无损大量程张力传感器的有限元分析

重装空投在民用及军事国防体系中具有重要地位,精确空投控制系统成为重装空投中必不可少的保障环节。翼伞作为空投测试系统中的关键技术之一,其伞带张力的实时测量对精确空投控制系统的设计有指导作用。针对现有的张力传感器存在的量程小、安装对伞带有破坏性等问题,设计了一种用于重装空投的旁压式大量程伞带张力传感器。利用ANSYS workbench对传感器的结构模型受力情况进行数值分析,通过分析和调整得到弹性体的应变分布情况,确保设计的传感器结构能满足大量程检测的需要;对应变片粘贴位置及位置附近结构的特殊设计进行建模,得到传感器输入-输出的特性表达式;通过传感器的测量实验,验证了所采用的有限元分析方法有效性及正确性。     

牵引伞伞绳张力传感器设计

设计了一种新型牵引伞伞绳张力传感器。为了实现大量程、绳索无损和便于安装与拆卸,传感器结构设计为旁压梁式结构。对传感器弹性体进行了有限元的静力分析,通过ANSYS分析得到传感器弹性体受力梁应变变化规律,找到应变片最佳黏贴位置。按照设计结构加工了传感器并进行了拉力实验。实验测试和数据分析结果表明,该传感器设计满足牵引伞伞绳的张力测量要求。     

一种■型张力传感器结构设计

翼伞伞绳牵引力测量对传感器外形有着特殊的要求,为此提出了一种■型张力传感器。它不但外形紧凑光滑,且受力结构弹性体可将绳索的张力转换成线性变化的应变,也不会破坏伞绳的结构,传感器安装和拆卸方便。通过对该结构弹性体的有限元分析,验证了这种结构的合理性。并对受力结构进一步分析,得到了绳索张力与考察应力线之间的一元线性回归方程,及弹性体的线性度指标。分析结果表明,所提出的弹性体结构的体积小、线性度好,灵敏度合理,可封装在光滑的外壳内用于翼伞伞绳等比较苛刻条件下的张力测量。     

基于拓扑优化的厢体骨架结构优化设计

厢体骨架作为翼开式厢车的重要受力部件,其结构形式的好坏对整车的安全与节能有重大影响。因此有必要对厢体骨架进行结构强度分析与轻量化设计。建立厢体骨架的有限元模型,对其进行静力学分析。根据分析结果采用拓扑优化的方法对结构进行优化设计,得到了新厢体骨架结构的设计方案。有限元分析结果表明:优化后的厢体骨架模型最大变形和最大应力都减小了47.8%,质量减轻了18.1%,较好地达到了优化目标。该方法为厢体骨架的结构设计以及轻量化设计提供了良好的思路和借鉴。     

基于Workbench的电池组支架结构分析及优化

以混合动力汽车用电池组底部支架为例,建立了其三维有限元模型,利用有限元分析软件ANSYS Workbench对预设计底部支架进行静力学及动力学分析,并据此对底部支架进行结构改进,以在设计阶段预测其工作的性能,并为底部支架的结构优化设计提供理论依据。     

双层立体车库结构静力学分析及优化设计

为了确保立体车库结构具有足够的稳定性,同时达到优化立体车库钢结构,进而减轻其质量的目的。以简易双层立体车库为例,利用SolidWorks设计车库结构,建立其三维模型,然后导入Ansys Workbench中完成对立体车库结构在满载条件下的静力学分析,分别得到立体车库整体结构和核心构件的等效应力云图、变形云图。分析结果显示,该车库具有足够的强度和刚度。根据该静力学分析的结果,对车库结构与尺寸进行优化设计,结果表明,在保证车库结构强度和刚度的情况下该设计可节约7.1%的钢材量,达到了降低生产成本的目的。     

翼伞测控系统的设计与实验

为了能够有效地控制翼伞的飞行状态并获取翼伞飞行时的相关参数,设计一套翼伞空投测控系统,基于该系统进行了实地的空投实验.通过分析空投实验获取的有效数据,得到翼伞的实际飞行轨迹、左右操纵绳的下拉量、操纵绳的受力大小等结果.基于上述实验结果,计算出翼伞的盘旋半径以及实际飞行时的滑降比大小.     

一种天线支架的结构设计及有限元分析

结合某型接收天线使用要求，设计了一型天线支架，并对其进行有限元分析。分析在12级风作用下天线支架的应力和变形，确定了具体的设计参数，实现了结构安全可靠和轻量化。所提方法适用于天线支架的静力学分析问题，可为同类型设计提供参考。     

纱线张力传感器弹性体的模态分析

建立了纱线张力传感器弹性体的有限元模型,用有限元模态分析法分析了弹性体结构的固有频率与振型.在计算机仿真环境下对弹性体结构进行了改进,提高了弹性体结构的固有频率,使纱线张力传感器的稳定性得以提高.     

1200t拉力机钢丝绳夹具的设计及关键零部件分析

基于钢丝绳的结构特点及受力情况,设计制作了一种新型钢丝绳夹具,该夹具夹紧过程既方便快捷又安全高效,可适用于不同直径的钢丝绳,尤其适用于大张力钢丝绳施工、测试的夹紧过程中。通过采用有限元分析方法,对该钢丝绳夹具结构的关键零件进行静力学分析计算,验证校核该夹具的结构强度。该夹具现已在1 200t船用构件力学性能测试平台投入使用。     

带式输送机的输送带特性研究及选用

带式输送机的输送带是输送机的重要部件,本文从输送带的材料入手,研究了输送带的静特性和动特性。同时以安检设备中的带式输送机为例,阐述了输送带选择需要考虑的多种因素,并且对输送带进行了张力计算,为其他的带式输送机设计和输送带选择提供了参考价值。     

沥青搅拌楼楼架举升状况下的强度分析

楼架强度是衡量沥青搅拌楼在举升过程中承载能力的重要标准.研究了楼架在静态和动态状况下的受力情况,并利用大型有限元分析软件Abaqus对楼架最易遭到破坏的两个角度进行强度分析.根据分析结果,验证楼架结构设计的合理性,这对类似结构的设计、分析具有参考价值.     

基于ANSYS的磁瓦压机支座有限元性能分析与优化设计

磁瓦压机是磁瓦生产的一种重要的毛坯生产设备,压机支座的性能会对毛坯制造质量和支座寿命产生较大的影响。针对企业开发CS150Q全自动压机的设计需要,提出了一种通过Solidworks创建支座三维模型并导入ANSYS进行有限元性能分析相结合的方法。静力学分析找出了其最大形变和最大应力,拓扑分析显示了其材料分配情况。在不改变安装尺寸的前提下,基于静力和拓扑分析结果,优化了支座局部结构。对比了优化前后结构的性能,优化后支座质量有所减少,静力学性能和前2阶固有频率均有所提高,表明结构优化方案是可行的。     

基于FEM的单臂塔式起重机模态及谐响应分析

塔式起重机是建筑施工领域中的重要起重设备,其工作稳定性与施工安全密切相连。为了验证塔式起重机结构的稳定性,通过FEM(有限元法)对某型塔式起重机模型的3种典型工况进行静动态特性分析,主要分析其静强度、模态、谐响应等方面。经过分析,该机静强度满足设计要求,振幅位移最大处主要位于起重臂和平衡臂的端部。通过模态分析可知该机固有频率较低,各阶频率相差不大,且在某些频率下与塔机易发生共振。因此,应加强起重臂和平衡臂端部的强度和刚度,并在塔式起重机工作过程中应避免共振频率,以免发生共振导致安全事故。     

基于Stewart结构六维大力传感器的性能分析及结构优化

针对基于Stewart结构新型六维大力传感器在结构设计时存在诸多性能指标难以均衡的问题,对传感器的结构几何参数与其性能的关系进行了分析。依据基于Stewart结构六维大力传感器的测量原理,建立了传感器测量精度与一阶静力影响系数矩阵条件数的关系模型。通过分析力及力矩一阶静力影响系数矩阵和力及力矩柔度矩阵,揭示了传感器的各向同性指标、灵敏度及其各向同性指标与其结构参数之间的相互关系。并通过图谱优化方法和遗传算法对新型六维大力传感器的结构参数进行了优化。其分析结果将为六维大力传感器的结构设计提供有效的参考。     

矿用带式输送机张紧调节装置的设计与应用

传统矿用SSJ-800型带式输送机在运转过程中,无法进行输送带的张紧调节,经常出现因输送带张紧不足而导致输送机跑偏、窜跳、磨损等现象,缩短了使用寿命,并且严重威胁运输安全。针对这一问题,设计了矿用带式输送机张紧调节装置。介绍了张紧调节装置的结构和工作原理,分析了其优缺点。应用所设计的张紧调节装置,矿用带式输送机实现了安全高效运转,并取得了显著的经济效益。     

Theoretical and experimental determination of the pressure distribution on a loaded conveyor belt

The objective of this study is to determine the pressure distribution caused by bulk material on a loaded conveyor belt using theoretical and experimental approaches. The determination of the pressure distribution is important for the engineering design of conveyor belts and the analysis of the belt–bulk material interaction. A theoretical model has been developed to predict the pressure distribution but not fully verified yet. There has been no satisfactory method for the direct measurement of the pressure. Using a tactile pressure sensor, we measured the pressure distribution directly on a running conveyor belt. The measured pressure is assessed using a conveyor scale. High pressure regions are identified. Comparisons between theoretical and experimental results indicate that a good correlation has been achieved and the theoretical model is further verified. The study attests the applicability of both theoretical and experimental approaches for the determination of the pressure distribution on loaded conveyor belts.     

用于皮带及链传动的一种恒张力张紧装置

指出了皮带及链传动现有张紧方法的缺点 ,设计了一种结构简单 ,工作可靠的用于皮带及链传动的恒张力控制装置 ,该装置能自动调整压在皮带或链上的力 ,在很大挠角范围内保持其张力基本恒定     

长距离带式输送机的建模与观测器设计

带式输送机的传统静态设计方法无法保证系统的稳定运行,也造成设备的浪费。采用动态设计法建立了带式输送机简易的有限元动力学模型,并采用全维观测器观测出了带式输送机起动过程中各段的速度情况和张力变化情况。通过对带式输送机的速度曲线和张力变化曲线的Matlab仿真,其结果符合预期要求,为研究和设计带式输送机的稳定运行奠定了基础。     

基于ANSYS的起重机关键件强度及模态分析

在分析起重机整体结构受力状况的基础上,选择工字梁为关键件,基于ANSYS软件,对悬臂进行静力学和可靠性分析。结果表明,危险部位安全系数分布不均匀,整体可靠性低。指出了起重机的易损部位,这对提高构件的可靠度及新零件的设计有一定的参考意义。