AP400前驱动桥壳有限元分析

驱动桥壳是轮式装载机的主要承载构件之一。以AP400驱动桥为研究对象,利用ANSYS作为分析工具,对前驱动桥壳进行了极端工况下的结构有限元分析计算,获得了桥壳的变形及应力分布,为该桥壳的强度校核与结构改进提供了有益参考。     

3～5吨驱动桥装配线设计

根据3~5吨叉车驱动桥装配实际情况,选择合适的装配工艺及现场管理方法,能提高驱动桥的质量和生产效率,以提高现场管理水平,实现流线化生产;文章描述了3-5T叉车驱动桥的装配工艺流程及设计驱动桥装配线的布局并引入5S现场管理及PDCA循环管理,包括:(1)桥壳和制动轮毂的清洗工艺;(2)制动轮毂的预装工艺;(3)制动轮毂的输送方式;(4)桥壳、制动轮毂、制动器及半轴的合装;(5)驱动桥装配前零部件上线及装配后下线的吊装方式等方面的介绍。     

基于ANSYS的外压圆柱壳的屈曲分析

圆柱壳的稳定性是外压容器设计中应该考虑的首要问题。文章利用有限元软件ANSYS分别对外压圆柱壳进行了特征值、几何非线性和几何/材料双非线性屈曲分析,并把有限元计算结果和Mises公式计算结果进行了对比,给出了外压圆柱壳稳定性的分析结论。同时,对带加强圈的外压圆柱壳进行了失稳分析,提出了一种判断加强圈的刚度是否满足稳定性要求的新方法。     

高压容器筒体与封头连接区的疲劳计算

在高压容器筒体与封头连接区,由于几何形状的不连续容易产生应力集中并伴随有疲劳现象,因此对此类部件进行疲劳寿命评估是分析设计的一个重点。文章首先利用有限元软件对该结构进行了计算,结果显示在过渡段与筒体的连接处应力值最大。并针对该应力条件,参照JB4732-95对该部件进行了疲劳计算。最后通过有限元结构疲劳分析加以验证。图4表1参11     

非线性螺旋弹簧有限元建模方法

传统的螺旋弹簧设计方法缺乏对弹簧精确的几何形状设计,忽略安装方式对弹簧几何模型的影响,缺少对弹簧工作行程过程中形状变化的控制。介绍应用有限元原理的螺旋弹簧设计方法和弹簧的几何模型建立方法。编写建立弹簧几何模型,有限元模型建立模块,复杂弹簧模型成形模块,求解模块和后处理模块。几何建模过程中,确定轴线和定义螺旋弹簧的中心线,给出弹簧有限元模型的建立准则和几何建模以及有限元模型实例。应用有限元方法的产品设计和优化能够提高设计的可靠性和安全性,降低开发成本,缩短开发周期。     

特殊连续梁桥的静力测试及承载能力评估分析

城市立交桥在经过多年运营后均有不同程度损伤,为保证其安全,须对桥梁进行检测,正确评价其承载能力。文章以北京市某连续梁桥大修工程为例,通过有限元模型计算结果与荷载试验结果的对比,对该桥承载能力进行评估。     

含划痕缺陷TB6钛合金单轴疲劳寿命研究

采用连续力学方法结合有限元模拟研究了含划痕缺陷TB6钛合金板的疲劳寿命。首先建立带缺陷的TB6试验件有限元模型,随后施加疲劳载荷,最后根据Chaboche疲劳损伤模型计算试验件的疲劳寿命。     

一种疲劳试验夹具优化设计方法

某疲劳试验夹具主要由方型钢管焊接而成。文章利用MSC.Nastran软件对该结构的应力分布及位移变形进行了分析。利用MSC.Patran建立了几何模型和有限元分析模型,利用MSC.Nastran对模型进行了计算,得到应力分布和变形分布,并利用优化模块Nastran-Opt以质量最小为目标函数进行了优化,以梁元的弯曲应力为约束条件,得出质量最小的最佳设计,从而达到节约成本的目的。     

风力发电机组轮毂极限强度的有限元分析

文章是基于有限元理论,对兆瓦级风力发电机组的轮毂进行强度及疲劳计算。轮毂是风力发电机中的重要组成部分,铸造而成,是将机械能转换为电能的核心部件,其形状复杂,轮毂的设计质量会直接影响到整个机组的正常运行及使用寿命,在其受复杂风载荷的作用下,其强度和疲劳耐久性成为此行业关注的焦点。此分析利用大型有限元分析软件Ansys对轮毂模型分析。模型中包含轮毂、主轴及叶片,从轮毂的应力分布情况,从中找出最危险的部位,为轮毂的设计提供可靠依据。     

工程塑料齿轮疲劳寿命有限元分析

采用有限元方法对超高相对分子质量聚乙烯（UHMWPE）工程塑料齿轮无缺陷情况和存在不同程度熔接痕缺陷情况的疲劳寿命进行了分析,得出了利用ANSYS对工程塑料齿轮疲劳寿命进行分析的方法,以及上述情况下的疲劳寿命。采用了符合实际啮合情况的接触模型与裂纹模型,首先得到了在正常工作情况下齿轮最容易发生疲劳处的节点应力,然后通过输入S-N曲线,并采用Miner疲劳积累理论对应力最大处的节点进行疲劳分析。ANSYS疲劳分析结果表明：熔接痕缺陷的位置对该材料齿轮的疲劳寿命有较大影响。     

圆织三维管状碳纤维复合材料弹性性能预测

为给圆织复合材料的工程应用提供参考依据,建立适当的单元胞体力学模型来预测其工程弹性常数。该模型采用跑道型纤维束截面假设,基于可设计几何参数和单元胞体的组织结构,合理预测了圆织三维管状复合材料纤维体积分数和弹性常数。并采用有限元方法对该模型进行了拉伸载荷下的力学分析,合理确定了复合材料的应力分布。结果表明,采用有限元方法所得的预测值与理论计算数值具有很好的一致性,证明了细观几何模型以及弹性常数分析方法的正确性。     

基于逆向工程技术的牙齿三维模型构建及其应用

利用逆向工程技术与理论,使用逆向软件可以实现对复杂几何模型快速、正确的模型重建,且通过逆向工程技术生成的几何模型可以很好地与有限元CAE分析相结合.介绍了利用逆向工程原理与技术,根据牙齿螺旋CT扫描图像数据,快速建立牙齿精确三维几何模型的方法,并将牙齿三维CAD模型与有限元CAE分析结合应用.     

斜拉-悬吊协作体系桥动力响应分析

文章以自锚式斜拉-悬吊协作体系桥为工程背景,对这一新型结构体系的动力特性进行研究,建立空间有限元计算模型进行动力分析,得出结构的基本周期和振型,在此基础上得出其动力特性的特点。     

双稳态结构驱动的可变形机翼模型研究

探讨可变形机翼中使用双稳态复合材料层合壳结构驱动其变形的潜力。基于最小势能原理,采用有限元法对不同铺层形式、不同材料组分的反对称双稳态复合材料层合壳的力学模型进行了数值模拟和详细讨论,计算确定结构几何尺寸和材料参数对结构卷曲半径的定量影响程度。进而,运用研究得到的层合壳的结构性能,对三种机翼变形方式包括机翼的弯曲变形、平面变化和弦长改变采用双稳态结构驱动进行了分析和讨论,初步探讨其应用于可变形机翼的适用性,并给出一些有益的结果。     

针织复合材料细观力学研究进展

对针织物细观几何结构进行了研究，基本上采用了基于Micro-cell或RVE的分析方法，并建立了细观几何模型，包括：G．A．V．Leaf和A．Glaskin模型、纤维方向张量模型、二维线圈模型、三维线圈模型、MWK单胞模型及一些其他模型从力学分析及计算方法上，可将针织物增强复合材料细观力学模型分为层板理论模型、取向平均模型和有限元分析模型三类，并具体加以介绍最后，采用层板理论法、取向平均法和有限元分析法对针织复合材料细观力学进行了理论分析     

螺旋压缩弹簧的稳定性分析

首先用SolidWorks建立某圆柱型螺旋压缩弹簧和中凹型螺旋压缩弹簧的几何模型;其次分别导入MSC.Marc软件生成弹簧的有限元模型,先求出其两端固定时的临界载荷,再对弹簧进行静力分析,绘制出载荷-挠度曲线图。通过比较,得出其中稳定性较好的弹簧模型。     

剪叉式高空作业平台剪叉臂疲劳寿命分析及预测

疲劳破坏是剪叉式高空作业平台剪叉臂的主要失效形式之一。用有限元分析软件建立剪叉臂的有限元模型,对其进行静力强度分析,得出剪叉臂在服役中的应力集中区域,再通过设置监测点测试剪叉臂不同位置处的应力状态。结果表明,在剪叉平台开始上升的初始时刻,剪叉臂最大应力发生在靠近油缸支耳下端铰接孔处,说明升降液压缸的驱动力对剪叉臂强度影响很大,且测试结果与仿真结果具有较好的一致性。通过名义应力法并结合材料的疲劳寿命曲线,对剪叉臂结构的疲劳寿命进行预测,为剪叉式高空作业平台的可靠性设计和结构优化提供依据。     

基于足部有限元模型的跑鞋中底结构设计分析

为从足部生物力学角度分析跑鞋中底结构的性能,建立了3种基于有限元模拟的足部接触仿真模型,模拟和预测不同跑鞋中底结构带来的足底软组织和足骨的应力分布情况。对受试者的右脚进行薄层CT扫描,将所得Dicom格式数据导入三维重建软件Mimics 21.0和逆向工程软件Geomagic Design X中进行优化处理,得到完整清晰的足部几何模型。通过网格划分软件Hypermesh对得到的足部几何模型进行网格划分,并导入有限元软件Marc进行静态数值分析。对比分析手性结构实验结果、模拟的仿真结果结果和物理实验结果,证明了有限元模型的有效性。由提取的仿真结果可知,在手性结构中,部分足底压力从足跟转移到足弓,从而释放足跟区域的压力,为足弓提供支撑,使体重分布更均匀。验证的有限元模型可用于预测跑鞋中底结构带来的足部变形和接触压力,进一步为足部疾病的临床研究提供模型支持。     

新型驱动桥教具模型

文章在现有的驱动桥教具的基础上进行了改进,并使用Solidworks软件建立了三维仿真模型,设计出本款驱动桥教具模型。相比其他的教具更加直观,形象,同时本教具配备了两块仪表,能够更加精准的显示两端速度值。     

基于UG的涡扇发动机风扇叶片变形分析方法研究

基于UG二次开发工具UG/OPEN API和NX OPEN C++以及C编程语言的二次开发功能,结合VS 2008平台对涡扇发动机风扇叶片结构进行叶片模型、有限元模型和仿真模型的参数化创建,同时研究叶身中弧面厚度信息的提取问题.将提取的厚度信息加载到壳单元网格上,使其具有实体特性,利用该单元对叶片进行网格划分,并进行求解分析,对比实体单元网格分析结果.仿真结果表明,在相同的计算模型下,实体壳单元能够减少计算时占用内存的24.65%和计算时间的45.97%,提高计算效率,减少计算周期.