空降车着陆缓冲过程结构强度分析方法研究

为了研究空降车着陆缓冲过程中的结构强度,采用有限元方法建立了车体-气囊有限元模型,在两种工况下进行仿真计算,获得最大加速度结果,并将有限元仿真与加速度试验结果对比。仿真结果能准确反映空降车着陆缓冲过程,车体冲击加速度满足着陆缓冲过程的要求。进一步得到了正常着陆工况和恶劣着陆工况下车体的应力分布情况,结果表明,车体最大Von Mises应力小于材料的抗拉强度,车体的结构强度满足设计要求。     

车载炮重装空投着陆缓冲底盘强度分析

参照车辆动力学方法,建立某车载炮重装空投着陆缓冲动力学模型,以着陆过程中货台的位移为激励,计算出悬架在该激励下的动力学响应,并通过分析悬架行程估算出悬架强度是否满足要求。在此基础上基于控制体积法和有限元法,利用LS-DYNA瞬态动力学分析软件,建立了某车载炮空投着陆缓冲系统的仿真模型,综合考虑了气囊、悬架及可压缩结构的缓冲效应,据此分析了缓冲系统的缓冲特性和车架强度,为车载武器系统空投着陆方式设计提供了依据。     

某自行火炮车体路面谱响应分析

详细分析了某自行火炮的崎岖不平的路面上行驶时，车体的路面谱响应情况，建立了车体的有限元模型，给出了自行火炮在行驶过程当中垂直方向所受的路面谱激励数据，计算出车体在加速度谱作用下的位移响应和应力响应，对车体的强度和刚度特性进行了分析，提出了增强车体刚度的技术措施。     

大长径比火箭弹在瞬态冲击下的振动响应

从振动响应的基本理论出发，建立火箭弹有限元计算模型，通过模拟计算分析，对大长径比火箭弹在瞬态冲击扰动下的振动响应进行了研究，得到了一些有益结论，可为火箭弹的结构和强度设计提供一定依据。     

基于LS-DYNA的火炮空投着陆过程仿真

基于LS-DYNA瞬态动力学分析软件,建立了某空降型大口径自行炮着陆过程有限元仿真模型,重点研究火炮着陆碰撞过程.采取了均匀网格划分、避免单点加载、调整模型的体积粘性等措施,有效控制了分析中可能出现的沙漏变形,并根据显式动态分析使用缩减积分单元时,沙漏能量不超过内能的10%检验准则对仿真结果进行了验证.同时模型采用对称罚函数接触算法和动力学方程的显式中心差分求解方法,初步获得了大口径自行炮系统着陆过程的动力学响应,为该武器系统后续的设计以及空投试验提供了依据.     

自行炮车体参数化建模

采用多重动态子结构法建立自行火炮车体参数化动力分析有限元模型，计算了自行火炮车体的固有频率和主振型，并与整体有限元法作了比较，为全炮在不同射击姿态下进行动力学仿真研究奠定了基础，也充分体现了多重动态子结构法在复杂结构动力分析中的优越性。     

作动筒式延伸喷管展开状态下瞬态温度场和热应力分析

延伸喷管结构强度和热防护的研究具有重要意义.文中应用有限元方法,对某火箭发动机采用的作动筒式延伸喷管在展开状态下进行了瞬态温度场和热应力分析,得到结构瞬态温度分布和热应力分布,验证了该型延伸喷管的结构强度和热防护.     

空降车辆着陆缓冲过程动态建模仿真

针对空降车辆空投试验费用高、周期长、风险大的现实问题,在某空降车辆方案设计阶段,建立车辆和缓冲气囊仿真计算模型。采用有限元分析法分别建立车辆模型、气囊模型、车辆与气囊刚柔耦合模型,对空投正常工况和极限工况下的着陆缓冲过程进行仿真计算,得出车辆着陆过程自由落体、气囊缓冲和气囊反弹阶段车辆姿态变化情况,车体底甲板、顶甲板和炮塔部位冲击加速度特性以及2种工况下车体结构最大应力部位和最大值。研究发现：在正常工况下,车体顶部甲板冲击加速度最大,平均峰值达11.31 g,最大应力均满足设计要求;在极限工况下,动力装置支撑处出现最大峰值冲击载荷,最大应力超出设计许用值,需要进行局部结构改进设计。研究结果表明,所提模型可为车辆结构优化设计提供量化载荷边界条件,为着陆缓冲过程试验测试方案提供计算数据,同时可为车辆和气囊优化匹配、试验、改进等提供理论依据。     

轮轴过盈装配随机性对结构抗冲击影响的研究

研究过盈量对轮轴结构抗冲击性能的影响,建立了该结构的可靠度的理论计算模型,此外,对该结构的受冲击时的瞬态响应进行了分析,得到了接触处的最大应力、沿轴向和径向位移、端部沿轴向位移,并应用概率有限元方法研究了过盈量的随机性对其抗干扰性能的影响规律.该研究为车辆中相关结构的过盈装配的可靠性设计提供了方法和理论依据.     

轨姿控舱体的优化设计研究

采用ANSYS有限元软件对轨姿控舱体进行了结构强度分析和优化设计．用十节点四面体单元对轨姿控舱体几何模型离散化；在最苛刻的加载方式下分析了舱体的结构强度；在最大应力约束下，以减少舱体的总质量为目标，对舱体的壁厚尺寸和安装脉冲发动机孔的直径尺寸等设计变量进行了优化，并对设计变量的敏感度进行了分析．计算结果表明，在最苛刻的加载方式下，轨姿控舱体的强度可以满足设计要求；壁厚尺寸是关键的优化设计变量．优化后舱体的总质量约减轻6‰，说明现有舱体的设计是紧凑合理的．理论分析与试验结果相吻合．     

轻型越野车车身骨架有限元分析

本文采用参数化变量技术建立轻型越野车车身骨架的有限元模型， 实现车身骨架映射网格的自动剖分， 所建模型能方便的修改结构和尺寸， 并可在短时间内对多种模型结构进行分析比较． 应用刚度敏感尺寸法能够迅速地找到结构刚度的薄弱环节， 在对整车骨架结构进行了有限元分析计算后， 根据分析结果提出了较好的结构改进方案．     

重型运输车车架的动力学分析

本文采用有限元方法对重型运输车车架进行了动力学分析 .通过对改变车架纵梁厚度、横梁壁厚、横梁外径和局部加强的分析计算 ,研究了车架结构与其固有频率及其振型的关系 ,为解决车架结构的动力学问题和结构的改进提供了一定的依据     

基于随机有限元的车辆扭力轴疲劳寿命预测

采用随机有限元法预测车辆扭力轴的寿命，对车辆训练中扭力轴的工作环境进行分析，建立扭力轴的随机有限元模型，运用Matlab对扭力轴所受的载荷谱进行编制，将确定型有限元分析软件ANSYS与随机有限元相结合，得出扭力轴的应力分布函数，利用S—N曲线计算扭力轴的疲劳寿命，提出新的更换周期。     

接触有限元技术在装甲车辆总体设计中的应用

装甲车辆主要通过螺栓实现各系统之间的连接安装,这种复杂系统中的接触应力分析目前仍然是有限元技术应用的难点.具体以典型部件装配为研究对象,研究接触有限元技术在三维部件装配体中的应用,为装甲车辆由单个零件的刚强度分析向系统级的刚强度分析探索新的思路.     

客车侧翻试验及仿真分析

客车侧翻时的侵人性变形是造成乘员严重伤亡的主要原因之一,侧翻试验是检验客车上部结构强度和被动安全性最有效的方法;针对该问题,提出了一种通过研究客车侧翻试验及仿真来分析客车结构缺陷的方法;该方法将实车试验与数字模拟相结合,分析客车侧翻时侵入车内乘员生存空间的变形以及侧翻过程中的能量、加速度变化过程;以某型客车为例的验证试验中,进行了实车侧翻试验,用Hypermesh软件建立客车的有限元模型并仿真客车侧翻过程,利用实际侧翻试验结果和仿真结果分析客车的结构缺陷,并提出了改进措施。     

聚苯硫醚塑料(PPS)在机载光电设备中的应用

将聚苯硫醚塑料(PPS)应用于机载光电侦察设备对于减轻重量、降低成本、批量生产等方面有着积极的意义,通过将PPS与其他材料进行对比,并对PPS制成的关键零件进行有限元分析,验证了该材料在机载光电设备中可行性;最后总结了该材料在应用过程中表现出来的优势与不足。     

电动节能车车架设计及有限元分析

根据电动节能车车架的功能与性能要求,确定了车架的结构与材料.在UG NX 7.0中设计并建立电动节能车车架3D模型,对其进行网格划分,施加载荷和约束条件,进行有限元分析,得出车架的变形分布情况.分析结果表明,车架的结构设计和材料选择合理,其变形量在允许的范围内.     

越野车轮胎卵石路面牵引性能有限元与离散元耦合仿真及试验验证

越野车轮与松软路面相互作用研究对提高越野车辆松软路面行驶性能有重要意义。针对有限元方法或离散元方法不能单独有效描述轮胎与松软路面相互作用的问题,基于室内单轮土槽试验,建立能表征越野车轮胎复杂力学特性和卵石路面散体介质特性的有限元轮胎-离散元卵石路面耦合模型。使用有限元仿真分析软件LS-DYNA对越野车轮胎在不同滑转率工况下卵石路面的牵引性能进行仿真实验,得到了轮胎牵引性能参数（轮胎牵引力、轮辋下陷量）以及它们随滑转率变化关系。研究表明,仿真结果与土槽试验结果的一致性良好,验证了越野车轮胎卵石路面性能评价有限元与离散元耦合模型及仿真分析方法的正确性。     

某车型发动机舱盖刚度与强度分析与校核

基于有限元法对某车型的发动机舱盖进行刚度和强度的分析与校核,使用片体简化舱盖数模,导入Hyper-Works有限元分析软件中,使用壳单元对分析模型进行离散化;以实际工况为依据,对模型所受到的力与扭矩进行加载。通过软件求得零件在各种工况下的应力和位移,通过计算求得弯曲刚度和扭转刚度;根据零件的安全系数校核各零件的强度,通过与参考车型发动机舱盖的刚度相比较,考量设计是否满足需求。