基于FLUENT的滴灌阀的结构设计和流场分析

提出一种滴灌阀结构,详细分析其工作原理。计算了理论开启压力,建立其三维模型,并运用FLUENT完成了流场仿真分析,得到了滴灌阀流道的压力分布云图和速度分布云图。仿真结果表明:滴灌阀结构合理,满足设计性能指标要求。     

冷轧带材板形在线云图监控系统研究与应用

带材板形的在线表征和评价方法无法反映整体板形分布情况及每个区域的板形细节和变化趋势,不利于生产中对控制系统模型参数进行优化调整和后续的生产数据分析。为了提高在线板形表征的准确性,引入抛物线调配曲线法将带材宽度方向上板形测量值进行插值拟合,建立扩充后的板形数据与颜色值之间的映射关系,结合实际板形缺陷在整个带材宽度方向上的分布状况给出冷轧带材板形云图的绘制模型。在此基础上开发板形云图绘制控件并将其集成到1450 mm五机架冷连轧机组的板形控制系统中,应用结果表明板形在线云图监控系统绘制的板形云图可以反映整卷带材任意区域的板形分布细节及其变化趋势,实现对带材板形质量的在线精细监控。     

裂纹附近磁记忆信号特征的有限元分析

为研究铁磁性材料的裂纹附近磁记忆信号特征及其变化规律,本文采用有限元分析法计算分析裂纹表面磁力学关系。首先,建立静力学模型,根据仿真结果得到裂纹附近应力分布云图;再根据应力分布云图建立静磁学模型,得到裂纹附近弱磁信号的分布。分析结果表明:铁磁性构件在承受应力时,裂纹附近具有明显的应力集中,磁记忆法对铁磁性构件表面裂纹损伤可以实现有效识别。     

基于MoldFlow的发动机缸盖罩壳注射模浇口分析

针对汽车发动机缸盖罩壳在制造过程中的设计环节,结合缸盖罩壳材料在不同温度下的物理特性,建立了缸盖罩壳的三维几何模型并对其进行网格划分,运用Mold Flow软件对注射模在填充过程中的流动情况进行分析,得到了不同浇道情况下塑件的填充分析数据云图、压力分布云图以及变形量分布云图,最后优化了浇口位置的工艺参数,为缸盖罩壳的优化设计提供技术支持,提高了汽车发动机缸盖罩壳的质量,从而减少了注射模开发的成本。     

可调叶片高比转速混流泵内部流场数值模拟

运用商用软件Fluent,采用雷诺时均N-S方程、标准k-ε湍流模型、流体机械模型中的多重参考坐标系模型(MRF),对不同安放角的3个高比转速混流泵模型进行了数值模拟与结果分析.主要分析了设计工况下0°安放角的模型叶轮进口最高点截面的绝对速度和静压分布.详细分析和比较了3个模型的叶片压力面静压分布云图、叶片压力面相对速度分布云图、导叶压力面静压分布云图,捕捉到了安放角为+4°时叶片进口接近轮缘处流体撞击轮缘形成的小回流.简要分析了安放角为0°的模型泵导叶压力面相对速度分布,可知导叶充分发挥了其转能与消除环量的作用.分析结果揭示了高比转速混流泵内部流动规律.     

基于FLUENT软件的弦线转子泵流场分析

为从根本上消除困油现象,提出一种新型弦线转子泵,将齿面间的滑动摩擦转变为齿面与滚子间的滚动摩擦。通过FLUENT软件的动网格技术、RNG k-ε模型对转子泵进行流场分析,得到弦线转子泵内部不同时刻的压力分布云图、速度分布云图。经分析发现,该弦线转子泵运动平稳,能在一定程度上降低噪声,满足生产需求。     

Ti-6Al-4V平板对接电子束焊变形云图与残余应力分布研究

依据焊接时热应力特征,选取适当的焊接参数,实施Ti-6Al-4V平板对接电子束焊;用白光扫描分析仪,对试件焊接变形进行分析,得到试件焊接变形云图;并用取条法对焊接残余应力进行测试,分析讨论了焊接变形云图与残余应力分布之间的关系。     

基于ANSYS的重轨淬火过程有限元数值仿真

利用ANSYS有限元分析软件建立重轨的有限元模型,对重轨淬火过程进行有限元数值仿真分析,得到重轨的温度场分布云图;基于温度场分析的结果,进行应力分析,从而得到重轨在不同时刻的热变形云图,对后续重轨尺寸在线检测时热变形参数的选择具有一定的指导意义。     

两轴速率转台U型架结构设计及有限元分析

使用Solidedge软件建立两轴速率转台U型架的三维模型,导入ANSYS Workbench有限元分析软件,对U型架进行静力学和动力学分析,得到U型架的静态变形和应力分布云图以及U型架各阶固有频率和振型云图。分析计算结果验证了两轴速率转台机械结构设计能够满足强度和刚度要求。     

金刚石钻头井底流场CFD模拟研究

运用计算流体力学（computational fluid dynamics,CFD）理论,采用RNG k-ε模型及连续性方程对常规?75/?49 mm钻头的井底流场进行了数值模拟,分析了井底压力、流速、剪力分布特征及水口涡流对唇面流场的影响,针对钻齿的冷却不充分部位及冲蚀严重部位提出了金刚石匹配优化设计建议。模拟结果表明:常规?75/?49 mm钻头模型唇面压力分布梯度是由内沿指向外沿逐级递减的,由于水口涡流的存在,其介质流速云图、剪力等高云图呈扭曲"凸"形分布。      

双色汽车车灯模具型腔分析

以汽车双色车灯装饰条注塑件为例，在裂纹风险位置点设置镶块，运用Moldflow-ABAQUS耦合的方法，采用全分体方案和部分拆分方案对镶块进行试验分析，同时完成注塑和结构的一射和二射应力分布云图和应变分布云图。模拟结果表明：型腔最大等效应力为515 MPa,最大变形为0.15 mm,符合车灯模具强度和刚度要求。该方法能够较为全面地反映车灯注塑模具在注塑成型过程中型腔的受力和变形情况，能为同类模具的开发提供有效技术支持。     

超精密定位工作台静压导轨静态特性及流场仿真分析

研究超精密液体静压定位工作台中的液体静压导轨静态特性问题。根据流体润滑理论及雷诺方程,构建了导轨油膜压力的数学物理模型,运用有限元方法求解静压导轨的各项静态特性参数,如导轨的承载能力、静刚度、流量等。运用三维造型软件Solid Works和CFD软件FLUENT,从结构三维造型设计和内部三维流动综合分析液体静压导轨,获得油膜压力的分布云图、曲线和油腔液压油流速分布云图,并分析不同结构设计参数和环境参数对液体静压导轨静态特性的影响。本文研究将对实际的静压导轨系统设计具有指导意义。     

基于数值模拟计算的腐蚀防护状态评估方法

针对深水铺管起重船提出了一种基于数值模拟计算的腐蚀防护状态评估方法。该方法首先利用数值模拟计算形成腐蚀防护状态评估矩阵,然后用水下结构外表面监测点的电位以及腐蚀防护状态评估矩阵对水下结构整体腐蚀防护状态进行评估,并通过三维可视化方法显示保护电位分布云图;在试验室条件下通过缩比模型试验对此方法进行了验证。结果表明:基于数值模拟计算的腐蚀防护状态评估方法可以准确评估水下结构外表面的腐蚀防护状态;同时可以通过三维保护电位分布云图直观地显示半潜铺管船腐蚀防护的薄弱区域。     

液压打号机的有限元数值模拟

采用有限元法对液压打号机进行静态和模态数值模拟。得到了床身采用不同材料及不同截面形状时打号机的应力变形分布云图，前五阶固有频率和振型，为新产品的设计提供了理论依据。     

基于四面体单元的气辅成型CAE结果全三维真实感彩色云图显示技术的研究与实现

全三维真实感彩色云图可以有效地显示气辅成型CAE结果。通过研究四节点四面体单元、数值解域的颜色映射,构建了一种基于插值的"数值解域与颜色路径分段映射"的绘制全三维真实感彩色云图算法,即根据数值解的大小把整个求解空间的数值解域划分成8个子域,同时把颜色路径也对应地划分成8段,在二者之间构建映射函数并进行拉格朗日插值,从而获得数值解与颜色值的一一对应,然后运用OpenGL在气辅制品三维数学模型上绘制准确反映数值解的彩色分布云图。实例表明,该方法绘制的彩色云图颜色清晰、且具有真实感,便于工程技术人员剖析气辅成型质量,从而为气辅制品结构、成型参数和模具的设计优化提供对策。     

液压缸结构设计的有限元法

采用有限元方法对液压机中的主液压缸进行结构设计。得到了详细的应力、应变分布云图及应力集中和最大变形的位置。根据分析结果，优化设计方案，并重新进行数值模拟，使设计达到要求。     

基于有限元法的涡流检测数值仿真

用有限单元法数值仿真涡流信号，并采用现代科学可视化技术中常用的彩色云图法来显示有限元计算结果，利用该方法对渗碳试件表面硬化截面分布进行了简洁，直观地描述。     

基于铝膜中间层的聚碳酸酯激光透射焊接热-固耦合数值模拟

以聚碳酸酯为研究对象,使用铝膜作为中间传导层,选用高斯面热源模型,建立了金属薄膜热应力理论模型和有限元模型,应用COMSOL软件对含有铝膜中间层的聚碳酸酯激光透射焊接过程进行数值模拟.首先分析焊接过程中焊缝不同位置处的形变和不同方向的体应变张量.然后根据模拟出的等效应力云图和主应力云图,分析焊接过程中的应力大小及分布....     

汽车空调离合器皮带轮疲劳失效分析

利用UG建立皮带轮几何模型，导入ANSYS中进行静力学分析。得到位移分布和应力分布云图，接着以静力学分析得到的应力应变为条件，在仅考虑转速的情况下使用ANSYS软件的Fatigue模块，采用名义应力法对皮带轮进行了疲劳寿命预测，分析结果表明该研究为离合器皮带轮的设计提供理论基础。     

防护罩砂型铸造模加工与温度场有限元分析

以一种防护罩为研究对象,根据图形的解析几何性质列出特殊点坐标值的非线性方程组,使用二分迭代法建立了方程组求解各值的数学模型。在编程软件中编制计算器,完成特殊点坐标值的计算,并且编写了防护罩砂型铸造模的数控车削加工程序。在有限元分析软件中进行建模,充分考虑铸铁和型砂材料的导热系数、密度等,对整个铸造模型进行了瞬态温度场的有限元模拟,得出了温度场分布云图,根据温度场云图确定了铸件的冷却时间。