基于显式动力学的齿轮箱动态有限元数字仿真

利用APDL语言，基于标准齿轮的齿廓渐开线方程和齿根过渡曲线方程，建立某型号减速器精确参数化三维有限元模型。基于接触碰撞算法运用显式动力学程序ANSYS/LS-DYNA在工作站上对整体齿轮箱工作过程进行了仿真计算，准确地得到了齿轮箱内部的应力应变情况以及动态接触过程中的压力分布情况。并将计算结果与传统赫兹理论计算结果进行了比较，验证了该方法的合理性。该方法能从系统的层面，综合考虑齿轮箱各零件动态特性以及相互作用，从而实现对齿轮箱动态特性进行精确的预测和评估。在此基础上考虑各种原始制造误差对齿轮箱动态性能的影响，为齿轮箱整体动态优化设计提供可靠的理论依据。     

基于差动活门式反后坐技术仿真研究

在分析了一般活门缓冲装置的液动力基础上,提出了差动式活门改进措施,建立了缓冲器后坐过程及复进过程的二自由度二阶动力学方程,应用Matlab求解,获得了后坐过程及复进过程的动力学响应,结合实际试验测试,验证了该动力学模型建立的准确性,采用与制退机散热条件有关的修正系数方法,对单发射击时制退液温升进行了计算。仿真计算与实测误差满足工程设计要求,为气液结构仿真分析提供了理论指导。     

燃气射流对子母弹抛撒动力学特性的影响分析

为分析子母弹囊式抛撒过程中气囊破裂后燃气射流对子弹药动力学特性的影响,结合气囊试验测试结果建立了囊式动态抛撒三维动力学模型,对燃气干扰作用下的子母弹分离动力学过程进行了数值模拟,并对不同位置喷口处燃气干扰流场进行了对比分析,揭示了分离过程中燃气射流与来流间的相互干扰作用过程,分析了燃气冲击对子弹抛撒动力学特性的影响。计算结果表明:气囊破裂后燃气射流的冲击对子弹造成的扰动过程约为15 ms,对弹体造成的初始扰动使得弹体分离气动参数呈现很强的非线性特性,其作用效果也因喷口位置的不同而呈现不同的特点。     

桥丝式电火工品静电发火过程的数值模拟

根据灼热桥丝式电火工品的电热起爆机理，考虑桥丝的轴向和径向散热以及药剂自身的分解放热，建立了灼热桥丝式电火工品静电发火的数理模型。用有限差分法对该模型方程进行求解，得出了桥丝式电火工品的三维温度场分布，并对结果进行了分析。     

空燃比对固冲发动机二次燃烧的影响研究

为有效的组织固体火箭冲压发动机的二次燃烧,采用标准二方程模型、EDM(eddy-dissipation-model)模型和粒子燃烧King模型,对二元双下侧进气式固体火箭冲压发动机补燃室三维两相流进行了数值模拟。得到了不同空燃比条件下补燃室内流场参数的分布规律并对其进行了初步分析。结果表明:在一定范围内空燃比的变化会引起补燃室各参数分布的变化,从而显著影响固冲发动机二次燃烧。     

有限元在发射管结构优化设计中的应用

文中运用UG软件对发射管结构进行了整体三维建模,采用有限单元法,并运用ANSYS软件和弹性力学有限元法对建立的发射管有限元模型进行动力学分析,并且对已设计的发射管的刚强度进行了校核,得出发射管的应力变形分布及关键部位的受力状况分析.另外,在现有结构分析计算的基础上对发射管的厚度及支撑结构进行了优化设计,根据其分析结果对结构优化设计改造提供理论依据,既达到了设计要求又降低了成本.     

基T-PRO/E与LS-DYNA的齿轮副动态接触分析

利用PRO/E软件构建了精确啮合齿轮副模型,采用动力学有限元软件ANSYS/LS-DYNA分析了齿轮动态接触问题,并使用LS-PREPOST后处理器观察了LS-DYNA的计算结果.结果表明,计算结果清晰地反映了齿轮在不同啮合位置时齿面的接触应力、齿根应力、应变等的变化情况.该方法克服了二维接触与静态接触分析的缺点与不足,可为三维齿轮动力学接触分析提供新的方法.     

筒形件正旋三维刚塑性有限元分析

建立了更加符合筒形件强旋实际过程的有限元模型 ,对筒形件正旋进行了三维刚塑性有限元数值模拟 ,获得了筒形件正旋变形各阶段的应力和应变速率分布 ,解释了正旋时的胀径、缩径及母线偏转和隆起等问题 ,求得了正旋过程中旋压力的变化 ,与实测结果吻合较好。     

杠杆式气动液阀建模及动态特性分析

建立了杠杆式气动液阀的动力学模型,对其响应特性进行仿真,并与试验结果进行比较,验证了模型的正确性.分析了控制气体压力、控制腔容腔半径、与电磁阀之间连接管长度以及工质腔入口压力等因素对气动阀启动过程的影响.     

爆炸罐模拟仿真优化设计技术研究

针对目前对含能装置内部含能材料作用过程的模拟开展得不多的问题,以爆炸罐结构为例进行仿真优化设计技术研究.利用 LS-DYNA 有限元软件对 2 种结构形式爆炸罐的作用过程进行模拟仿真计算,研究分析爆炸罐罐内火炸药的作用过程、罐壁应力分布和变形,及最大应力和变形所处的位置.以此为依据,通过对 2 种结构形式爆炸罐的应力和变形进行分析得出爆炸罐的最佳结构性式,并在此基础上提出应开展的研究方向.结果表明:该方法能使含能结构的研制方法从工程估算、实验研究提升到数字模拟优化设计,还能提供准确的应力分布和变形结果.     

离合器片表面温度的测量与表面应力的计算

本文应用红外测温装置测量离合器片工作时的表面温度 .依据测得的某瞬时表面温度计算了离合器片的表面应力 .温度测量结果显示 ,片工作表面热负荷分布不均匀 .应力计算结果表明 ,片某些区域的瞬时应力值超过了材料的屈服极限     

炮弹多维密集度指标与命中概率的关系研究

应用概率论正态分布函数N维分布理论,对炮弹密集度指标和实战中炮弹对目标作用效果的关系进行了研究。通过对密集度计算理论的梳理与指导,在一维、二维密集度计算模型的基础上,通过对三维正态积分计算的研究,创新并提出球概率误差计算模型,建立了炮弹多维密集度指标与命中概率的关系,完善了更接近实战要求的密集度指标体系。研究结果可指导各类炮弹在密集度指标方面的论证、设计、考核和使用。     

卡簧约束对多片离合器温度场的影响分析

为分析卡簧约束对多片离合器接触应力分布的影响,运用Abaqus仿真软件建立了多片离合器三维有限元模型。通过数值模拟,得到了多片离合器摩擦表面的接触应力分布规律和多片离合器的温度场分布。仿真和试验结果表明：卡簧约束导致了摩擦副接触应力沿径向分布不均匀,越靠近卡簧,摩擦元件的外径接触应力越大,径向应力差异越大;越远离卡簧,径向应力分布差异趋于平缓,并逐渐接近活塞压力;卡簧轴向约束导致了摩擦元件的径向温差加大,外径温升快,内径温升慢,并且轴向不同位置摩擦元件的温度场分布不一致,近卡簧侧的摩擦元件更易发生热翘曲;离合器低速长时滑摩试验验证了该温度场模型的正确性,所建模型能够切实有效地反映离合器的实际温升特性。     

接套体多向挤压成形工艺数值模拟研究

针对接套体的结构特点和性能要求,采用多向模锻工艺对该件进行近净成形,用三维有限元仿真软件模拟成形过程,通过分析其变形的应力、应变、温度场和加载曲线等,运用分流法成形原理,提出两种改进成形缺陷的措施,从零件成形质量、模具寿命等方面综合考虑,用增加局部余量法能够得到符合要求的锻件。从而为实际生产选用合理的工艺方案提供参考依据,具有工程实际应用意义。     

片式换档离合器滑磨功及滑磨功率的动态模拟计算

本文利用 SIMUL INK软件包对换档离合器结合过程进行了建模仿真分析 ,给出了动态求解滑磨功和滑磨功率的一种仿真方法 ,为换档离合器的热负荷分析提供了必要的理论基础     

尼龙弹带坡膛挤进过程中应力应变分析

详细分析计算了ＭＣ尼龙弹带坡膛挤进过程中的应力、应变及形变分布和变化．以某长杆尾翼稳定脱壳穿甲模拟弹药分析模型，并考虑挤进过程中的形变阻尼和摩擦作用进行了计算。计算结果与实验基本符合，从而提出一种改进的弹托结构。     

导弹垂直发射系统压力室结构完整性分析

为了准确预示压力室在发射状态下的结构完整性,对导弹垂直发射系统中的压力室进行结构完整性分析.介绍导弹垂直发射系统,利用数值计算的方法对导弹燃气射流流场进行仿真模拟,将得到的压强分布导入ANSYS结构分析软件得出计算结果,并从应力、应变、形变3个方面对压力室结构进行力学分析.仿真结果表明:压力室在承受8次发射工况后仍具有良好的结构完整性,压力室的应力和形变主要集中在导流板顶端.该仿真结果可为压力室寿命评估工作提供参考.     

短纤维增强金属基复合材料的热残余应力及其对拉伸和压缩载荷下应力分布的影响

运用空间轴对称有限元方法,研究了短纤维增强金属基复合材料热残余应力的分布及其对拉伸和压缩载荷下应力分布的影响.研究表明,在拉伸和压缩载荷下,热残余应力可导致不对称的应力分布;热残余应力降低拉伸时的应力传递,加强压缩时的应力传递.     

对数螺旋线型面单向滚子离合器参数化设计

针对某对数螺旋线型面单向滚子离合器,进行了参数化设计的研究,提出了该型离合器参数化设计的一般原则,对其参数的设置进行了探讨;基于Pro/E的二次开发技术,编制了参数化的单向滚子离合器自动设计程序.该程序具有自动获取离合器参数、模型再生、自动生成工程图等功能,提高了产品设计的效率.     

子母弹发射强度的结构有限元计算

利用“PRSA-2”弹箭三维有限元软件，对122毫米子母弹分为三种结构进行了发射强度的有限元计算，通过对不同结构和不同工况的计算，给出了弹带危险区域的应力值和位移值，绘制的弹体的等应力曲线；也给出了弹底和整体的计算结果，为子母弹总体设计提供了可靠的参考数据。