扭力杆通过弹性扭转变形储备能量的大小对氧气项吹转炉大型设备工作的可靠性有着重要影响，研究其扭转变形成为关键的技术问题之一。该文基于圆柱弹性扭转初等理论，推导了由等截面圆杆、变截面锥杆和过渡圆角三部分共同组成的自平衡式扭力杆的扭转变形的理论计算公式，并以150t转炉用自平衡式扭力杆为例，对其正确性采用有限元方法进行了验证，两种方法的计算结果吻合。该白平衡式扭力杆的实际应用也表明该文两种研究方法都是可行的，但是解析法比有限元法简单方便，更适合工程设计人员直接使用。

为了深入研究接近于真实翼型的变截面三维翼型的气动性能以及噪声表现,构建了一个基于NACA 0018的变截面三维机翼模型,使用ANSYS Fluent软件对该模型进行气动性能以及气动噪声的研究。数值仿真模拟采用大涡模拟(LES)方法,使用WALL亚格子模型,研究了该三维翼型在攻角为15°、来流速度为40 m/s情况下的绕流特性。使用基于Lighthill声学类比模型的FW-H方程进行气动噪声的计算。结果显示,在机翼上表面某点之后开始不断形成分离泡产生流动不稳定性,造成压力和速度波动并产生波动的气动噪声,气动噪声在前缘驻点位置以及后缘位置达到最大值。机翼上表面开始产生分离泡之后,流动出现了在翼型展向位置上的横跨流动,这将加剧流动的不稳定性。

大跨度连续刚构桥常采用变截面形式,不同桥轴线位置处主梁的高宽比并不相同,导致主梁截面气动特性发生一定的变化。文章以某大跨度连续预应力箱梁桥为背景,采用大型商业软件FLUENT开展计算流体动力学(CFD)数值模拟分析,计算不同高宽比下主梁截面的气动力系数,进一步讨论了风攻角对主梁气动力系数的影响。结果表明对于箱型梁截面而言,随着高宽比的增大,主梁截面附近的气动绕流会发生一定改变,导致主梁的阻力系数、升力系数和力矩系数绝对值增大;高宽比的变化对主梁阻力系数和升力系数的影响较大,对力矩系数的影响较小;在变截面箱梁桥的静风稳定性计算中,应该考虑不同高宽比下主梁气动力系数的变化。

为研究液压爬模在桥梁高墩施工的应用,以某特大桥双薄壁变截面空心高墩施工为研究对象,对液压爬模技术在施工中的具体应用展开分析。首先介绍双薄壁变截面空心高墩结构以及模板的设计,然后对其施工工艺进行分析,具体包括预埋总成及导轨、液压爬升系统及工作、模板爬架及埋件工作、墩身模板配置、切割要求、施工段落划分、钢筋加工以及混凝土浇筑顺序,并明确架轨一体式爬模把爬升过程中的支撑系统转换在预埋锚座上,使得爬模一体式整体爬升,大大简化了导轨与架体互爬的施工工艺,从而达到了提高爬模施工效率的目的。

针对某工程跨既有路口采用的“上部双U下部双箱室”预制悬拼连续梁的截面具有不同的平、竖曲线,致使梁形变化比较大,传统的钢模板无法施工的情况,设计了一种变截面U箱组合梁节段预制液压模板。该模板可针对不同节段、不同截面特点,调整各部位尺寸,以满足线形要求。从模板体系结构构成、各部件的作用及功能,以及整个模板系统如何调整等方面总结了施工工艺。实践表明,该模板体系很好地解决了平纵曲线调整难题,可为同类工程提供借鉴。

目前以尾矿、粉煤灰、煤矸石、建筑垃圾、钢渣等固体废弃物为原料的大吨位液压制砖机市场上主要有2种:一种是福建海源自动化机械设备股份有限公司生产的1300 t液压制砖机;另一种则是河南省机械设计研究院有限公司生产的1280 t液压制砖机。这两种砖机目前都不能制造变截面榫卯型地砖,二次补料也存在一定不足,故设计了一种既可以制造榫卯型变截面砖,二次布料又可以完美实现的多功能液压制砖机。

针对变矩形截面梁扭转柔度难以解析求解问题,基于矩形截面梁扭转柔度公式及利用微分和积分思想,采用非线性曲线拟合方法得到了可用于推导变矩形截面梁闭式扭转柔度的设计公式,解决了变矩形截面梁扭转柔度不可积或可积情况下精度较低的问题,并用于解析推导椭圆型柔性铰链闭式扭转柔度公式.通过数值算例和有限元对闭式解析结果进行验证,并分析了结构参数对柔性铰链扭转柔度的影响,结果表明：闭式解与数值解结果一致,与有限元结果相比相对误差小于7.5%,且当铰链宽度和最小槽口厚度较小时对扭转柔度的影响较大,从而为变矩形截面柔性铰链受扭转力矩时的尺寸优化及结构设计奠定理论基础.

在石油管道和井下作业工具中,存在大量不等径连续变截面圆管结构,其压降计算还没有可靠的理论公式。特别是大型水力压裂施工过程中,高速流体通过压裂管柱及工具的连续变截面结构时,产生的压力损失不容忽视,需准确计算。通过对进出口不等径的缩扩和扩缩结构进行理论和数值模拟分析,得到了进出口不等径的缩扩和扩缩结构压降计算公式,进一步推演出了不等径连续变截面圆管结构压降计算公式,为石油管道、工具及地面其他输流管线内部存在的连续变截面圆管结构压降计算提供可靠的方法和理论依据。

柔性冷弯成型是板金属成形技术的前沿研究领域之一。柔性冷弯成型技术研究中，研制了柔性双轴变截面冷弯成型机；以柔性双轴变截面冷弯成型机为平台进行了柔性冷弯成型实验研究，成型出了变截面U型样件，并对样件出现成型缺陷的原因进行了分析，为进一步的深入研究奠定了基础。

在塔机臂架设计中,为了充分发挥材料的性能,根据臂架结构各部分的受力情况,合理选择不同杆件的截面尺寸来减轻臂架自重.以往对塔机臂架的优化设计主要是针对等截面的臂架,有关变截面臂架的研究甚少.文中针对QTZ5010塔式起重机,利用有限元分析软件ANSYS对小车变幅塔式起重机的变截面（相邻两臂架节之间具有一定高度差）臂架进行优化分析,在满足强度、刚度、稳定性的条件下可使臂架的质量最轻.