绕丝式超高压容器计算机辅助设计

由于绕丝式超高压容器设计计算的过程非常繁复,往往因需反复计算而会耗费大量的时间,还有可能找不出合理的设计.因此,根据其计算方法和流程,利用Visual C 语言,编程实现绕丝式超高压容器计算机辅助强度设计.该辅助设计系统除了具有计算各种应力完成强度计算并输出结果的功能外,还建立了相应的材料库,选定材料后就会自动给出需要的性能参数,并具有错误报警提示、应力分布图绘制和钢丝疲劳强度裕度校核等功能,可以快速完成绕丝式超高压容器强度设计,大大节约了设计时间.     

绕丝式超高压容器模糊优化设计

根据绕丝式超高压容器设计的特点,确定了设计变量、建立了目标函数和模糊约束条件,提出了容器简体模糊优化数学模型。通过模糊约束隶属函数分析和运用二级模糊综合评判方法确定出了最优水平截集,将非对称模糊优化问题转化为最优水平截集上的常规优化模型。通过实例进行了模糊优化设计,验证了文中提出的数学模型和优化方法。优化后的超高压容器在承载能力及生产能力不变的前提下,质量比常规设计减轻27．1％,大大减小了整个装置的体积。     

超高压绕丝容器的计算机辅助设计

1　前言绕丝式容器是一种应用广泛的高压设备 ,在等静压及静液压挤压领域起着重要作用。绕丝容器设计的优劣对产品的使用性能、安全性关系极大。传统的手工设计存在繁杂、精度低、修改困难等弊端。九十年代以来 ,一些单位进行了ＣＡＤ的开发工作 ,但局限于单独的结构图形编辑或单独的强度计算 ,两种工作是分离的 ,给设计的连贯性带来困难 ,而且图形的编辑也没有实现参数化。由于在ＤＯＳ平台上开发 ,界面很不友好 ,操作不方便[1～ 3] 。本文利用ＶＢ开发的“超高压绕丝容器ＣＡＤ”能克服这些缺点 ,实现了结构图形设计和结构强度计算的有机…     

基于疲劳分析的绕丝超高压容器的设计

绕丝超高压容器是一种可用于超高压生物处理、技术先进和经济合理的超高压容器，因超高压生物处理过程多为间歇操作，因此容器需要经常打开和关闭，容器经受的载荷循环次数较多，需要进行疲劳设计。本文提出了基于疲劳寿命分析的设计方法、内筒材料及钢丝材料的强度，以及内筒径比应根据缠绕方式及内筒承压条件确定，以减少绕丝超高压容器设计中选材及尺寸确定的盲目性，使设计更具有科学性和经济性。     

新结构超高压容器的强度及实验研究

l问题的提出超高压容器在化学工业、石油化工、人造水晶、合成金钢石等静压处理、食品保鲜等领域都是不可缺少的关键设备。目前，超高压容器虽有单层、多层和框架绕丝等结构型式，但多层缩套超高压容器，若筒身较长，套合时就容易产生咬死现象，因而一般只适宜容器简身较短、容积较小的超高压容器；框架绕丝结构的超高压容器，其内筒受力较为合理，但容器的轴向力是通过框架绕丝结构来承担，对于容积较大的容器，整个框架就十分庞大，制造成本很高，故较难推广应用。实际上目前使用较多的还是单层结构的超高压容器，其结构虽较简单，但对材…     

基于ANSYS的菱形绕丝式超高压容器2D建模及应力场分析模块开发

考虑到新型菱形绕丝式超高压容器的结构特点,提出参数化建模的思想.通过ANSYS的APDL语言编制出参数化建模的宏命令,开发了该型容器的2D参数化建模模块,成功地解决了对该型容器进行有限元分析时建模繁琐的问题.在输入结构参数后即可自动完成模型构建、接触单元添加、网格划分等整个建模过程,为后续分析节省了大量时间,大大提高了分析效率.     

菱形与圆形绕丝式超高压容器应力对比分析

提出了一种新型菱形绕丝式超高压容器结构,并与已经在工程实践中应用的两种常见的超高压容器进行了比较.结合相关的强度理论及设计方法,分别对三种结构进行了有限元分析,并给出了对比结果.结果表明,在同样径比、工况及边界条件下,菱形绕丝容器的承载能力更高,沿壁厚方向的应力分布更均匀.     

食品高压处理用的绕丝容器设计及试验研究

本文探讨食品高压处理用绕丝容器的设计及试验。运用程序设计方法，对实际缠绕过程进行分析计算，解决实际缠绕与理论设计存在的偏差问题，实验测得的钢丝缠绕应变值与理论值符合。这种型式的高压容器不论对于高压食品处理的操作安全性还是对于降低其设备成本来说，都具有优越之处。     

一类绕丝承压容器的强度分析

本文对单层绕丝容器的强度分析提出了一种新的方法。首先从缠绕分析入手,建立了分析的力学模型,将问题等价于正交异性薄柱壳与广义平面应变的厚壁筒的“套合”问题。然后给出了正交异性薄柱壳的解析解,并据此对绕丝容器进行了弹性与弹塑性分析,得到了相应的极限压力表达式。分析结果与实验数据的比较是令人满意的。     

超高压容器自增强的计算机辅助设计

本文将现代计算机辅助设计技术应用到超高压容器自增强设计中,编排一套自增强辅助设计的系统软件,将为超高压容器自增强理论设计和实验的数据处理提供了极大的方便。     

直齿圆柱齿轮的模糊优化设计

运用模糊优化理论对直齿圆柱齿轮进行模糊优化设计,用二级模糊综合评判法对设计中诸多影响因素的模糊性进行了定量描述和处理,并获得了比常规优化设计更紧凑的结构,说明模糊优化设计是一种更符合客观实际的科学设计方法。     

基于遗传算法的圆柱螺旋压缩弹簧模糊可靠性优化设计

针对传统优化设计的局限性，通过应用模糊设计理论和可靠性设计理论，建立弹簧的模糊可靠性优化设计的数学模型，并采用遗传算法对其进行优化。研究表明，遗传算法在弹簧的优化设计方面，具有很好的应用前景。     

塔式起重机变幅机构模糊优化设计

针对塔式起重机变幅机构的设计实例,在模糊数学的基础上采用模糊优化设计方法求解。考虑到设计参数取值的不确定性和影响设计的某些因素很难用确定数值表示, 根据常规优化设计,建立模糊约束条件。在满足承载能力和刚度要求条件下,以变幅机构中蜗轮齿冠体积最小为优化目标,建立模糊优化设计的数学模型,并给出优化方法和结果分析。     

圆弧齿圆柱齿轮传动的模糊可靠性优化设计

圆弧齿轮传动设计中,诸如工作应力、极限应力等设计参数及其影响因素很多都具有模糊性。为对模糊性进行定量分析处理,本文运用模糊论方法建立了以模糊可靠度等为约束条件,以体积最小为目标的优化数学模型。求解时,则采用了混合离散变量优化方法,以避免优化结果因齿数等离散变量圆整所引起的劣化。实例表明,模糊可靠性优化设计是一种更具科学性、更符合客观实际要求的设计方法。     

基于SA算法的压力容器离散变量优化设计研究

考虑制造工艺要求，将所有设计变量均视为离散变量（包括一般离散变量和伪离散变量），并就这两种情况下状态产生函数的设计原理进行深入研究，解决了将模拟退火算法用于离散变量函数优化的关键技术问题，介绍了一种基于模拟退火算法的离散变量函数优化的新方法。建立了以壳体质量最轻为设计目标、以内径（公称直径）和名义壁厚为设计变量的优化设计的数学模型。该模型具有较多的局部极值点，用以数学规划理论为基础的经典约束优化方法求解效果较差，用基于模拟退火算法的离散变量优化设计方法可以取得良好的效果。     

基于有限元分析的大型高压釜优化设计

高压釜是压力精炼的核心部件,基于有限元分析结果对一压力精炼用大型、复杂高压釜进行优化设计。首先以重量最小化为目标,建立高压釜优化设计的数学模型;然后应用前处理软件Hy-permesh和有限元软件Abaqus建立高压釜的三维有限元模型;其次基于力学知识和高压釜结构及承受载荷特点,构造优化算法,并应用构造的优化算法对高压釜进行优化设计;最后依据JB4732—1995《钢制压力容器——分析设计标准》中的应力限制对优化设计获得的高压釜进行安全评定。评定结果表明设计的高压釜能够满足安全需要。     

基于多目标模糊优化的非H封闭式周转轮系参数化计算机辅助设计

研究能够实现较大传动比、较大功率、较高效率且结构简单、紧凑的非H封闭式周转轮系的建模、多目标多约束模糊优化设计、相配套的装配图及主要零件图的参数化设计。在对非H封闭式周转轮系的结构类型和特点进行分析的基础上,提出以体积小、效率高为目标的模糊优化设计数学模型,实现模糊因素的非模糊化处理。优化设计结果表明：利用多目标多约束的模糊优化设计方法,既考虑到轮系的整体性能,又考虑到目标和约束的模糊性,可使优化设计的整体目标水平达到更高。应用计算机辅助设计(CAD)技术,规范此类轮系的设计过程,编制非H封闭式周转轮系参数化CAD软件,实现该类复合轮系的参数化设计。     

斜齿轮减速器多目标模糊优化设计

综合运用模糊数学理论和优化设计方法，建立了模糊综合评判的单级斜齿圆柱齿轮减速器多目标模糊优化设计的数学模型。对多目标模糊优化设计方法进行了探讨，并给出了设计实例。结果表明，基于模糊综合评判的多目标模糊优化设计是一种更具有工程实用价值的综合设计方法。     

摆线针轮行星减速器的模糊可靠性优化设计

针对现行的减速器优化设计，不考虑设计参数的随机性与模糊性的不足之处，提出将模糊可靠性设计引入到减速器优化设计中。在一般优化设计方法的基础上，建立摆线针轮行星减速器模糊可靠性优化设计的数学模型，且结合实例进行分析计算。