项目

生产中的流体力学知识介绍班级:2015级机械电子工程(3)班组员:王清昊、谢同雨指导教师:权凌霄2017年10月8日目录一、项目内容 (1)二、研究目的及意义 (1)三、设计要求及完成过程 (2)四、主要成果及内容 (2)4.1 流体力学在液压中的应用——液压滑阀卡紧力 (2)4.2水下通道——侧壁受力计算 (9)4.3消防验收——射流高度及射程计算 (15)4.4流体力学在水泵站中的应用 (19)五、心得体会 (20)六、组内互评 (21)七、参考文献 (21)一、项目内容流体力学是力学的一个重要分支,它主要研究流体本身的静止状态和运动状态,以及流体和固体界壁间有相对运动时的相互作用和流动的规律。
在生活环保、科学技术及工程中具有重要的应用价值。
流体力学中研究得最多的流体是水和空气。
它的主要基础是牛顿运动定律和质量守恒定律,此外还要用到热力学知识,有时还会用到宏观电动力学的基本定律、本构方程和高等数学、物理学、化学等基础知识。
流体力学广泛应用于航空航天、城市给排水、航海、冶金采矿、天文气象、环境保护、水利水电、消防、食品、化工、大气、海洋、生物、土木建筑、军工核能等,都有许多流体力学的应用问题。
本文介绍了流体力学在液压,水下通道,消防验收和水泵站中的应用。
二、研究目的及意义流体力学分布广泛,与人民生活息息相关。
目前流体力学各方面发展也日趋成熟,在生产中应用越来越广泛,学习和研究流体力学知识,积极发展与流体力学有关的科学,充分利用身边的资源,不仅让人民生活水品得到提高,而且更好的保护我们生活的自然环境,实现人与自然和谐相处的美好的局面,使人类社会更加美好。
三、设计要求及完成过程在小组二人齐心协力,不舍昼夜的积极利用图书资源努力下,克服重重困难,终于完成项目报告四、主要成果及内容4.1 流体力学在液压中的应用——液压滑阀卡紧力4.1.1 液压滑阀装置图图液压滑阀装置图4.1.2 原理及推导过程4.1.2.1 液压滑阀中的力的类型1)液压力液压元件中,由于液体重力引起的液体压力相差对于液压力而言是极小,可以忽略不计。
燕山大学工程流体力学三级项目

工程流体力学三级项目报告项目名称: 基于matlab的复杂曲面壁受力分析姓名:指导教师:日期: 年月日摘要此次项目主要是研究复杂曲面壁的受力分析,根据工程流体力学相关知识列出方程,然后求解。
然而对于较为复杂的方程手算比较困难,而运用Matlab则变得更简单,且可以列出多组数据,通过曲线更直观的将力和力矩表达出来。
关键词:复杂曲面;受力分析;Matlab软件前言应用计算机建模解决管网设计计算与优化调度问题是当前给水管网新理论、新技术发展的基本方向。
通过合理的设计和运行管理,可以提高给水管网的管理效率,节约运行费用。
国内外的科研工作者们已经做了大量工作并取得了相应的成果。
以面向对象的高级语言如V B、V C开发的软件包已有不少得到了实际应用。
但是由于管网计算问题本身的复杂性,采用此类高级语言来求解管网数学模型也带来了开发周期长,对计算机等硬件要求较高,计算速度较慢等问题。
Matlab是美国Mathworks公司自20世纪80年代中期推出的数学软件,它源于矩阵运算,并已发展成一种高度集成的计算机语言。
M atlab 具有强大的科学运算能力,提供了灵活的程序设计流程、丰富的函数库以及与其它语言的接口功能,加上高质量的图形可视化处理与友好的界面设计风格,它已成为当今工程界最具活力,应用最广的软件之一。
以Matlab作为开发平台,采用面向对象的可视化接口技术使用户能建立具有树状网和环状网的城市给水混合型管网可视化计算模型;并可根据管网的结构参数(如管网图形、管段长度、阻力系数、节点流量等)迅速进行平差计算得到各管段的流量和水头损失等水力要素。
此次该软件将简单直观地求解复杂曲面壁的受力情况。
正文基本原理;工程流体力学中流体对复杂曲面壁的总压力的相关知识研究工具及方法:Matlab软件程序编写计算整体方案问题分析理论计算Matlab计算相关编辑代码及结果重心横坐标>>h=0:0.1:100;X0=3/50*h.^2;plot(h,X0)水平力作用点的纵坐标>>h=0:0.1:100;H0=1/3*h;plot(h,H0)水平力>>h=0:0.1:100; Px=39.2*h.^2; plot(h,Px)竖直力>> h=0:0.1:100; Py=5.227*h.^3; plot(h,Py)力矩>>h=0:0.1:100;T=0.31*h.^5+13.07*h.^3;plot(h,T)结论在该项目中,我们主要做了理论分析计算、Matlab计算以及PPT展示等工作,得到了一定水位范围内的曲面壁所受力及力矩,并以图线表现出来。
燕大互换性三级项目报告

《互换性与测量技术》三级项目报告题目:轴类零件的精度与检测班级:13级工设一班姓名:王志辉李昊华陆宇杰刘士勇李建朋指导教师:张艳提交时间:2015.11摘要为了加深我们对轴类零件的误差分析、加工方法及其精度的理解,灵活运用零件的尺寸公差、几何公差和表面粗糙度,熟练掌握轴类零件图的标注。
在本项目中我们运用了互换性中误差、公差、偏差、表面粗糙度、尺寸标注等互换性理论知识,对轴类零件的结构特点及加工方法进行分析,根据其使用范畴,确定加工方法以及所能达到的精度等级,通过轴类零件的互换性,分析并确定轴和键、键槽所需要的尺寸公差、几何公差。
不同的加工方法对应不同的粗糙度等级,加工零件时根据粗糙度需要选取不同的加工方法,确定轴、键、键槽各部分的粗糙度。
用相应仪器对加工出来的轴类零件进行检测,选取允许范围内的零件进行装配。
本次项目为课程设计传动轴的设计打下了良好的基础,并锻炼了团队合作能力,增强了小组成员的实践能力.目录前言 (5)3.2轴类零件的误差种类及各种加工方法的精度等级 (6)3.2.2加工方法及其公差等级 (7)3.3轴类零件的尺寸公差与配合选用 (7)3.3 .1基准制的选用 (7)3.3.3配合种类和配合选用 (8)3.4轴类零件的几何公差选用 (9)3.4.1几何公差项目的选用 (9)3.5轴类零件的表面粗糙度选择 (10)3.5.1评定参数的选择 (10)3.6轴类零件图的标注 (10)结论 (11)参考文献 (11)前言随着现代生产技术、管理技术的进步和生产力的发展,产品的复杂程度及其质量要求日益提高。
为适应这种社会化大生产的需要,提高生产效率,降低成本,保证产品质量,必须按照专业化协作的原则进行生产。
在这种大背景下,机械设计人员需要在精度设计方面力求优化,所以《互换性与测量技术基础》课程的学习日益重要。
本次三级项目的研究目的就是在同学学习完本课程后,将理论投入实践,熟练运用尺寸公差、形状和位置公差、表面粗糙度,以及配合方面的知识,达到巩固与更深层次的理解。
弹性力学三级项目

弹性力学三级项目报告小组成员:习卫娜刘琼张庆勋王冠路彦辉李向国目录一、目的及意义 (3)二、题目 (3)1、题目一 (3)2、题目二 (6)3、题目三 (8)三、参考文献 (10)四、心得体会 (11)一、目的及意义通过本次弹性力学三级项目的展开,使学生掌握弹性力学的基本理论及解题基本方法,提高学生的独立学习能力,提高学生应用理论解决实际问题的能力,增强同学小组成员间的合作能力,对小组成员解决问题的能力是一种提高。
由于在讨论课时,我们小组主要针对平面问题的直角坐标解答以及边界条件等做了讨论练习,因此我们这次主要是针对平面问题的极坐标解答来求弹性体的应力分量做讨论。
二、题目1、题目一:如图所示,一曲梁两端受切向集中力F 作用,求其应力分量。
解:曲梁任一截面上的弯矩为ϕρsin F Fy M ==,即弯矩与ϕsin 成正比,而正应力ϕσ与弯矩成正比,因此可设应力函数()ϕρs i n f U =。
设应力函数为根据相容方程可得 ()()43s i n 0f l n U f U C D ρϕρρρρρρ=∇=B=A +++应力表达式为3332=2+s i n 2=6++s i n 2=2+c o sD D D ρϕρϕσρϕρρσρϕρρτρϕρρ⎛⎫BA -⎪⎝⎭⎛⎫B A ⎪⎝⎭⎛⎫B -A - ⎪⎝⎭边界条件:()()()()=a =b0,00,0a b ρρϕρρρρϕρρστστ======()()=00bad Fϕϕρϕϕστρ===-⎰因此,可解得常数()()()22222222a =,,22lnF a b F F b D N N N bN a b a b a +A -B ===-++由应力分量公式可得应力解答222232222322223+b =+sin +b 3+sin +b cos F a a bN F a a bN F a a bN ρϕρϕσρϕρρσρϕρρτρϕρρ⎛⎫-- ⎪⎝⎭⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭2、题目二:如图所示,内半径为a 、外半径为b 的曲梁(半圆环)两端受弯矩作用,求其应力分量。
燕山大学液压与气压传动三级项目报告

矫直压弯液压机液压系统三级项目报告学院:机械工程学院专业:10级锻压一班小组成员:黄莉芹王毅恒陈浩李学能詹冰贾伟指导教师:郭宝峰邹宗园2013年06月25日燕山大学机械工程学院目录一、摘要---------------------------------------------2二、关键词-------------------------------------------2三、前言---------------------------------------------2四、正文---------------------------------------------4&4.1 液压传动系统原理分析------------------------4 &4.2 原理图设计----------------------------------6 &4.3 系统性能分析与典型工艺过程分析与验算--------7 &4.4 基本元件选型计算---------------------------10 &4.5 液压系统工作特点分析与总结-----------------12五、项目心得感想------------------------------------12六、参考文献----------------------------------------12一、摘要薄板在工厂的应用范围广泛,适应市场的需求,与企业的利益息息相关。
随着社会的不断进步与发展,工厂对薄板需求量的增加,对薄板的矫直厚度、矫直理论和矫正质量有了新的要求,而且对钢板的弯曲成型技术也有了新的要求,为了使其更好的适应市场的需求,我们组对原有的矫直弯曲机中的液压系统进行了简单的改进。
鉴于此目的我们开始着手与矫直、弯曲液压机的液压系统这个课程三级项目。
在此声明目前行业上的矫直机大部分都具备矫直弯曲的功能,所以下文中提到的矫直机及项目题目涉及的矫直弯曲液压机。
燕山大学液压与气压传动三级项目报告

矫直压弯液压机液压系统三级项目报告学院:机械工程学院专业:10级锻压一班小组成员:黄莉芹王毅恒陈浩李学能詹冰贾伟指导教师:郭宝峰邹宗园2013年06月25日燕山大学机械工程学院目录一、摘要---------------------------------------------2二、关键词-------------------------------------------2三、前言---------------------------------------------2四、正文---------------------------------------------4&4.1 液压传动系统原理分析------------------------4 &4.2 原理图设计----------------------------------6 &4.3 系统性能分析与典型工艺过程分析与验算--------7 &4.4 基本元件选型计算---------------------------10 &4.5 液压系统工作特点分析与总结-----------------12五、项目心得感想------------------------------------12六、参考文献----------------------------------------12一、摘要薄板在工厂的应用范围广泛,适应市场的需求,与企业的利益息息相关。
随着社会的不断进步与发展,工厂对薄板需求量的增加,对薄板的矫直厚度、矫直理论和矫正质量有了新的要求,而且对钢板的弯曲成型技术也有了新的要求,为了使其更好的适应市场的需求,我们组对原有的矫直弯曲机中的液压系统进行了简单的改进。
鉴于此目的我们开始着手与矫直、弯曲液压机的液压系统这个课程三级项目。
在此声明目前行业上的矫直机大部分都具备矫直弯曲的功能,所以下文中提到的矫直机及项目题目涉及的矫直弯曲液压机。
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工程弹性力学与有限元法项目报告
课题:带法兰油缸的有限元分析
小组成员:王毅恒、陈铁桩、谢青雄
报告人:10级锻压一班王毅恒100104010018
一、实例模型及参数
(a)(b)
1、进入软件ANSYS
2、设置计算类型
ANSYS main menu :preprocessor…→ok
3、选择单元类型
ANSYS main menu :preprocessor→element type→add/edit/delete...→add...structural solid→quad 4node 42→apply→structural solid :brick 8node 45→ok→close.
4、定义材料参数
ANSYS main menu :preprocessor→material props→material models →structural→liner→elastic→isotropic:ex(弹性模量):2.1e5,prox(泊松比):0.3 →ok→关闭窗口
4、构造筒体模型
①生成模型截平面
②对平面进行网格划分
③旋转法生成筒体模型
5、模型加位移约束
截面加X方向约束
ANSYS main menu :select→entities...→nodes→by location→X coordinates→0→ok→on node→pick all→LAB2: UX:V ALUE:0→ok→ANSYS main menu :select→everything.
截面加Z方向约束
ANSYS main menu :select→entities...→nodes→by location→Z coordinates→0→ok→on node→pick all→LAB2: UZ:V ALUE:0→ok →ANSYS main menu :select→everything.
底面加Y方向约束
ANSYS main menu :select→entities...→nodes→by location→Y coordinates→0→ok→on node→pick all→LAB2: UY:V ALUE:0→ok →ANSYS main menu :select→everything.
6、模型施加外载荷
ANSYS main menu →solution→define loads→apply→structural→pressure→on areas→用鼠标点击选择油缸中侧的三个面→ok→V ALUE:200→APPL Y→用鼠标点击选择油缸外侧中部的三个面→ok→V ALUE:100→APPLY
分析计算
ANSYS main menu →solution→solve→current LS→ok→close→关闭窗口
7、结果显示
ANSYS main menu →general postproc→plot results→deformed shape...→def+undeformed→ok→contour plot→nodal solution→stress→V on Mises stress→ok。