轴毂新型复合联接结构设计及系列化问题的探讨研究

通过对传统典型的轴毂联接器结构不足之处分析,并就其渐开线花键承及胀紧联接套载能力进行计算校核,设计了一种新型轴毂复合联接结构。为进一步降低生产成本,提高其互换性,使该结构在更多的领域里获得广泛应用,对该结构系列化问题进行了相应的探讨和分析。     

一种轴端处紧固联接的新结构

介绍了一种外端带有螺纹的圆锥销联接的新型结构。     

基于弹性接触的销轴结构应力分析

为了更加准确地对销轴结构进行应力分析,提出将刚度矩阵和赫兹接触理论相结合的弹性接触应力求解方式。考虑销轴结构在工作状态下具有接触突变的特性,根据接触刚度矩阵,推导出接触状态判别式,辅以基于弹性接触的赫兹接触理论,建立了销轴结构应力方程。以某销轴结构为例,应用弹性接触应力方程计算销轴结构的接触应力,证明了提出求解方式的正确性。     

推进电机空心轴的接触非线性有限元分析

根据接触非线性理论,利用有限元软件ANSYS对推进电机空心轴与过盈套筒之间的接触作用进行了模拟计算,分析结果得出在设计计算中应考虑热套简作用的结论,同时计算结果为空心轴的设计以及转子结构设计提供了理论依据.关键谲:接触非线性;有限元分析;空心轴;热套筒;应力     

轴毂过盈联接的应力分析和接触边缘效应

用弹性力学和有限元方法对轴毂过盈联接进行了详细的分析,据此指出了弹性力学方法的弊端和有限元方法的优势。有限元方法不仅可以获得与弹性力学完全一致的理想模型下过盈联接的应力等,还能够分析弹性力学所不能求解的接触边缘效应——由接触引起的边缘应力集中。由于考虑了应力集中的存在,用有限元分析方法对轴毂过盈联接进行设计和校核,更符合实际情况,从而更合理。     

轴毂过盈联接的有限元分析

采用接触问题有限元法分析了轴毂的过盈联接,以ANSYS 8．0为分析工具进行计算机数值模拟,给出过盈配合中轴毂的应力分布情况。与传统方法相比,该方法更为科学和实用,为过盈配合的联结强度分析和优化设计提供了依据。     

DBQ3000系列塔式起重机臂架销轴联接的三维有限元分析

通过建立DBQ系列塔机中销轴联接的三维实体有限元模型，针对主臂、副臂、主撑臂、副撑臂等部分的销轴进行静力分析，将计算结果进行对比分析，得出一系列正确的结论。     

基于有限元的弹性接触问题的探讨

探讨了组合结构法在弹性接触问题中的应用,并以螺栓联接为例,建立了用弹性力学有限元的组合结构法解决繁杂弹性接触问题的力学模型。该模型综合考虑了设计精度、制造误差、装配情况及载荷工况等因素对螺栓受力的影响,能够精确给出螺纹载荷和根部应力分布规律以及螺栓联接的变形情况。     

轮轴过盈联接有限元分析

通过接触仿真分析,研究接触单元在轮轴过盈联接中的应用。建立国产某型号汽轮机轮毂与轴接触仿真分析的模型,用ANSYS的接触单元计算轮轴接触区附近的应力,并与传统计算方法进行比较。说明利用接触单元分析过盈联接问题的精确性、有效性和可靠性,同时指出传统计算方法的局限性。     

汽车传动轴中间支承的有限元分析

针对传动轴横梁的开裂问题,对传动轴中间支承横梁进行有限元仿真分析,计算不同转速下支承吊架的应力分布情况,对其进行结构改进,并对改进前后进行道路试验,试验表明改进后的结构传动轴支承横梁处的应力大大减小,效果明显.     

O形圈轴对称超弹性接触问题的有限元分析

本文采用罚单元接触算法,建立了O形橡胶密封圈的轴对称超弹性接触问题的非线性有限元分析模型,结合国际上通用的有限元分析系统ANSYS程序,对多种型号的O形圈进行了有限元分析,为橡胶密封件的设计计算提供了一条新途径。     

水下夹桩器卡环连接结构接触有限元分析

使用ANSYS软件数值模拟对卡环连接结构的接触问题进行了受力分析,阐述了基于有限元分析的接触模型建立,获得接触部件实际工况下的应力及其变形等结果,满足了工程要求,说明采用非线性有限元法节省了分析计算时间,为卡环式连接结构的优化设计及制造提供了理论依据。     

阀门密封结构中超弹性接触问题的有限元分析

针对超弹性密封材料的特点，采用增强的拉格朗日接触算法，对阀门密封结构中的M形橡胶圈进行了非线性有限元分析，给出不同位移压缩下密封界面上的接触压应力以评价密封性能，并对影响密封性能的密封基座的工艺因素进行了讨论，为阀门密封件的设计、优化提供理论依据。提出了超弹性接触类问题的有限元求解法，包括模型的简化、橡胶材料参数的确定以及如何选用合适的接触算法。     

螺栓连接有限元模型的弹性接触研究

采用刚性梁单元模拟螺栓连接结构来进行有限元分析不能准确计算螺栓连接区域的应力。根据真实螺栓连接结构的特点和连接原理,提出了基于弹性接触的螺栓连接模型,该模型引入GAP单元定义了被连接件之间的弹性接触与摩擦条件,并用实验验证了该方法的有效性。     

基于有限元技术的螺纹联接摩擦扭矩的分析

受轴向预紧力的螺纹联接应用最为广泛.螺纹的预紧力与扭矩的关系为:T=KF.在传统的粗略计算中K一般近似取0.2,随着工程中对螺纹联接可靠性要求的不断提高,近似取值已经不能满足工程使用的要求.文中运用有限元分析的方法,利用ANSYS软件分析螺纹联接中螺纹副的实际受力情况,进而求得更接近实际的螺纹预紧扭矩.     

单闸板防喷器主壳体的有限元分析及结构优化

利用Ansys有限元分析软件对2SFZ14—21手动扁式单闸板试油防喷器的主壳体在额定工作压力和强度试验条件下进行了分析,得出了构件在受载后的应力分布及危险点,在分析的基础上对构件的几何结构进行了两次改进及优化,消除了构件上的应力集中点,降低了最大应力值,保证了设备的可靠性和安全性。     

基于齿轮箱整体模型的齿轮有限元接触分析

提出了一种应用叠加原理计算齿轮箱整体变形的方法,包括箱体、轴承、传动轴和齿轮的变形。重点阐述了利用ANSYS刚体耦合功能生成齿轮箱体柔度矩阵,建立柔度矩阵、载荷向量、变形向量三者关系方程,从而计算箱体变形的方法。以风力发电增速器齿轮箱为例,分析齿轮箱整体变形对支点反力和齿面接触应力及齿根弯曲应力的影响。     

基于ANSYS的键联接有限元分析

在机械结构设计中,联接是关键技术之一。本文以典型键联接中轻载下的平键联接为研究对象,通过对平键联接的理论计算,然后利用ANSYS软件进行有限元分析。在有限元分析中分别建立了单个键体模型和轴毂联接模型进行静应力的分析,得到了其应力变化与变形状态,结果均表明平键联接的失效形式以键被压溃为主,为键联接设计和预防失效和事故奠定了理论基础,对工程应用具有指导意义。     

齿轮接触非线性有限元分析

通过研究接触问题有限元基本理论,应用大型有限元分析软件ANSYS对齿轮啮合对进行接触非线性有限元分析。有限元可以处理传统解析法无法处理的啮合问题,结果比传统计算公式更准确,且可定量地分析齿轮啮合应变与应力分布情况。