聚氨酯橡胶摩擦轮有限元及疲劳寿命分析

针对汽车滑板输送机聚氨酯橡胶摩擦轮的开裂问题,对摩擦轮与滑板之间的相互作用进行预压紧力和接触摩擦驱动有限元分析,获得摩擦轮的应力和变形分布等结果.在获得摩擦轮周向应力分布的基础上,根据疲劳裂纹扩展公式对聚氨酯橡胶部分进行疲劳寿命分析,验证是否满足设计要求.分析过程和结果能为聚氨酯橡胶摩擦轮的详细设计提供参考.     

柴油机负荷对曲轴疲劳寿命影响的三维有限元分析

为评估超载运行对柴油机的不利影响,以某型柴油机组成的动力装置为原始模型,设定柴油机发火顺序﹑活塞所受气体力﹑转速和输出扭矩等边界条件,用三维有限元动应力分析和疲劳寿命计算技术计算曲轴在420°缸排插入角下75%负荷、100%负荷、110%负荷和120%负荷时的疲劳寿命.结果表明在420°缸排插入角下,柴油机负荷越高,曲轴单拐的疲劳寿命区域扩大就越明显.     

基于有限元仿真的特种越野车结构疲劳寿命预测

为缩短新车开发周期、节约样车制造费用,给车辆轻量化设计提供参考,在计算机仿真环境下预测了某特种越野车关键部件的疲劳寿命。基于该车结构有限元模型动力学计算的频响结果,对计算模型施加不同车速下等级路面位移谱,得到了不同车速不同级别路面下该车关键部件的应力响应谱,并在此基础上运用随机疲劳理论预测了该车的疲劳寿命。所研究的内容为车辆的疲劳寿命预测提供了较为可靠的流程和方法,所预测寿命结果在合理范围内,并提供了关键部件疲劳寿命的薄弱位置。     

曲轴疲劳寿命的三维有限元分析

针对影响曲轴疲劳寿命的众多复杂因素以及准确估计曲轴疲劳寿命难度大的问题,以某型柴油机组成的动力装置为原始模型,运用三维有限元模态分析计算柴油机曲轴的动态应力,应用动应力载荷谱疲劳计算方法分析曲轴疲劳寿命.实验比较不同情况的曲轴疲劳寿命,比较后的相对值非常可靠.     

某型跨骑式摩托车结构的疲劳寿命分析

为提高摩托车产品的市场竞争力并改善其使用性能,研究某型跨骑式摩托车的结构疲劳寿命,建立适当简化的有限元模型,分析摩托车在试车场采集的动态载荷激励下的结构疲劳寿命,取得与试验基本一致的分析结果,为结构改进提供一定的借鉴意义.     

基于S N和FKM标准的橡胶元件疲劳寿命预测方法

疲劳寿命预测是橡胶元件设计的核心技术之一.基于Abaqus和S-N技术以及FKM标准成功实现橡胶悬架弹性关节疲劳寿命的预测.该预测方法也为类似橡胶弹性元件的疲劳寿命评估提供一种尝试和设计思路.     

矿用刮板输送机圆环链损伤分析及寿命预测

利用三维软件CATIA建立了刮板输送机圆环链的三维模型,采用有限元分析软件ANSYS对圆环链的接触碰撞过程进行仿真分析,结果表明,圆环链处于瞬间启动状态时,应力主要集中于链环间的接触部位和链环直臂与弯臂的连接处,这两处是圆环链最薄弱的区域,极易发生断裂,在设计时应加强这两处的刚度;传动过程中,圆环链间接触区域不断摩擦,圆环链受反复交变载荷的作用会发生破裂。利用线性疲劳损伤累积理论对圆环链的寿命进行预测,得出圆环链最小寿命为49 073次循环,最小寿命部位为圆环链弯臂与直臂的连接处。该分析结果可为圆环链的优化设计提供依据。     

燃料电池轿车变速器齿轮接触应力分析及疲劳寿命计算

为有效分析燃料电池轿车变速器齿轮接触应力以及更精确地计算齿轮的疲劳寿命,满足齿轮的使用要求,建立齿轮三维模型,应用有限元方法结合变速器实际载荷谱对齿轮接触应力进行仿真计算.根据计算结果,应用齿轮有限寿命设计理论对齿轮疲劳寿命进行计算,得到齿轮的接触应力和疲劳寿命.该方法可以为燃料电池变速器齿轮接触应力分析和疲劳寿命计算提供参考.     

车轮滑行轮轨热接触耦合有限元分析

为研究轮轨接触温升和热应力规律,用有限元法分别建立锥型踏面车轮和磨耗型踏面车轮在60kg／m钢轨上滑行的三维热接触耦合模型．考虑温度场与结构场相互影响、相关材料参数随温度变化以及轮轨接触问题,对在一定速度下抱死滑行时轮轨温度场和应力场的热一结构直接耦合进行分析．结果表明磨耗型踏面车轮的接触斑面积大于锥型踏面车轮的接触斑面积,且前者接触斑趋近于圆形,后者接触斑为细长椭圆形;材料参数随温度的变化对轮轨温度场和应力场影响很大,不可忽略;温度场对应力场的影响很大,温度升高的趋势与应力升高的趋势相同;磨耗型踏面对轮轨的热损伤比锥型踏面小很多．     

轮轴压装过程的有限元分析

由于轮轴压装质量直接影响轨道列车的安全运行,针对轮轴压装不当产生轮轴内表面严重机械损伤的问题,应用有限元法对其进行研究.用Abaqus建立过盈配合下轮轴的有限元模型,仿真分析压装过程中压装力和等效应力的变化及分布规律,发现应力集中位置位于车轴轮座与轮毂孔的结合处及注油孔的外沿,因此应对应力集中位置做重点探伤;压装过程中压装力和最大等效接触应力都不断变化,其中压装力随着压装位移的增大而逐渐增大,而最大等效接触应力随着压装位移的增大呈先增大后减小的趋势;通过对比不同压入位移时轮轴的等效应力发现,压入位移超过190 mm时,车轴左端卸荷槽处开始发生形变,出现应力集中现象,因此压入位移应控制在190 mm以内.     

基于Abaqus结构分析结果的车轮寿命预测

利用Abaqus对汽车车轮进行结构分析,基于有限元分析结果通过fe-safe软件对车轮耐久性进行预测,阐述分析软件在模拟车轮疲劳寿命台架试验方面的应用.     

燃油箱吊座焊缝的强度和疲劳有限元分析

对某内燃机车燃油箱吊座中T型焊接接头部位焊缝强度和疲劳进行有限元分析.在焊缝熔深为2,3和5 mm(全熔透)时,将吊座有焊缝和无焊缝时应力有限元计算结果与传统方法计算结果进行比较,结果表明:在焊缝全熔透时吊座整体最大应力小于传统方法计算的无焊缝时的最大应力,说明全熔透结构具有更好的连接性能.焊缝全熔透时焊缝处节点应力分布表明几何截面突变明显处的节点应力较大.疲劳计算结果表明该燃油箱吊座满足疲劳强度要求.     

船用橡胶轴承刚度分析

为进行轴系与船体的耦合结构动力学分析,将船用橡胶轴承与轴颈的相互作用简化为以集中质量和刚度形式表述的动力学缩聚模型,并通过接触非线性有限元分析提取轴承结构的等效质量和等效刚度,准确描述含有超弹性橡胶材料的轴承结构在承受一定轴承压力下的力学行为.计算橡胶轴承结构等效质量、等效径向刚度、等效扭转刚度以及等效转动刚度等,并讨论橡胶压缩性对轴承刚度的影响.结果表明:随着橡胶可压缩性的增强,轴承的等效径向刚度增强,扭转刚度减弱.     

某型汽车悬架衬套有限元与试验分析

选取某乘用汽车悬架与导向杆之间的橡胶衬套为研究对象,在有限元软件Abaqus中建立该衬套的CAE模型,采用适当的橡胶超弹性计算方法模拟该衬套的静态加载过程,得到该衬套的静态刚度特性和应力云图,并与试验数据进行对比研究.结果表明选用合适的本构模型和超弹性参数可以得到与试验吻合度很高的数据,可以提高橡胶衬套的设计开发效率,减少试验成本.