筋条形式和制造工艺对轴压载荷下钛合金加筋板力学行为模式的影响分析

加筋壁板是航空结构中常用结构形式,不同筋条形式和不同制造工艺会影响其力学行为及其失效模式.针对钛合金加筋板,采用有限元方法建立数值计算模型,研究了T型、L型和Z型3种不同截面形式筋条对加筋板的屈曲模态和破坏形式的影响机制,分析了焊接、点焊和铆接不同制造工艺对加筋板的屈曲载荷和后屈曲特性的影响.结果 表明:T型加筋板的屈...     

点焊连接的有限元建模方法研究及案例应用

建立一种高精度和高效率的点焊连接有限元模型可以提高点焊结构的有限元分析精度。通过焊接钢板的试验模态与计算模态的对比分析,探讨并评价了4类焊点模型的模拟精度、建模优劣和建模时间,确定了ACM2模型和CWELD/ELPAT模型为薄板点焊连接有限元分析中的较优选择。利用HyperMesh、Nastran软件联合仿真,对某电动汽车电池包进行了模态分析和台架定频振动试验工况的模拟,结合试验结果,进一步评估了两种焊点模型的模拟精度和模型计算速度。结果表明,CWELD/ELPAT模型能准确模拟焊点位置、模拟精度高、建模时间短且模型计算速度快,适用于模拟电池包的点焊连接,为解决电池包因焊点数量多、焊点附近局部网格不协调、结点不对齐导致的点焊建模难点提供了参考,为电池包的有限元分析提供了有力支持,具有较好的工程意义。     

电动车动力总成有限元建模方法的研究

动力总成作为主要的振动噪声源,成为电动车NVH研究中的关键所在。准确计算动力总成的振动模态和固有频率是降低电动车振动和噪声的基础。分别建立电机和减速器有限元模型,采用4种不同的连接方式,探讨了集中驱动式纯电动车动力总成的有限元建模方法,并分析了点焊单元参数对动力总成有限元固有频率的影响。最后通过对比分析模态锤击试验与有限元计算结果,验证了建模方法的可行性,并结合振动试验结果提出:传动系对动力总成壳体的固有特性存在影响,因此在动响应分析时需考虑传动系的作用。     

图解桥梁施工技术(五) 梁桥施工(5)

正钢桁梁施工钢桁梁的连接主要采用铆钉连接、栓焊连接和全焊连接。铆接结构中,构件采用铆钉连接,通过铆钉的抗剪传递构件内力;栓焊结构中,构件的板件之间采用焊接,构件与构件之间采用高强度螺栓连接,通过拧紧高强螺栓产生的摩擦力传递构件内力;全焊结构中,构件的板件及构件连接采用焊接连接,通过焊缝传递构件内力。铆钉连接作业中,劳动强度较高,噪音大,在桥梁结构中已较少使用铆接结构;栓焊     

加筋球壳结构稳定性及其优化研究

采用非弹性理论修正与有限元计算相结合的方法,进行加筋球壳结构的稳定性分析,得到加筋球壳结构的实际失稳压力;并通过改变球壳厚度、加强筋尺寸、加强筋布置形式等讨论球壳厚度、加强形式对加筋球壳结构稳定性的影响;同时考虑加筋球壳结构其他力学性能要求,进行加筋球壳结构的稳定性优化设计,给出加筋球壳结构合理的设计形式。研究表明,球壳厚度、加强形式对加筋球壳结构的稳定性有较大影响,增加球壳厚度、减小加强筋跨距可有效提高其实际失稳压力,改善其稳定性。     

多相材料格栅加筋板性能的参数化分析

采用参数化建模和有限元方法,以三种典型格栅加筋板为对象,分析了给定质量下,蒙皮与加筋分别采用不同材料、不同几何参数对结构刚度性能的影响规律。研究表明:蒙皮厚度变化会影响与之最佳匹配的加筋构型;增大加筋高度能有效提高结构刚度性能,但过大的加筋高度对结构性能的改进有限;采用比刚度大的材料可以显著增强结构性能,加筋高度一定时,蒙皮选用比刚度大密度小的材料有利于提升结构性能,而加筋厚度一定时,加筋选用比刚度大密度小的材料将降低蒙皮材料的选用对结构性能的影响。     

基于振动试验的典型铆接形式仿真建模方法研究

基于三种典型铆接结构形式为研究对象,先通过振动试验方法分别研究其固有频率和振型。再运用几种不同的仿真建模方法分别建立动力学分析模型,研究其动力学特性,并与试验结果进行比较分析,验证了各种方法的正确性和有效性。在此基础上,提出了复杂工程分析问题中存在大量铆接装配关系时的有限元建模方法。     

自冲铆接、无铆钉铆接与电阻点焊强度对比试验研究

采用Q195钢板和5A05-O铝板对自冲铆接、无铆钉铆接和电阻点焊3种连接工艺进行了试验,对各种连接接头进行了拉伸测试,并且分析其失效形式。试验结果表明:对于钢板与钢板的连接,电阻点焊接头静强度大于自冲铆接和无铆钉铆接接头静强度;对于铝板与铝板的连接,自冲铆接接头静强度大于电阻点焊和无铆钉铆接接头静强度。对于不同连接工艺,钢板与钢板之间的连接强度约是铝板与铝板之间的连接强度的2到4倍。     

基于Pro/E和ANSYS的某型柴油机曲轴模态分析

曲轴是柴油机的重要组成部分,其固有频率特性直接影响柴油机整体的运转和振动情况。利用三维建模软件Pro/E和有限元分析软件ANSYS对曲轴进行模态分析,得到各阶固有频率和振型,其自由模态振动形式有弯曲振动、扭转振动以及弯曲与扭转叠加振动;约束模态则以弯曲振动形式为主。分析结果不但给曲轴的优化设计工作提供依据,而且为后续曲轴的动力学分析研究奠定基础。     

后屈曲复合材料加筋板筋条-蒙皮界面失效表征

针对后屈曲复合材料加筋板筋条-蒙皮界面失效,进行了基于六点弯试验的失效表征研究。在商业有限元软件Abaqus中建立加筋板轴压以及六点弯试验的有限元模型,采用Cohesive单元和子模型法,对轴压后屈曲和六点弯试验的筋条-蒙皮界面失效起始位置、失效模式及内力分布进行了对比分析。基于有限元结果,还推导了界面控制内力的计算方法,给出了界面脱粘的失效表征方程和失效包线。计算结果表明,六点弯试验可有效表征后屈曲复合材料加筋板的界面失效。