对于MSC.Nastran软件软件的使用和结构优化程序二次开发

本文针对一些工程结构，利用美国MSC公司的MSC.Patran和MSC.Nastran软件建立了几何模型，生成有限元网络模型， 进行了应力、变形分析计算，其中有些问题还利用优化模块以重量最小为目标函数进行了最优设计，考虑到优化模块还有待于更好地体现计算效率和健壮性，以MSC.Patran软件和MSC.Nastran软件为核心、基于PLC语言分别进行了各类有限元模型的结构优化程度二次开发；最后还探讨了CAE软件的发展走向。     

对于MSC.Nastran软件的使用和结构优化程序二次开发

本文针对一些工程结构,利用美国MSC公司的MSC.Patran和MSC.Nastran软件建立了几何模型,生成有限元网格模型,进行了应力、变形分析计算,其中有些问题还利用优化模块以重量最小为目标函数进行了最优设计;考虑到优化模块还有待于更好地体现计算效率和健壮性,以MSC.Patran和MSC.Nastran软件为核心、基于PCL语言分别进行了各类有限元模型的结构优化程序的二次开发;最后还探讨了CAE软件的发展走向。     

利科有限元分析软件开发

针对现有的通用CAE分析软件不能满足水工结构和岩土工程领域数值分析的需求,国内外还没有一款功能较完备的水工结构和岩土工程通用的CAE软件的问题,开发出面向水工结构和岩土工程设计、咨询、科研与高等教育的专业有限元分析软件——利科有限元分析软件(LinkFEA).计算模块的设置主要满足该领域中坝、闸、隧道和地下洞室、各类岩质土质边坡等中的渗流场、温度场、应力场(或位移场)及这3个场之间的耦合计算和结构安全性分析需求.前处理模块的功能有几何建模、有限元网格生成以及材料参数、载荷、初始条件和边界条件的设定等;后处理模块包括强度分析、渗透稳定性分析、边坡稳定分析和洞室围岩稳定性分析等,有限元计算结果和分析结果都能以等值线图或云图显示.LinkFEA已经过国内多个工程的渗流和应力(变形)计算的检验.     

大型塑料模具钢模块淬火工艺的有限元分析

采用有限元软件MSC Marc模拟大型P20钢模块在复杂淬火工艺下的冷却过程,通过分析淬火过程中的温度变化历程及最终组织分布,为厂方生产的P20钢模块制定合理的淬火工艺.     

基于CATIA逆向工程的牙周膜建模与分析

本文通过CATIA软件提供的逆向工程专用模块来处理点云数据,以获得牙齿的实体模型;再由ABAQUS软件的前处理生成磨齿、牙周膜和牙槽骨的有限元模型,最后通过有限元分析计算得到牙周膜应力信息.     

三维渗流有限元软件GWSS开发与应用

针对复杂地质条件的三维地质建模、复杂建筑物的几何建模和复杂防渗排水系统作用下渗流场精细模拟等三维渗流场有限元分析的难点问题,采用IDL开发面向水工结构和岩土工程的渗流有限元分析软件GWSS（Ground Water Simulation System）.该软件包括系统控制模块、数据管理模块、前处理模块、计算模块、后处理模块和制图输出模块等六大模块.前处理模块具有基于钻孔和钻孔剖面的三维地质建模、几何建模与有限元网格生成等功能;计算模块主要用于各种闸坝、堤防、隧道和地下洞室等渗流问题的计算分析等;后处理模块可显示各渗流要素的三维云图和任意截面的二维云图等.GWSS已经在国内四十多个工程的渗流计算中得到应用和检验.     

基于Qt的专用有限元软件GUI模块的设计与开发

在工业软件领域,图形用户界面(GUI)模块的友好交互性对于专用仿真软件的工程应用和推广至关重要。针对有限元分析流程和专用功能定制开发的设计需求,在 Windows操作系统下,以用户需求为中心,采用多窗口界面设计方式,基于 Qt技术开发一种专用有限元软件的图形用户界面模块,实现软件界面生成管理、界面元素布局管理、界面消息相响应、界面语言切换及模型视图交互操作等功能。通过 HAJIF实例验证,该模块具有易扩展性和可定制特性,可以很好地推动专用软件的研发进程,并且在跨平台移植方面具有一定优势。     

I-DEAS在高炉冷却壁传热分析上的应用

一、前言高炉冷却壁是冶金工业中一个重要的冷却设备,其使用寿命的长短在很大程度上取决于传热过程。过高的温度、过大的温度梯度、热冲击与热疲劳等常常会使冷却壁材质性能恶化而发生开裂、损坏,甚至会危及高炉安全。采用大型工程软件I-DEAS对高炉冷却壁传热过程进行了分析,并结合分析总结了使用该软件在热分析上的一些体会。笔者使用的软件为I-DEAS 8.0版（升级版,配有核心模块6个、二维绘图模块2个、曲面绘图模块1个、装配模块1个、有限元建模模块、有限元求解模块、热分析模块、寿命分析模块及变量化分析模块）。硬件采用HP L…     

有限元技术在矿用自卸车设计中的应用

为保证矿用自卸车的使用可靠性和寿命,降低设计成本,缩短设计周期,介绍矿用自卸车的结构特点,论述对其进行有限元分析时的软件模块选取、单元选取、网格精度控制、材料定义、实常数定义、求解和结果处理等环节中的要点.以驾驶室变形分析和后桥总成强度分析为例说明采用有限元技术可以定量地掌握矿用自卸车的各方面性能,从而为设计提供参考.     

基于Pro/ENGINEER的齿轮参数化设计及FEA分析

本文应用Pro/ENGINEER软件进行了齿轮的实体参数化设计,并应用Pro/MECHANICA有限元分析模块进行了FEA分析,对相关产品的设计提供了设计思路和借鉴作用.     

刚柔耦合控制系统仿真研究

该文介绍了交互使用有限元分析软件和控制系统仿真软件实现具有刚柔耦合结构复杂系统的仿真方法。使用有限元技术建立弹性体模型,通过二次开发语言编程实现弹性体动力响应有限元分析全过程,将计算所得的弹性体位置和速度响应以文件形式保存并传递给在控制系统仿真软件中建立的弹性体环节作为该环节的输出。同时在控制系统仿真软件中建立刚体动力特性模型以及控制器反馈模型,用C语言编程实现仿真软件调用有限元分析程序的接口,从而实现整个系统的仿真。该方法能够仿真具有任意复杂结构弹性体的刚柔耦合控制系统的动态响应,由于使用有限元方法使得仿真结果较为精确。     

用VC++6.0开发有限元后处理软件

以Visual C 6.0作为平台，开发了边坡工程专用有限元后处理图形软件，对有限元计算结果进行了可视化处理，并专门针对专业分析开发了剖面图功能及图形CAD接口。软件界面友好、可视化程度高，既具有通用性，又方便了专业分析，实用性强。     

有限元分析软件平台FEPG

多数有限元软件一般只适用于某些特定领域和类型的问题,不能满足其他领域尤其是科研和教学领域工作者的需要,因此开发借助有限元语言等技术自动生成有限元程序的有限元分析软件平台FEPG.介绍用于描述有限元问题的有限元语言:该语言分为两部分,一部分用于描述偏微分方程表达式,另一部分用于描述求解微分方程的有限元算法;用户只需通过有...     

A brief review of FEM software technique

This paper gives the names and main features of the current nearly 100 large-scale general-purpose programs in use worldwide. The progress and development of current finite element methods (FEM) software technique are analysed, and the notion that the advance in FEM methodology, which is as yet a developing frontier science, will be gradual is presented. Thereby, the traditional structural analysis calculation can be transformed into a procedure of design decision for engineers. On this basis, database management techniques and computer-aided design (CAD), which is adopted widely in modern FEM software, are introduced. It is shown that the fully integrated building block structure, the graphical I/O feature and the auto-generating feature, which are the main characteristics of the modern FEM technique, will replace the traditional program structure and pre-post processing. This paper provides the constructions, features, managements, menus, manipulative techniques, etc., of a CAD system for finite element analysis, which can be used as reference for structural engineers to develop a structural analysis CAD/CAM in this field.     

ANSYS在腕力传感器结构设计中的应用

腕力传感器是一类重要的机器人传感器,腕力传感器的弹性体结构设计好坏直接影响到传感器的各项指标.由于腕力传感器结构复杂,各输出通道之间往往存在着干扰,通常采用实验的方法来进行标定,但标定的结果往往不够精确.利用所研制的一种新型机器人多维腕力传感器的结构,提出了一种利用有限元分析软件ANSYS对其维间干扰作定量分析的方法,分析结果证实了该传感器弹性体结构设计的合理性.     

综合应用UG,HyperMesh和MSC Marc软件进行有限元分析

针对在工程中只应用某一软件完成有限元分析的过程复杂、效率不高的问题,根据UG,HyperMesh和MSC Marc软件的特点,综合运用其长处完成从几何建模、网格划分、分析计算到结果处理的整个过程.实例表明,综合运用各有限元分析软件,有利于发挥每种软件的优点,可以大大提高有限元分析的效率.     

水工弧形闸门结构的APDL建模方法

针对水工弧形闸门结构有限元分析过程中建立几何模型和有限元模型过程不清晰、方法不高效及质量不高问题,采用通用有限元计算软件ANSYS中APDL参数化语言给出快速建立弧形闸门高质量几何模型和有限元模型的具体思路和相应APDL命令.确保了几何模型的真实性、有限元模型的正确性、边界条件的恰当性、分析结果的合理性.进而解决了弧形...     

面向对象的非线性有限元软件框架设计

阐述面向对象的非线性有限元软件框架设计,在前人成果的基础上,力求软件框架更灵活、更完善。采用模型分析方法与有限元模型分离的方式,明确描述各类之间的依赖关系以及相互之间的传递消息过程,建立非线性有限元软件的框架结构。增加有限元软件的模块化、代码的重用性和易扩展性,解决长期以来存在于非线性有限元开发的一个重要难题。     

全柔性铰链平面并联微动机器人的有限元分析

介绍了并联机器人的特点及其应用,对全柔性铰链平面并联机器人建立了刚性模型,并采用闭环线型原理建立理论运动学线性模型（Jacobian矩阵）,用ANSYS软件对其进行有限元分析,得到有限元运动学模型（Jacobian矩阵值）,讨论两者关系,发现有限元模型比理论模型要精确.     

纳米级动态粘着接触的有限元模型与仿真

对纳米级动态粘着接触过程进行仿真,是为了研究微纳米尺度的机电系统(如MEMS)中所存在的纳米级表面接触和摩擦,对系统进行减粘附设计.利用商用有限元分析软件ANSYS建立的纳米尺度的动态粘着接触模型,采用原子间Len-nard-Jones作用势函数来描述表面力,用数值求解的方法来描述基本球-盘模型的接触-分离行为,最终得到接触过程的力-位移曲线和枯着接触的分离点和粘着力的大小.将有限元粘着接触模型仿真所得结果与常用的接触模型(DMT模型、JKR模型)解析解对比,证明了有限元粘着接触模型的适用性.由于有限元模型不受接触副几何形状和材料性质的限制,可以进一步对表面形貌修饰后的粘性接触过程和多峰粘着接触过程进行仿真.