新型调绳器下承载梁的结构优化设计

利用ANSYS Workbench软件,以主梁宽度、腹板高度为设计参数,以质量、最大变形量、最大等效应力为目标参数,对其进行了结构优化设计,在满足原工况要求的基础上得出了合理的结构尺寸,为下承载梁的设计提供了依据。     

基于ANSYS Workbench的刮板输送机中部槽优化设计

根据某煤矿的实际综采方案,对SGZ630/400型刮板输送机中部槽的关键设计尺寸进行了分析。在中部槽结构静力学分析的基础上,利用ANSYS Workbench软件,以翼板长度、底部断面高度为设计参数,以最大变形量、最大等效应力、体积、质量为目标参数,对中部槽进行了仿真优化分析。优化后的中部槽结构更加合理,且满足原工况要求。     

NX参数化设计在联轴器设计中的应用

三维设计软件日益普及,而参数化设计又能够大大提高设计效率。参数化设计就是用参数对结构形状相似、尺寸不同的一组零件进行尺寸约定,实现利用参数驱动图形的目的。以UGNX为支撑平台,介绍了NX具有的3种参数化设计功能,结合参数化设计在联轴器设计中的应用实例介绍了电子表格法、表达式法三维零件参数化模型的建立步骤,并创建了一个简单的联轴器零件库。     

围包角对改向滚筒应力应变的影响

以1m改向滚筒为例,根据滚筒的尺寸结构类型、材料参数属性和载荷状况,利用ABAQUS软件进行有限元分析,进行了围包角对改向滚筒应力应变影响的研究。研究表明:当围包角α=180°时,既保证了滚筒轴所受最大应力应变远小于其许用应力值,又有效减小了筒体所受的最大应力应变,为改向滚筒的设计提供了理论依据。     

无极绳单轨吊行进装置的结构优化

以无极绳单轨吊行进装置为研究对象,对主板和行走轮进行了结构改进,利用ANSYS workbench对主板的侧板进行了目标驱动优化和拓扑优化,设置侧板厚度最小化、变形不大于0.4 mm、载荷最大化的优化目标,得出了各参数符合优化条件的最佳尺寸,通过拓扑优化找出了侧板上能够去除材料的区域。     

基于CAGD的Inventor零件设计与研究

在利用Inventor软件进行零件的设计过程中,引入了CAGD作为辅助设计手段,将零件的实体模型抽象化,建立符合设计要求的二维几何模型,借助Inventor软件自身强大的计算功能和尺寸驱动特性,高效、准确地得到设计所需的参数。通过CAGD得到的参数同时又是零件某些结构尺寸的函数,一次设计可以得到一系列零件,使设计的零件具有变量化和参数化的特性。     

基于Adams的PE400600复摆式颚式破碎机破碎腔优化设计

基于PE400*600复摆式颚式破碎机工作原理,根据已知的设计参数初步计算确定PE400*600复摆式颚式破碎机各个零部件的基本尺寸。设计破碎机的工作机构简化为曲柄摇杆机构,利用仿真优化设计软件ADAMS进行参数化建模并进行仿真优化。通过改变参数化点的位置来改变机架的位置,从而进行优化设计,确定1个参数使得破碎腔变化最大,并确定了机架的位置及尺寸。     

基于虚拟样机技术的辊式矫平机的运动分析

由板材结构尺寸及生产要求设计一平行辊式矫平机,对其结构参数、力能参数进行了理论分析研究,并通过SolidWorks建立三维实体虚拟样机模型,利用仿真软件Cosmos对其进行了运动学与动力学仿真,得出矫平机主要力能数据,为实体样机的建立提供了重要的参考。     

基于Pro/E的干气密封参数化建模研究

为了提高干气密封的设计效率,丰富设计结果的信息量,以Pro/E软件为平台,研究了一种干气密封参数化模型的实现方法。对每个零件设置参数,并建立参数和模型尺寸之间的关系,利用尺寸驱动技术,通过程序对模型参数的输入进行控制,实现了干气密封模型的参数化设计。并以轴套为例,给出了具体的设计过程。通过使用参数化模型设计,可大幅提高设计效率、缩短设计周期,提高整个设计过程的自动化程度。     

矿用连续输送设备机架静动态性能研究

以结构尺寸为设计参数,利用APDL语言实现了带式输送机机架的参数化几何建模。计算出了针对机架的等效静态载荷,并对机架的静力位移与应力分布进行了有限元分析。以建模参数为设计变量,采用随机搜索算法对机架结构进行优化设计,有效增大了机架前3阶模态频率,使其抗振性和频率储备明显提高;同时将机架最大位移和体积分别减小了92.69%和15.74%,提高了机架结构刚度、实现了机架轻量化设计,有利于带式输送机的高速化发展。     

架管机的机械手爪优化分析

为优化架管机机械手爪的结构,采用ANSYS软件对机械手爪进行静力学分析,获取了夹爪的受力特点及位移情况,并进行了多目标尺寸优化,优化了机械手爪的结构尺寸。通过ADAMS软件进行动力学分析,选择合适的设计变量,得到了驱动力最优解及最优解下设计变量的最优值。结果表明:手爪构件壁厚是影响整体结构安全性和稳定性的主要因素;夹爪连杆之间的夹角对液压缸驱动力影响最大。     

基于ANSYS Workbench装车溜槽的结构优化设计

装车溜槽是煤炭装车系统的关键部件,利用ANSYS Workbench软件,对装车溜槽的结构进行有限元分析,在此基础上,以溜槽壁厚和L形钢板高度为设计参数,以溜槽的体积、质量、最大变形量和等效应力为目标参数进行结构优化设计,最终得到最佳的溜槽壁厚。     

煤矿特殊巷道乘人装置的主驱动绳轮优化设计

以煤矿特殊巷道乘人装置的主驱动绳轮为研究对象,利用机械优化软件ANSYS建立主驱动绳轮的力学模型并对其进行了有限元分析,同时研究了主驱动绳轮的结构尺寸对其应力和变形的影响,找出影响主驱动绳轮应力的主要结构参数,进而以最大应力为约束条件,以质量最小为优化目标对主驱动绳轮进行了主参优化设计。     

边双链型刮板输送机驱动链轮参数的正交优化设计

为了减缓驱动链轮的磨损,提高刮板输送机的工作效率,以SGB420/22型刮板输送机驱动链轮为研究对象,根据模型的实际尺寸,利用UG软件建立驱动链轮和圆环链三维实体模型,使用ANSYS有限元分析软件,对驱动链轮和圆环链的啮合状态的应力进行了分析。针对与其力学性能相关联的各项尺寸参数进行了优化分析,根据其正交优化结果得出了参数影响程度以及最优参数配比,为优化刮板输送机驱动链轮结构提供了理论依据。     

矿用氧气呼吸器减压阀动态响应分析

根据呼吸器减压阀传递函数模型,利用Matlab软件对减压阀整个工作过程进行了数值仿真,运用最大超调量、上升时间和调节时间3个时域指标判定减压阀响应特性,得到了单一结构参数和工作参数对减压阀出口压力动态响应曲线,为减压阀的设计提供了参考依据。     

掘进机铲板星轮模拟结构分析

作为掘进机重要的装载机构,星轮的结构决定了掘进机装载效率。对不同尺寸、结构的星轮利用Simulation软件进行模拟结构分析,为设计及优化提供参考。     

基于UG参数化的产品优化设计

运用UG软件的参数化设计的功能,阐述了真空泵的设计步骤和基本方法。在UG软件装配环境下,通过自顶向下(Top_Down)的建模方法,以活塞直径为关键参数,实现活塞缸、缸盖、曲轴箱、活塞等零件的尺寸关联,在UG电子表格中,改变关键参数的数值,自动传递到尺寸关联的零件,从而实现产品设计的参数化。基于这样的参数化设计基础上,利用UG软件的优化设计的功能,搜索出关键参数的最佳值,可以有效地减少设计改变的时间和成本。     

ZY10800-27-55D型液压支架联接头优化设计

针对液压支架联接头经常出现损坏、且损坏位置大体相同等问题,从联接头材料、结构入手,应用Inventor建立了联接头三维模型,运用ANSYS Workbench工作环境,以联接头的结构尺寸为输入参数、最大应力、质量为输出参数,通过优化联接头的结构尺寸来减小其工作时所受的最大应力。经过优化计算,得到联接头主要参数的优化值,优化后联接头所受的应力明显减小,得到了目标参数对于设计变量参数的敏感性,为设计联接头提供参考。     

无极绳单轨吊行进装置的有限元分析

以无极绳单轨吊行进装置为研究对象,利用有限元分析软件ANSYS Workbench对其在平进、上坡和下坡3种工况下进行线性静态结构分析,得出了相应的总体变形和等效应力云图,通过分析不同工况下的应力和位移云图,得出了主板上所受最大应力与最大变形及其对应的区域,为行进装置的结构设计提供了参考依据。     

基于有限元分析的支架箱型截面几何参数优化

依据材料力学和结构力学,分析得出在弯扭组合变形情况下支架箱型结构截面内板元上的应力分布：弯曲正应力和扭转剪应力主要出现在截面四周的板上,而中间筋板则主要承受弯曲剪应力;选定截面内6个主要几何尺寸为状态变量,以最大等效应力和质量作为目标函数建立箱型截面参数优化的数学模型;借助有限元分析软件Ansys Workbench中的DesignXplorer模块对其进行优化,确定截面参数的最优取值;依据计算结果分析参数敏感性及其最佳尺寸配比。基于有限元分析的几何参数优化在不增加质量的前提下改善了箱型结构的受力状况,为合理设计支架的详细结构提供了参考依据。