基于光纤智能夹层的车架有限元分析与试验研究

以某型轻卡车架为研究对象,建立了车架有限元模型,提出采用光纤智能夹层结构分析弯曲、扭转工况下车架的应力分布。采用波分复用形式构建了分布式光纤智能夹层传感器网络,对车架在弯曲、扭转工况下车架关键点的应力分布进行了试验研究,并用Patran软件进行了车架结构静强度的有限元分析。试验结果与有限元模拟结果吻合得较好。该研究结果为同型车型开发、改型及优化设计提供了技术手段和依据。     

Φ510mm SiC超轻量化反射镜的设计与有限元分析

针对Φ510mmSiC超轻量化反射镜的研制,提出了一剖面为船型、内部为正三角形、面板加密呈正六边形的轻量化结构。当设计重量为1.85kg时,通过调整各个结构参数与另外两种相同重量的轻量化结构进行了比较。结果表明,在同样背部6点支撑作用下,该超轻量化结构在光轴指向天顶时由自重引起的面形(RMS)具有较大优势。利用Patran\Nastran有限元软件模拟计算了该超轻量化反射镜在光轴水平状态下的自重镜面变形,并对其进行了热力学及动力学特性分析。分析结果显示,该超轻量化反射镜各项指标均能满足使用要求。最终,根据设计结果试制加工了一块镜坯,初步加工后的重量约为2.2kg,面密度约为10.8kg/m2,已达到目前SiC超轻量化反射镜的先进水平。     

VC＋＋实现MSC．Patran二次开发的方法研究

分析了黟Patran的二次开发接口．研究了在VC＋＋环境下实现Patran二次开发的三种方法，并详细给出了其实现过程，最后对三种方法进行了对比分析。     

基于MSC.Patran/Nastran的桥式起重机主梁优化设计

针对现行主梁设计中存在的结构笨重、材料浪费严重的问题,基于MSC.Patran平台,构造某型桥式起重机箱型主梁模型,应用MSC.Nastran对其进行结构和受力分析;以主梁各板厚度为优化变量,以强度和刚度指标为约束,应用MSC.Nastran提供的优化方法,进行以主梁结构轻量化为目标的优化计算,得到合理的优化结果。对我国桥式起重机的现行设计方法进行了一些改进和探索。     

基于MSC.Patran/Nastran的结构优化程序系统的二次开发

尽管Patran/Nastran软件具有强大的工程解决能力和广泛的通用性,但在复杂的工程结构优化领域,由于缺乏针对性而使其应用性下降.采用该软件提供的二次开发工具PCL,基于Patran平台,将有限元软件Nastran和一些专用算法结合,开发了一套结构优化设计系统.该系统可以使设计过程高度自动化,并通过典型算例验证了它的正确性和高效性.     

打桩船桩架结构强度有限元分析

利用MSC Patran和MSC Nastran对某打桩船进行桩架结构强度有限元分析,校核打桩作业时桩架在倾斜范围内的安全性,并绘制桩架的起重特性曲线.     

汽轮机阀壳强度设计及优化

使用MSC Nastran及MSC Patran有限元软件对典型汽轮机阀壳的高温强度进行计算和分析,对应力集中位置采用线性平均方法估算其应力强度,并与材料强度相比较. 由于压力和温度参数的提高,原模型已不满足设计要求. 通过局部改进设计和优化,使阀壳强度符合设计要求.     

钢圈强度有限元分析

应用有限元分析理论,对钢圈的结构进行强度分析,得到钢圈的应力分布图. 通过分析,能对钢圈的结构优化提供基础,进而提高钢圈的性能.     

利用MSC Patran/Nastran分析复合材料夹层结构

描述复合材料夹层结构的特点,阐述利用MSC Patran建立复合材料泡沫夹层结构有限元模型的步骤与方法,简单阐述后处理方法,并通过一个实例与理论解进行的比较验证该方法的准确性.     

LNG船液舱围护系统安装平台简化分析模型与优化

为实现LNG船液舱围护系统安装平台的最优化设计,分别用MSCPatran和MSC Nastran建立三维模型、进行静力分析;根据力学等效原理将三维模型简化为二维模型,进行变形和支座反力分析计算,依据三维模型的计算结果对二维模型进行修正,使简化的二维模型在不同工况下的变形和支座反力与三维模型的基本一致;最后进行二维模型的灵敏度分析,挑选出对结构质量影响较大的截面尺寸作为设计变量,以节点位移作为约束条件,以结构质量最小化为目标函数,对二雏模型进行结构优化,使结构质量最小．结果表明该方法使安装平台在满足位移约束要求的前提下极大地减轻结构质量,达到优化目的．