2000t压力机横梁结构强度及动态特性分析

利用ANSYS Workbench软件建立2 000 t压力机横梁结构有限元模型,并进行分析计算,得出了横梁总成的应力分布和位移变化,全面掌握了横梁的结构强度及刚度薄弱部位;通过模态分析,得出了横梁总成的前10阶固有频率及振型,分析掌握了压力机横梁的动态特性,为压力机优化改进设计提供理论数据。     

高架桥式重型龙门加工中心横梁优化设计

介绍了一种高架桥式重型龙门加工中心横梁从初始构型设计到最终确定板件具体尺寸的优化设计方法,首先针对高架桥式重型龙门加工中心横梁承受随动载荷的工况,以及焊接工艺及操作空间的制造限制条件,建立基于变密度法SIMP插值的拓扑优化数学模型,采用启发式调整法对变量进行迭代更新的优化准则法(optimality criteria,OC)算法,利用灵敏度过滤技术抑制棋盘格、增强网格独立性,借助MATLAB编程进行结构拓扑优化,得到横梁初始构型;再以横梁主要板件厚度为设计变量,建立响应面模型,计算刚度和固有频率对板件厚度的灵敏度;采用带有精英策略的第二代非劣排序遗传算法NSGA-II对响应面模型进行多目标优化,在Pareto解集中选出最优解,并基于灵敏度分析对设计变量进行取整修正,优化后的横梁动静态性能满足工程要求,目前已经应用到工程实践中,具有很强实用性.     

型砂性能检测装置横梁的有限元静态分析

横梁是自行设计的型砂性能检测装置中最重要的承载部件.横梁体积大,为了优化结构、节约材料,提出在不影响其性能的情况下增加减重孔.利用索达系统公司开发的三维软件对横梁进行三维建模,通过其中的有限元分析模块分析横梁的受力情况,建立合理的约束及载荷模型,并对横梁进行有限元网格划分,最后通过计算机对其进行求解,获得了在工作情况下横梁的应力、应变图.结果表明,在有、无减重孔时横梁危险截面处的最大应力分别为26.211MPa和21.358MPa,横梁的最大挠度分别为0.005531mm和0.003665mm,均远小于许可值,横梁在强度及刚度方面均有较大裕度,为其进行结构优化设计和成本的降低提供了重要依据.     

支持向量机替代模型的遗传优化设计

针对实际工程中常见的性能函数不能显式表示的优化问题,提出一种基于支持向量机替代模型的遗传优化设计方法。利用试验设计选取合适的设计参数样本点,通过实验或数值仿真获得响应输出,结合遗传算法构建具有参数优化功能的支持向量机替代模型;将支持向量机模型作为目标性能函数,结合其他约束条件完成优化模型的建立,并应用遗传算法进行优化,形成一套准确、高效、适应性强的优化方法。以典型电子装备功分器的结构尺寸优化为例,采用均匀试验设计和高频电磁场仿真软件HFSS获取替代模型训练的学习样本,建立功分器模型的幅度比、相位差和驻波3个响应面目标函数,并对该多目标优化问题进行遗传寻优。     

针对纯电动车低频抖动现象的悬置系统分析优化

针对某电动汽车突松油门踏板而出现低频抖动的现象,运用MSC Adams/View建立电动小车整车振动模型,其中包括动力总成和前后副车架多级悬置系统,并通过试验结果验证了该仿真的可靠性.对动力总成悬置系统的隔振性能进行分析和优化计算,最大程度地衰减低频、高振幅振动.     

3ZX平面铣床横梁有限元分析及优化研究

利用有限元软件ANSYS对铣床横梁结构进行静力及模态分析,由分析结果可知,导轨安装面Y向位移较大,且第一阶固有频率较低,因此需要对横梁结构及筋板布局进行改进.在多载荷工况下利用拓扑优化方法确定横梁筋板的合理布局.通过调整横梁局部参数并进行对比分析可知,当横梁上拱形高度为150 mm时,横梁导轨安装面变形较小,静刚度提高约62%,低阶固有频率均高于机床工作频率,从而避免了加工过程中共振的产生.优化结果可为横梁结构的合理设计及改进提供可靠的依据.     

基于AVL BOOST的某单缸机压缩比的优化设计

内燃机的研究可以利用现代设计方法对方案的效果进行先期预算,缩短内燃机开发的周期.具体途径是借助计算机软件对内燃机进行优化试验.为使研究的问题简化,单缸试验机一直是开发新机型和对现有产品的性能和结构参数进行优化的主要工具之一.应用AVL BOOST软件,建立某单缸柴油机工作过程计算模型,并在建立模型的基础上,分析压缩比对总体性能的影响,并最终确定此柴油机的最佳压缩比.     

重型龙门镗铣床横梁有限元分析与结构优化

利用有限元软件ANSYS对重型龙门镗铣床横梁部件进行有限元建模及静特性分析,并根据分析结果对横梁进行结构优化设计.通过ANSYS有限元分析软件对横梁结构分析,明确了这类部件在受到部件重力载荷和切削力作用下的结构位移.通过对横梁自身刚度和横梁变形折算至刀尖位移的分析,为横梁结构的设计提供了科学计算的依据.并根据横梁结构要求达到的精确度指标为设计思想,对重型龙门镗铣床的横梁结构提出了优化方案,其结果可以为结构的进一步改进提供重要依据.     

静载和疲劳荷载共同作用下结构可靠性优化设计

通过对静载和疲劳载荷共同作用下结构系统的可靠性分析,得到了结构系统可靠性指标的计算式,并将可靠性指标作为约束函数建立优化模型,对结构的重量进行优化.采用改进的遗传算法进行结构优化设计,通过对编码方式和遗传算子的改进,使收敛性能大大改善,提高了局部搜索能力.算例表明,改进的遗传算法是一种解决静载和疲劳荷载共同作用的高效结构优化方法.     

面向元器件的PCB板布局优化方法

利用自由度凝聚方法和模态综合法,建立了一种面向元器件的PCB性能分析方法,并在此基础上建立了面向元器件的PCB布局优化方法.该优化方法面向元器件,可大大缩减结构分析自由度的数量,并能充分体现元器件的重用性.另外,在优化模型的求解和实现上,考虑元器件间的几何干涉提出了改进的遗传算法,并利用面向对象ANSYS二次开发方法开...