现代设计方法在工程结构中度是度设计中的应用

提出了轮式装载机车架这一工程的现代强度是度设计方法，包括确定工功荷考虑 况、计算模型和约束条件等方法。将现代设计方法与实验测试方法作了分析与比较，计算结果与实测结果具有良好的一致性。证明该方法的先进性，同样也适用于其它工程机械。     

泵设计与试验的计算机辅助方法

采用泵工程设计与数值分析计算相结合的方法,将计算、绘图、校核、数据采集和处理与现代检测、计算机技术应用于泵设计与试验过程中,并初步获得了一些实际应用成果.     

超声电机用开槽碟簧的计算与设计方法

针对小型号超声电机定转子预压力加载需要,提出了基于圆锥壳体理论的开槽碟簧设计计算理论,并进行了试验验证。首先,从圆锥壳体理论出发,建立了开槽碟簧在简支条件下受轴向载荷的力学模型,并基于现代数值计算理论,得到了求解该力学模型的计算方法;其次,将计算结果与有限元结果以及传统公式结果进行对比分析,并设计试验进行了验证;最后,基于开槽碟簧准零刚度特性的参数敏感性分析试验结果,提出了开槽碟簧结构设计的方法。研究结果表明,基于圆锥壳体理论的开槽碟簧计算方法比有限元方法和传统公式具有更高的准确性,相对误差在±3.5%以内,开槽碟簧的最优高厚比范围在1.5～1.8之间。该结论可为小型号超声电机用开槽碟簧的设计提供参考。     

工程机械液力变矩器现代设计方法及应用

为适应液力变矩器发展需要,突破传统设计方法的局限性,提高产品研发速率、降低开发成本、提高产品综合性能。在国内率先提出基于三维流动理论的液力变矩器现代设计方法,将计算流体力学CFD技术与激光可视流场分析技术进行无缝结合,突破可视化流场分析、叶片成形及三维瞬态流场计算等关键技术,解决了变矩器内部液体流动不可视、叶形空间复杂曲面成形等难题,创建了包括预设计、叶型设计、性能分析、参数调整、内流场测试、模具设计及样机制造环节等六个环节的设计方法体系。液力变矩器现代设计方法不但保证产品性能的最优化,同时提高了设计到产品的一次成功率,有效缩短了开发时间、降低开发成本,是对传统设计方法的重大突破。     

离心泵反设计计算方法改进

对比分析了目前常用离心泵设计方法和设计过程中相关系数的选取规律,并考虑叶轮出口角B2等参数对速度系数的影响,对离心泵的反设计计算方法进行了改进,并利用该方法对多个离心泵叶轮进行了验证计算,与试验结果对比,计算结果较精确可靠.     

现代设计方法在机电产品中的应用

本文简单介绍了现代设计方法的一般概念与市场需求,简要提出了现代设计对机电产品的指导性作用,结合现代设计方法的特点,从绿色设计、并行设计、可靠性设计、虚拟设计、智能优化设计、模糊设计几个方面系统地阐述了现代设计方法在机电产品中的应用。     

垃圾转运车液压系统的设计

采用现代设计方法与理论对QHJ5250ZLJ垃圾转运车液压系统工作原理进行了设计计算,选取了合理的液压泵和液压阀并进行了试验验证,对同类相关车辆液压系统设计有参考意义。     

双节距滚子链链轮设计计算新方法

本文给出了一种双节距滚子链链轮设计计算新方法，将本方法计算结果与ＧＢ５２６９—８５中的设计计算结果进行对比分析，得到满意的结果，说明本方法是有效的。     

某地面电子设备的热设计

文中结合设备实际,阐述了某地面电子设备的热设计,提出了一种理论分析与软件仿真相结合的设计方法。通过理论分析与计算确定机箱的结构模型,选择合理的散热方式,确定散热布局,并选择风机。文中还详细介绍了利用Icepak软件对该散热方案进行建模、环境参数设置、网格划分和求解等仿真计算的过程,根据仿真结果确认设计的有效性。这种理论计算与软件仿真相结合的设计方法,能明显提高设计效率,是一种有效的设计方法,对电子设备的热设计具有一定的参考价值。     

基于现代设计方法的LDA起重机主梁设计

目前国内设计的起重机金属结构尺寸一般都较国外同型号、同吨位的产品为大,针对此问题,采用现代设计方法以LDA单梁桥式起重机的主梁为例进行了研究和设计.首先根据常用的强度、刚度和稳定性设计准则建立了主梁结构的优化模型,并进行了优化计算,然后采用传统的手工计算方法对优化模型中没有涉及的复杂性能指标进行了校核,接着建立了主梁的三维模型和有限元模型,最后计算并分析了垂直下挠和工字钢轨道下翼缘的局部弯曲应力.     

搅拌摩擦焊接加筋板轴压稳定性研究

运用半经验公式对采用搅拌摩擦焊接技术的加筋板轴向压缩局部屈曲临界应力进行工程计算,并应用有限元软件ABAQUS对该型结构的稳定性进行数值计算,得到结构的失稳屈曲临界载荷;参考工程计算和有限元计算值,对加筋板进行轴向压缩试验,对其屈曲形式、失稳及破坏载荷进行试验研究,并考虑侧边支持条件对结果的影响。试验分析表明,非承载边的约束条件对试件的屈曲载荷有一定的影响,而对试件的承载能力影响较小;搅拌摩擦焊加筋板具有一定的后屈曲承载能力;有限元计算结果与试验结果较吻合,说明模拟方法可以用来对该型结构的稳定性能进行分析,从而为该型结构的优化设计及工程应用提供分析参考。     

边梁式车架的模态分析和焊接优化

通过建立某边梁式车架的有限元模型,分析计算在自由状态下该车架的振动模态,并以其一阶模态频率为约束条件,进行焊点的优化布置分析,为该类型边梁式车架动态特性分析、结构设计以及焊点布置提供方法和理论依据。     

基于ANSYS的布袋除尘器钢架有限元分析

为了研究钢架的受力情况及可能的变形情况,根据某工程布袋除尘器钢架特点,采用实际工程数据基于ANSYS对钢架进行建模,考虑4种不同的工况并根据其具体特点,提出合理的约束加载方法及边界条件,研究分析了钢架在4种工况下的应力分布及变形情况。结果表明,用ANSYS建立的钢架有限元模型和计算方法合理,设计指标满足设计要求。该方法和结果为下一步研究布袋除尘器整体优化设计提供了理论依据。     

基于COSMOSWorks的三轴稳定平台框架的优化设计

基于COSMOSWorks有限元分析模块,对三轴稳定平台的内框进行了静力和模态分析,并以内框的转动惯量为目标函数,以内框的尺寸、应力以及一阶固有频率为约束条件,建立了内框的优化数学模型,最后由COSMOSWorks计算出优化结果,从而实现了平台机械系统的优化过程,同时也说明了基于有限元理论的优化设计在现代机械设计中起着重要的作用。     

300 MW机组三通的结构应力分析与形状优化

提出一种降低300 MW汽轮机组主蒸汽管道T形异径三通结构应力的设计方法。该方法利用三通在工作载荷下的变形数据修正原有结构。首先使用ANSYS5．7建立一个有限元分析模型，然后用实验结果考核了模型的有效性。在这个模型的基础上，计算不同修正量下结构的最高应力。发现三通肩部内壁转角处的应力水平随修正量的增大而减小，并且结构的最高应力呈现波动变化。在最大修正量达到原结构尺寸8．65％时，结构的最高应力可以下降45．9％。表明该方法能有效地降低这种三通的应力水平。这一结论为进一步改进三通的结构设计提供了理论依据。     

某涡轮盘应力计算及优化设计分析

本文以某涡轮盘为模型,利用有限元分析的方法,对几种高温合金材料的涡轮盘进行了应力计算分析。利用AN-SYS参数化语言APDL编写了计算分析涡轮盘剖面参数化成形、应力分析及涡轮盘优化程序。采用一阶优化方法对涡轮盘进行了结构优化设计计算分析,实现了涡轮盘结构的参数化建模和优化设计一体化。试验结果表明改进后的涡轮盘结构合理可靠。     

万向铰节点推力关节轴承的力学性能分析

针对推力关节轴承复合受载情况下的安全性能问题,根据某场馆所采用的万向铰节点结构特点与承载特点,利用有限元法对结构中的推力关节轴承进行了两种不同载荷工况下的力学性能分析。利用大型有限元前处理软件ANSA对三维模型进行了网格划分,再通过ANSA与ANSYS软件的接口,准确建立了万向铰节点结构有限元计算模型,并计算出两种工况下推力关节轴承内、外圈的应力分布规律。研究结果表明,压剪工况下,除盖板外,各部件最大应力均比拉剪工况大;且两种工况下,万向铰节点的最大VonMises应力值发生的位置一样,均发生在下部轴承外圈内上边缘,因此该部位有可能会是轴承外圈开裂的起始源处。分析结果为万向铰节点推力关节轴承的设计与改进提供了有益的参考。     

基于场路耦合法的变频感应电机铁耗计算

相对于正弦激励,变频器输出电压中包含大量的谐波分量使得感应电机铁耗的计算变得更加复杂。为了准确地计算电机铁耗和研究铁耗在变频感应电机内的分布特点,建立了二维时步有限元的铁耗计算模型,基于场路耦合法,以一台1.5 kW的变频感应电机为实例,计算了空载运行时电机的铁耗,并分别对正弦激励和变频器供电下感应电机内部铁耗的具体分布特点进行了对比分析,在此基础上,研究了变频器不同的控制策略对变频感应电机铁耗的影响。对样机进行空载实验测量电机铁耗,研究结果表明,实验结果与仿真分析吻合良好,以往在正弦激励下被忽略的转子铁耗在变频感应电机中不可忽视且以谐波为主集分布在转子齿顶部分。为进一步优化电机铁芯结构来降低铁耗和电机的温升研究提供了一定的技术支持。     

边梁式车架的结构灵敏度分析及设计优化

建立了某边梁式车架的有限元模型,利用MSC.NASTRAN分析计算了其弯曲刚度和扭转刚度,并对车架弯曲刚度和扭转刚度进行相对于主要零件板厚的灵敏度分析,以此灵敏度分析结果为依据对车架进行轻量化设计。为该类型边梁式车架结构灵敏度分析和设计优化提供方法和理论依据。     

水轮发电机主轴螺栓联接的有限元分析

针对"某水轮发电机主轴螺栓联接仅采用传统的安全系数法设计,得出的水轮发电机主轴无垫片螺栓联接的最大应力为72.0 MPa,可靠性不高"的问题,运用ANSYS软件,建立了由精细结构和一般结构组成的主轴螺栓联接有限元模型,精细结构为对称的1/12螺栓联接结构;一般结构只模拟上/下法兰,不包含螺栓,用来传递主轴的扭转力矩;两部分之间运用约束方程联接;采用了TARGE170/CONTA174单元模拟螺栓与法兰轴接触,PREST179单元模拟螺栓预紧。计算了在额定工作状态下,有/无14.5 mm垫片的主轴螺栓联接结构应力分布。研究结果表明,有/无14.5 mm垫片两种主轴螺栓联接结构均满足强度要求;无垫片结构的螺栓最大应力为92.6 MPa,比由安全系数法得到的结果大28.61%;有垫片结构的各部件应力增大4.10%~8.55%,螺栓最大应力为96.4 MPa,比无垫片结构增大4.10%。