面向CAD/CAE一体化的船体结构有限元建模方法

船体结构有限元分析是船舶研制中的一项重要工作。其中,船体结构有限元网格的质量对分析结果有着重要影响。随着CAD/CAE一体化的发展,直接将CAD设计模型转换为CAE有限元分析模型已成为普遍做法,然而船体结构复杂,仍需耗费大量人工时间对生成的有限元分析模型进行网格调整与优化,这严重影响了设计效率和质量。针对这一问题,本文提出一种船体结构有限元建模方法,将主流网格处理软件与专项功能开发结合,实现网格自动优化,减少人工处理工作量。以某集装箱船的货舱舱段进行了验证。结果表明,本方法在确保网格质量满足要求的同时,能够减少设计人员工作量,提高网格处理效率。     

基于有限元分析的某型弹药包装箱结构优化设计

采用COSMOS/W对某型弹药包装箱箱体静载及跌落进行了有限元分析,并用Moldflow软件对包装箱注塑成型过程进行了模拟。根据分析、模拟结果对产品结构进行了优化,使产品满足静载及跌落要求,提高了产品设计的可靠性。     

基于CAE的冰箱产品结构与外包装方案优化

利用美国MSC公司的CAE仿真软件(Marc Patran Dytran等)对冰箱产品的结构和包装方案进行了全面的分析，对运输过程产品损坏的机理进行分析，找出了产品设计及包装方案设计中的不足之处，通过项目的实施，降低了产品的成本，又提高了外包装对产品的防护能力。     

基于ANSYS的矿用车车架结构优化设计

针对矿用卡车架建立优化数学模型,在ANSYS中运行APDL优化命令流文件进行自动优化迭代,经优化迭代后整体结构重量下降50kg,结构应力从492．4下降到276．34,结构强度经优化后在原有的基础上有了明显的改善,结构重量减少,降低成本取得明显效果。     

基于Ansys Workbench的机电产品木质包装箱的结构优化

目的为了节约木材资源,降低包装箱的生产成本,优化某型机电产品木质包装箱的结构尺寸。方法根据产品的外形尺寸、质量分布和运输要求,利用UG软件设计木质包装箱的结构,将其主要承载构件――枕木和纵梁的三维模型导入Ansys Workbench中,然后建立枕木和纵梁的优化模型进行迭代分析求解,获得枕木和纵梁截面尺寸、最大挠度和体积的最优解,再对优化前后的枕木和纵梁结构进行有限元分析比较。结果在满足弯曲强度和刚度的条件下,枕木的最优截面宽度和高度为0.044 m和0.032 m,纵梁的最优截面宽度和高度为0.148m和0.158m;优化后枕木和纵梁的总体积分别降低了41.324%和8.661%,包装箱总质量降低了34.79kg,实现了减少木材用量的优化目标。结论合理增大枕木和纵梁的截面高度可提高其刚度,适当减小枕木和纵梁的截面宽度可显著降低其体积和质量。     

弹药包装箱运输性设计

目的提高弹药包装箱的适运性,实现弹药的安全、快速、高效、经济运输。方法通过对弹药包装箱在铁路、公路、水路、航空运输及人力搬运过程中的人机工程、气候环境、机械环境的分析,找出影响运输性的主要因素。结论在综合分析弹药包装箱运输环境要求的基础上,合理确定了运输性的设计指标,有效提高了弹药包装箱的适运性。     

木质包装箱结构优化设计

目前我国市场使用大量的包装箱仍以木材为主,经调查木质包装箱用料过剩的现象比较严重.以某厂一款产品的包装箱为例,对其进行了结构分析,发现在设计方法上造成木材大量的浪费.为此提出了木质包装箱优化设计的方案,阐述了木质包装箱优化设计的方法和步骤.采用新的木质包装箱优化设计的方法,使该款产品包装箱在满足使用条件的情况下,其木材用量节约30%左右.     

工程塑料起重器螺母的CAE分析

随着工程塑料的发展,在产品重要受力部件中用工程塑料代替金属材料不仅能节省大量的贵重金属,其制品的寿命也将大大提高。采用了有限元方法,结合ANSYS,Moldflow两个分析软件对轿车用起重器的重要受力部件（起重器螺母）进行CAE分析,对其力学性能和加工工艺参数进行分析后得出,对于起重器螺母及类似用途零件的制造,经过改性的PA66可作为代替传统铜合金材料优选的工程塑料。     

基于模板的港口码头三维结构CAD/CAE集成技术

针对港口码头结构CAD几何模型生成CAE单元模型,工程荷载CAD模型创建CAE荷载模型,和CAE分析结果与CAD模型的关联关系等问题,利用模板的模型独立性、规则性和可执行性等特性,研究了基于模板的港口码头三维结构CAD/CAE集成技术,定义了截面草图、三维实体和构件等多种CAD建模模板,定义了机械草图和荷载等多种荷载建模模板,定义了CAE分析规则,实现了CAD几何模型自动生成CAE单元模型的功能,定义了荷载转换规则,实现了工程荷载CAD模型自动创建CAE荷载模型的功能,定义了整体模型模板,建立CAE分析结果与CAD模型的多对一关系,以此实现了港口码头三维结构CAD/CAE集成系统,大大提高了港口码头的设计效率,降低了设计人员的设计难度,减少了设计错误。     

基于结构谐振CAE分析的注塑机械手优化设计

注塑机械手是对塑料加工生产进行自动控制的生产设备.在实际工作过程中,注塑机械手在快速响应的控制条件下会产生结构谐振,影响机械手的定位精度.应用参数化建模方法和CAE软件对注塑机械手进行结构谐振有限元分析,并基于多学科优化设计平台,以减小谐振为目标,采用自适应模拟退火算法对机械手的结构尺寸进行优化设计,最终降低了机械手平台振动,提高了机械手的定位精度,并实现了设计优化过程的自动化,为类似产品的设计开发提供了系统的参考方法.     

利用CAE方法分析某客车整车共振问题

通过对客车结构进行合理的简化和等效,在建立了客车主要承载结构的几何模型的基础上,建立了能反映客车结构动态特性的有限元模型。随后对客车的有限元模型进行模态分析,计算出整车结构的固有频率和主要振型,并将模态分析结果与测试结果对比。经过分析,查明了问题客车运行时产生整车共振的原因,为进一步解决客车共振问题提供了可靠的理论依据。     

木包装CAD／CAE系统开发

通过VisualBasic语言,结合Access数据库,并利用SolidWorksAPI二次开发工具,开发了一套木包装CAD／CAE系统,实现了木包装产品设计、仿真分析以及工艺单自动生成等功能。介绍了该木包装CAD／CAE系统的总体结构和主要功能模块,并通过实例展示了系统的具体应用过程。     

现行弹药包装对弹药保障的影响分析

简要分析了弹药包装与弹药保障的关系,从包装结构、包装通用化、系列化、标准化程度和集装化程度方面系统分析了我军现行弹药包装存在的问题及其对弹药保障的影响,提出了弹药包装改进的几点具体建议.     

基于弹药能力发展的包装需求与对策分析

通过揭示未来弹药能力的发展方向,系统分析了基于弹药能力的包装需求,建立了集内包装、中间包装、外包装为一体的弹药包装结构体系,并针对弹药包装需求提出了相应的对策,旨在为弹药包装的发展提供思路和借鉴。     

冰箱的缓冲包装CAE分析

目的研究冰箱在运输过程中的振动和冲击特性。方法利用Pro/E建立冰箱缓冲包装模型,并对模型进行适当简化,然后利用有限元分析软件Ansys对冰箱缓冲包装的振动和冲击特性进行模拟分析计算。结果求出了冰箱缓冲包装的固有频率与固有振型,以及在公路运输过程中受到振动和冲击下的动态响应。结论所提出的模拟产品包装系统的振动和冲击特性的方法,不仅缩短了产品的设计周期,而且为电子产品的包装设计提供了依据。     

基于CAE耦合分析的注塑件熔接痕性能优化

采用Moldflow对注塑件的熔接痕进行CAE模拟,将Moldflow模拟注射成形后的结果数据导入到Algor中对制件做特征值屈曲分析,并将屈曲载荷因子作为注塑件熔接痕性能的评价指标。通过正交试验,分析了熔体温度、模具温度、保压压力、保压时间对制件屈曲载荷因子的影响。结果表明：熔体温度对熔接痕力学性能的影响最为显著,保压时间和模具温度次之,保压压力的影响最小。     

基于CAE仿真分析改款MPV车身电泳漆膜厚度的提升

在某改款MPV车型车身开发中采用ECoatMaster软件对三维状态下电泳过程电场、流场及涂料电泳性能进行全耦合计算机仿真模拟,针对老款车型车身门槛区域电泳漆膜厚度薄的问题,通过分析找到解决方案并进行实施验证。结果表明:通过仿真提出的解决方案快速有效地提升了车身门槛电泳漆膜厚度,达到了质量要求。     

基于信息化保障的弹药包装系统设计

弹药包装作为弹药的有机组成部分,直接影响到弹药储存的可靠性、安全性以及弹药保障能力。针对我军弹药保障信息化的需要,选取了弹药集装单元作为研究对象,结合射频识别技术、卫星定位技术、信息管理系统等,设计了一种新型弹药包装系统。     

面向加工误差分析的集成CAD/CAE系统

本文在现有的CAD软件Pro／E和有限元分析软件ANSYS基础上，运用二次开发工具ProToolkit和APDL以及编程工具VC 6．0实现零件加工误差分析模块与CAD系统集成，用于分析壳体类零件的平面铣削工序和镗孔工序的加工误差。