半挂车悬架前支架的模态分析

应用三维软件CATIA建立了半挂车悬架前支架的有限元模型,对前支架的刚度和强度特性进行了仿真模拟,获得了前支架的应力应变分布情况;找到了前支架应力集中的部位,在此基础上求得了前支架的固有振动特性.     

可调节型液压缸检修工装的设计与应用

为了解决海上平台基座式起重机的变幅液压缸发生故障后,现场无法得到快速、妥善检修的难题;从工作原理和结构进行深入分析,设计研究了一种便携式海上平台基座式起重机的液压缸检修支架.便携式液压缸检修支架包括至少2个相同前支架和至少2个相同后支架;前支架包括前支架底板、万向脚轮、调节柱总成,调节柱总成上部连接前支架承托架总成;后支架包括后支架底板、后支架万向脚轮、后支架承托架总成、后支架压紧装置等.便携式液压缸检修支架的研究,成功克服了海上平台现场无法检修液压缸的多种限制,得到了广泛的应用,大大提高现场维修的施工效率,节约维修成本,提高施工安全性.     

基于有限元的搅拌筒前支架的优化设计

针对前支架结构设计过程中,由于对其强度和刚度没有清楚的认识,而采用经验设计的弊端,首先对搅拌车作业过程进行分析,归纳出既代表实际工况,又能应用于有限元分析的7种典型工况,并计算出各种工况作用于前支架的载荷;然后对前支架进行各种工况的有限元分析,综合分析结果,找到造成前支架结构设计不合理的原因,并根据应力强度干涉模型理论对前支架进行优化;最后再对优化后的结构在原来工况下进行有限元分析,从而验证了优化后结构符合材料的力学性能,符合结构可靠性的要求。     

混凝土搅拌车前后支架拓扑及尺寸优化设计

前支架和后支架是混凝土搅拌车的两大关键承力部件,通过多工况下的前后支架有限元分析发现,基于传统概念设计出的前后支架存在整体刚度过大和结构偏重的缺点,这些缺点不仅严重降低了搅拌车的有效载荷,而且无形中增加了搅拌车的制造成本.以前后支架减重为目标,基于多种工况,首先对前支架进行拓扑优化分析,对后支架进行尺寸优化分析,其次从不增加制造难度的角度,设计出了新的前后支架,其中前支架减重26.3%,后支架减重18 .5%,新支架满足各种工况下的强度要求.     

综采工作面支架适应性分析

根据工作面开采中出现的问题,对该工作面支架进行了适应性分析。分析结果表明:该工作面支架整体初撑力偏小,是造成工作面煤壁片帮、顶板离层加重以及顶板下沉量增加的主要原因;在统计的支架中发现部分支架阻力已经接近支架额定工作阻力,说明工作面选用支架工作阻力偏小;对支架前后立柱受载情况的分析表明,工作面支架存在普遍的偏载现象,受力主要集中在前立柱上,后立柱受力较小,偏载现象严重影响了支架初撑力的发挥,造成支架稳定性较差。分析结果将为工作面三机配套选型提供数据支撑,从而解决工作面支架适应性较差的问题。     

基于TRIZ矛盾分析法的重型卡车弹簧支架轻量化设计研究

针对重型卡车行业既要提高载货量,又要降低成本的设计要求,引入TRIZ理论的矛盾分析法对重型卡车弹簧支架进行轻量化设计研究;首先对重型卡车前钢板弹簧支架存在的问题进行研究,然后引入TRIZ理论的矛盾分析法对其轻量化过程中存在的问题进行矛盾分析,在满足强度要求的前提下,给出了该弹簧支架在结构和材料两个方面轻量化设计的最佳方案;最后通过采用该方案对弹簧支架优化设计,并对其进行有限元数值模拟和分析对比,验证了提出的基于矛盾分析法的弹簧支架轻量化设计方案的优越性。     

智能巡检机器人行走机构的结构分析与优化

针对目前已有的智能巡检机器人行走机构,采用Ansys Workbench对智能巡检机器人行走机构行走支架进行有限元分析,得到其应变和应力分布情况,结果表明,行走支架的刚度及强度满足设计要求;然后采用行走支架底板加厚和更换材料等措施对行走支架进行优化分析,最后对行走机构进行模态分析,得出前六阶的固有频率和振型,为巡检机器人的设计提供了振动理论依据。     

抽油机支架的有限元动态性能分析

应用有限单元法对电机换向抽油机支架进行了动态模态分析,建立了支架模态的有限元分析模型,计算并分析抽油机支架前九阶模态的固有频率和振型,对支架结构尺寸对模态的影响作了进一步分析。结果表明所研究的抽油机支架的各阶模态频率偏低,且各阶模态均影响支架的整体稳定性,这可以通过改变支架结构尺寸,或结构优化的方法来提高支架的固有频率。     

汽车前支架消失模铸造工艺设计

采用UG建模和Anycasting软件,对汽车前支架消失模铸造工艺进行设计,并对其成型过程进行了数值模拟。结果表明:设计的消失模铸造工艺可以代替传统砂型铸造,满足汽车前支架的生产要求。通过数值模拟发现,前支架缺陷主要集中在肋板顶端和圆孔外缘一些曲率较大的部位,但是出现的面积并不多,可以满足生产要求。     

仪表板横梁结构参数对振动特性的影响规律

仪表板横梁总成的振动性能是整车NVH性能的一个重要评价参数。采用有限元软件Optistruct对等径二维弯管仪表板横梁总成进行模态分析,得出横梁系统的模态参数;基于有限元分析模型,通过正交试验,分析仪表板横梁圆管梁厚度和外径、前上支架厚度等结构参数对振动特性的影响规律。结果表明,圆管梁厚度是最关键的结构参数,前上支架与车身连接点位置以及前上支架厚度和H型支架厚度对横梁总成振动性能也有明显的影响。根据分析所得的影响规律,以横梁三个零件厚度为设计变量,在Optistruct中建立数学模型并对横梁总成进行结构优化,使得仪表板横梁系统重量、固有频率和刚度之间达到了较好的平衡,改善了仪表板横梁总成振动特性。     

重型汽车前轴疲劳强度分析和评价

重型汽车前轴主要用于支撑车辆重量、转向机件和悬吊支架,其几何形状复杂,是汽车上承受载荷较大的重要部件.通过对某重型汽车前轴的三种结构(旧前轴、新前轴A、新前轴B)设计,选用I-DEAS软件,运用有限元的分析方法,建立模型、划分网格和约束边界条件,分别对其结构强度和疲劳寿命作了相关计算分析,实现了三种前轴结构在工况下的应...     

Topology optimization of compressor bracket

Topology optimization is very useful engineering technique especially at the concept design stage. It is common habit to design depending on the designer’s experience at the early stage of product development. Structural analysis methodology of compressor bracket was verified on the static and dynamic loading condition with 2 bracket samples for the topology optimization base model. Topology optimization is able to produce reliable and satisfactory results with the verified structural model. Base bracket model for the topology optimization was modeled considering the interference with the adjacent vehicle parts. Objective function was to minimize combined compliance and the constraint was the first natural frequency over 250 Hz. Multiple load cases such as normal mode calculation and gravity load conditions with 3-axis direction were also applied for the optimization, expecting an even stress distribution and vibration durability performance. Commercial structural optimization code such as optistruct of Altair Engineering was used for the structural topology optimization. Optimization was converged after 14 iterations with the satisfaction of natural frequency constraint. New bracket shape was produced with the CATIA based on the topology optimization result. The new bracket from topology optimization result was compared with the traditional concept model and topology optimization base model under 4 load cases. 14 % 1’st natural frequency of new bracket with only 4 % mass increment increased compared to the concept model. 31 % mass decreased compared to the base model without the increment of stress under gravity load cases. It was analyzed thata new bracket would not fail during a vibration durability test, and these results were verified with a fabricated real sample under the durability condition.     

某型舰炮托架有限元强度分析

某型舰炮为减轻托架的重量和降低生产成本,采用了铝板焊接结构,为保证射击安全,需要对其进行强度校核.首先,基于托架三维CAD模型,根据设计及实际情况,对模型进行了几何简化处理,然后,采用MSC.Patran软件建立了托架的有限元模型,并利用MSC.Nastran对其求解,获得了关键部位的变形与应力,最后,基于获得的关键部位应力应变,结合结构的材料特性,对其进行了强度校核.研究结果表明,在考虑安全系数1.5的情况下,焊接结构完全满足强度要求.     

不同网格密度对柴油机前托架有限元模态分析的影响

以某柴油机前托架为研究对象,依据设计图纸合理简化、建立了前托架的实体模型,比较了不同网格划分精度对有限元模态分析结果的影响,得出的结论为后续整机模态计算时单元类型及尺寸的选择提供了参考依据。     

基于ABAQUS的某型舰炮托架强度校核

某型舰炮炮架采用了新型材料,为保证射击安全,需要对该托架进行强度校核.首先基于托架三维CAD模型,根据设计及实际情况,对模型进行了几何简化处理;然后,采用ABAQUS软件建立了托架的有限元模型;最后,通过加载惯性力模拟舰炮在海洋中的摆动情况,进行了有限元强度分析,得到了托架在关键部位的应力变化曲线,对其进行了强度校核.     

1 030t反应器支架结构的安全性分析

针对神华1030 t反应器支架受力大,支架内部筋板众多且具有结构形式相似的特点,以ANSYS为分析平台,采用参数化编程语言APDL(ANSYS Parametric Design Language)对该反应器支架进行参数化仿真建模,并对建模后的反应器支架在两种使用工况下的强度进行了有限元分析,确定反应器支架受力较大的部位,进行安全性分析与设计.结果表明,该反应器支架在两种工况下的最大应力均小于材料的屈服极限,该结构是安全的.     

某水下航行器电机支架的动力学分析

振动噪声是水下航行器的重要指标,水下航行器的电机支架是振动传递的关键,因此以某水下航行器电机支架为研究对象,采用CAD软件Sol-id Edge建模,用有限元软件ANSYS Workbench对其进行动力学分析,包括模态分析和谐响应分析。通过有限元计算得到电机支架的固有频率和对应的振型,进而计算出结构的频率响应曲线,分析峰值频率对应的应力与变形,找出电机机架的共振频率,最后评估水下航行器电机支架的动态性能,为支架进一步结构设计提供了理论依据。     

太阳能热水器支架的力学分析与优化研究

利用ABAQUS有限元分析软件把整个太阳能热水器支架作为研究对象,将支架视为空间板梁组合结构,将数值仿真计算与实际结构应力测试相校核,提高了分析结果的准确性和可靠性。通过力学仿真及结构优化,对提高太阳能热水器支架的强度、刚度、降低重量有着重要的意义,为利用ABAQUS有限元分析软件进行工程设计分析提供一定参考。     

一种地铁ATC天线支架结构改进设计

分析了地铁ATC天线安装支架焊缝出现开裂和动应力较大现象的主要影响因素。采取改进设计ATC天线安装支架结构的方式,降低焊缝区域应力,提高ATC天线安装支架疲劳寿命。运用ANSYS进行了静强度和疲劳强度计算,根据静强度应力云图和疲劳强度Goodman曲线进行对比分析。分析结果表明:在同样加载条件下,改进后的ATC天线安装支架焊缝出现开裂和动应力较大处的最大应力大为改善。