高强栓接结构对分段式重载横梁动态特性的影响

针对高强栓接连接的超跨距分段式横梁与整体式横梁,以某机床厂生产的重型龙门数控机床三段式栓接重载横梁为研究对象,在横梁3种安装方式下分别对其进行动力学实验,并且利用三维建模软件与有限元软件对相应的整体式横梁进行了建模与分析.通过对照测试结果与分析结果,探究了栓接结合部对横梁动态特性的影响.结果表明:分段式横梁在3种情况下的动力学特性与整体式横梁并无显著差别,横梁栓接结合部对横梁动力学特性的影响较小.     

重载机器人横梁结构静动态特性分析与优化

为了探究并改善重载桁架机器人横梁结构在承受极限负载压力下的静动态特性,利用有限元方法分析该结构的静动态特性并进行结构优化. 静态分析结果表明,横梁结构在承受极限负载17 800 N的压力下,横梁结构在Y方向上的最大变形量为0.470 mm. 动态分析结果表明,横梁结构的前6阶固有频率为47~134 Hz. 谐响应分析结果显示了前3阶固有频率对结构的影响. 优化结果表明,在中心复合设计(CCD)与最佳填充空间设计(OSF)2种不同实验设计方法下,OSF实验设计方法具有更好的优化效果. OSF实验设计优化后,横梁结构的质量降低了1.47%,总变形量降低了18.41%,频率降低了13.48%.     

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。     

异型石材多功能数控加工中心关键部件的模态分析

目的通过对异型石材多功能数控加工中心关键部件——横梁的动态特性的研究,验证横梁结构设计的合理性．方法利用solidworks建立异型石材多功能数控加工中心关键部件——横梁的三维模型,通过接口倒入到ANSYS中,采用了subspace模态提取法对异型石材多功能数控加工中心关键部件横梁进行模态分析．结果得到了横梁的前六阶固有频率和振型,ANSYS模态分析法得出的固有频率能够指导横梁设计的进一步优化,有效避开共振区,保证异型石材多功能数控加工中心的加工精度．结论通过模态分析法,可以看出ANSYS对横梁的动态仿真和结构优化有一定的指导意义,也为下一步的谐响应分析提供依据．     

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.     

基于动力学特征的车铣机床横梁的优化设计

用有限元方法对一种高架式五轴联动车铣加工中心的横梁进行建模和动态分析．依据振动模态相对变形的大小和形式，比较了当横梁采用不同筋板布局对其动态特性的影响，使改进后横梁构件具有较好的动态性能．     

重型加工中心横梁部件的热态特性分析

以XK2535镗铣床的横梁为研究对象,建立实体模型,针对横梁与导轨副之间的摩擦导致的热变形,用ABAQUS对其进行热稳态特性分析.通过分析计算,当镗铣头以10mm/min移动时,横梁最高温度为50.8°C,位于横梁导轨副最上端处的热变形量最大,为205μm。通过对横梁的热特性分析,为机床的热补偿提供了重要依据.     

混凝土双轴动态试验及其数据处理方法

为研究多种应变速率、不同荷载比例下混凝土强度的变化规律,利用大型混凝土静、动三轴试验系统对混凝土立方体试件进行双向应力状态下的动态试验,在取得的大量试验数据基础上,探讨混凝土动态试验中的数据处理方法.针对混凝土受力状态复杂、其动态强度的影响因素众多等特点,提出利用人工神经网络方法来综合量化多种因素与混凝土动态特性之间的数学关系.通过与传统动态试验数据分析方法进行比较后得出:利用人工神经网络来分析多种因素影响下的混凝土动态特性,是一种简便、适用的新方法,具有良好的应用前景.     

基于Inventor的托辊横梁有限元分析

阐述了托辊横梁的作用和基本结构,采用Inventor专业化三维绘制软件,根据托辊横梁二维草图设计结果转换成三维模型,应用其中内嵌的有限元分析模块Simulation,针对托辊横梁进行静力分析,得出托辊横梁在工况荷载作用下的应力和变形散布规律,为托辊横梁的的优化设计,从保证安全,降本增效的角度提供了参考依据。     

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.     

梁结构疲劳刚度退化对模态频率的影响

为了研究梁结构疲劳刚度退化对模态频率的影响,对预应力混凝土梁进行疲劳试验和动力测试,得到疲劳历程中疲劳刚度和模态频率的演化规律. 建立疲劳全过程变刚度有限元修正模型,并对其进行模态分析. 比较分析试验和模拟结果,讨论模态频率退化规律及疲劳刚度退化对其影响机制. 研究结果表明,梁结构模态频率具有类似抗弯刚度退化的三阶段衰减规律,表明疲劳刚度与模态频率退化存在映射关系;在疲劳作用下,第1阶频率的下降幅度最大,第2阶频率次之,第3阶频率的下降幅度最小;提出的变刚度假设在有限元模拟中运用良好,模拟结果显示第1阶频率模拟值的偏差基本在10%以内. 提出的疲劳全过程动力特性分析方法为梁结构疲劳分析研究提供了新思路.     

基于绝对节点坐标法的三维柔性旋转梁动力特性分析

主要研究了三维柔性旋转梁的动力特性.采用绝对节点坐标法和几何非线性变形假设,基于一般连续介质理论,建立三维柔性梁的非线性动力学模型;基于摄动理论,结合浮点坐标方法,采用线性化技术,建立柔性旋转梁的振动频域分析模型.对柔性梁自由单摆进行时域仿真,并分析了不同转速下三维柔性旋转梁的频域特性.结果表明,随着转速增加梁的动力刚...     

长沙火星大道浏阳河大桥设计研究

长沙火星大道浏阳河大桥是跨越浏阳河的特大桥梁主跨为138 m,宽39.8 m的中承式钢箱拱桥。主桥为“类双层”结构,横梁底部悬挑人行道挑梁,形成人车分离的双层结构。浏阳河大桥在设计阶段进行了静力分析研究、稳定分析及关键部位的细部分析,通过这些分析确保浏阳河大桥设计的安全、合理。浏阳河大桥的成功建设为类似桥梁的设计、建设提供理论参考。     

某冰壶馆钢屋盖结构设计与分析

某冰壶馆钢屋盖结构采用单层网壳加张弦梁的杂交体系,单层网壳与张弦梁共同受力,形成良好的空间传力体系。本文详细介绍了其钢屋盖的结构构成和受力特点,并对张弦梁的撑杆高度、拉索直径及拉索预张力的大小进行探讨,从而确定合理的结构布置形式。采用有限元软件对结构进行了静动力分析、极限承载力分析以及抗连续倒塌分析,对类似结构的设计提供有益的参考和借鉴。     

预应力混凝土梁动力性能数值分析

为了解预应力混凝土（PSC）梁在不同预应力下的自振频率和振型的变化,采用Clough提出的轴力作用下混凝土梁的模型对PSC梁的频率进行了有限元分析,结果是随着预应力的增加,频率呈下降趋势,振型不随预应力的变化而改变。为验证有限元分析的准确性,同时进行了1根无粘结预应力梁的动力试验。试验结果表明：预应力梁的固有频率随着预应力的增加而增加,显然轴压模型不适于PSC梁的频率分析,通过分析影响频率变化的主要因素,并依据试验结果对PSC梁的动力有限元模型进行了修正。计算结果表明：该修正方法计算出梁的一阶频率的误差较小,2阶频率的误差稍大,但也可以反映频率随预应力改变的变化趋势。     

翘曲对非对称结构弯扭耦合振动的影响

采用薄壁梁理论将非对称变截面船体梁离散为n段均质有限梁，针对其自由振动为垂向弯曲、水平弯曲及扭转耦合振动的特点，应用迁移矩阵法推导出船体结构的固有频率和固有振型求解公式．把公式系统编制成计算机程序，并通过实船算例及开口薄壁直梁模型计算了其固有频率及固有振型，分析了翘曲变形对其固有特性的影响．计算结果表明：考虑翘曲刚度后，结构的固有频率比同尺寸不计翘曲时有所升高，尤其在扭转振型为主要振型时，频率升高得更多．     

空间张弦结构抗震性能研究

为了了解空间张弦结构的动力特性及其抗震性能,首先对该结构和无下部索杆体系的单层网壳进行自振特性分析,然后通过时程分析讨论空间张弦结构在地震作用下的动力响应,并研究了撑杆数量、垂跨比、上弦梁刚度、预应力及拉索截面面积等参数对其动力性能的影响.分析结果表明下部索杆体系能增大空间张弦结构的刚度,空间张弦结构的低阶振型以竖向振动为主.撑杆数量、垂跨比及上弦梁截面的增加有利于增大结构刚度及提高结构抵抗整体变形的能力,但预应力和下弦拉索面积对空间张弦结构抗震性能的影响较小.     

大跨度密肋楼盖结构的抗震性能分析

以工程为例,分析带有大跨度密肋楼盖结构的受力性能。该建筑结构局部采用密肋梁形成大跨度楼盖,以实现建筑的大空间要求。文中着重分析了结构的地震反应特性,通过振型分解反应谱法和弹性动力时程分析方法进行结构计算和比较。利用MIDAS/GEN软件建立结构整体模型,并对结构分析相应地震作用下的抗震性能。密肋楼盖对整体结构抗震特性有较大影响,层高的变化是影响结构性能的重要因素。     

混凝土动态受压力学特性的试验研究与数值分析

采用MTS液压伺服系统对C30、C40两种混凝土进行了不同应变速率下的单轴抗压试验,系统研究了应变速率对混凝土抗压强度、弹性模量及应力应变曲线的影响,给出了描述混凝土在应变速率影响下的抗压强度变化的表达式;并应用有限元法,对简支梁进行了结构动力响应分析,结果表明:两种强度混凝土的抗压强度、弹性模量随着应变速率的增加呈明显增加的趋势,混凝土在动态荷载作用下的应力应变曲线与静态荷载下的应力应变曲线具有很好的相似性;同时,动态荷载作用下,梁中应力发生重分布,应变速率对混凝土结构的动力响应具有显著的影响,需要在混凝土结构设计中充分重视荷载动力效应的分析.