汽车后桥壳弹塑性有限元分析

对我国生产的一种汽车后桥壳进行了大位移、大应变弹塑性有限元模拟分析，求得了加载点的载荷-位移变化曲线、最大应力点的弹塑性应变-载荷变化曲线、危险截面的弹塑性应力-载荷变化曲线、危险截面达到全面屈服时的屈服载荷等，为汽车后桥的强度评价及疲劳寿命估算提供了有关数据。     

基于有限元的切削加工仿真及残余应力分析

基于热弹塑性有限元理论在DEFORM3D软件中建立正交切削加工有限元模型.建模过程中考虑了工件材料本构关系、局部网格自动重划分、刀屑摩擦、切屑分离等影响切削仿真的关键因素,分析了切削过程中工件等效应力的分布.对工件在不同切削速度下的残余应力进行分析和比较,得出两者之间的定性影响关系.     

SAP5程序中的弹塑性有限元初应力变模量模块化方法与结构绘图

概述了弹塑性有限元分析的一种新算法——初应力变模量法。给出了模块化程序与SAP5程序的联接方案,并利用西德Siemens-7570.C大型计算机现有绘图软件,完成结构弹性、弹塑性变形图的缩放旋转,局部修正、汉字信息显示以及平面应力、应变彩色剖面分布线的绘制。与现有大型程序中弹、塑性有限元增量算法比较,在SPA5程序中引入新算法可显著提高计算效率和收敛速度。     

材料强化模型对回弹计算模拟精度的影响

回弹是冲压不可避免的一种物理现象,不仅影响工件的尺寸精度,而且影响结构的可靠性。准确计算模拟回弹,是降低和控制回弹的前提。材料在冲压过程中经受反向加载作用,表现出与单调加载时迥然不同的力学性能,因此材料强化模型的选择是影响回弹计算模拟精度的主要因素之一。利用有限元法,对汽车车身覆盖件翻边结构冲压回弹进行计算模拟,讨论各向同性强化、随动强化和混合强化模型对计算结果的影响,并与试验结果进行比较。结果表明,各向同性强化由于没有考虑包兴格效应,导致回弹计算结果偏大;随动强化没有考虑材料快速应力应变强化作用,反向软化程度偏高,导致回弹计算结果偏小;混合强化模型既包括了包兴格效应,又考虑了材料的瞬态特性,其反映的应力应变关系与真实材料最为接近,计算的弯曲应力较为精确,回弹预测结果与试验最为接近。     

花篮螺丝的弹塑性有限元分析及试验

对电厂管道支吊架系统中的花蓝螺丝进行了弹塑性有限元分析。在工作载荷作用下的线弹性阶段,得到“最危险”的地方在拉筋与头部拐角处内侧的结论;而在弹塑性分析阶段,发现屈服后的结构的应力分布情况发生了改变,即拉筋中部内侧首先达到抗拉极限而发生断裂。计算还表明,原设计强度富裕较大,可以减去部分重量。实验结果证明了理论分析的正确性。     

胀管接头的弹塑性有限元分析及其应用

1前有涨管是一个牵涉到材料非线性和几何非线性的力学过程。在一些文献［’·‘冲曾对胀管接头进行二维弹塑性分析，然而实际的胀管接头存在典型的三维应力状态，因此本文采用了轴对称以及三维弹塑性有限元方法，对胀管过程及胀管后的应力、塑性应变和接触压力进行了分析。研究了胀管过程的特点以及残余接触压力与几何尺寸、材料力学性能和胳管率等的关系。本方法考虑了材料的加工硬化曲线和大变形方程，可以满足不同的几何形状以及加载形式的边界条件，适用于各种胀管问题的分析。本研究结合空调换热器的胀管接头进行分析，并与实测结果进…     

基于内聚力模型的一维弹塑性复合金属材料有限元断裂分析

针对弹塑性复合金属材料的断裂问题,提出了一种基于内聚力模型的一维弹塑性复合金属材料有限元模拟方法,并借助有限元软件Abaqus,以一维弹塑性复合金属材料杆单轴拉伸为实验背景,对两种循环加载过程进行有限元模拟,验证了该方法的准确性.     

金属材料喷丸强化有限元模型的演变及展望

喷丸强化工艺是将金属或非金属弹丸高速撞击金属构件,使构件表面产生弹塑性变形的过程,这些变形在材料表层产生具有一定厚度的残余压应力层和组织强化层,从而使得构件材料表面得到强化,并最终显著提高构件的疲劳强度。介绍了喷丸强化工艺的基本原理、特点和相关工艺参数,对有限元分析模型:包括弹丸数量、弹丸分布规律和靶材模型的简化程度等几个方面的演变情况进行了分类归纳和比较,总结了喷丸强化工艺参数对残余应力场的影响规律,对未来喷丸强化机理的研究工作进行了展望。     

随机加载下缺口局部应力应变的弹塑性有限元计算

根据材料在塑性变形后引起的各向异性和Bauschinger效应,利用Jhansale模型原理,对缺口件在随机加载下的缺口根部的局部应力和应变进行弹塑性有限元分析,有限元分析采用了随动强化模型,并考虑材料瞬态局部应力应变的响应特性,最后,将本文有限元的局部应力应变历程分析结果与工程上常用的Neuber法进行了比较。     

航空铝合金激光激波强化工艺

用激光激波强化工艺对LY2航空铝合金进行了表面强化试验研究,测试了强化前后材料的性能.结果表明:经激光激波强化后材料表面残余压应力提高了约100 MPa,强化深度达1.5mm,是普通喷丸强化的2～5倍.     

板的弹塑性断裂随机有限元分析

在幂律非线性随机有限元基础上,借助小扰动随机性概念,系统地提出解决板的弹塑性断裂随机有限元分析方法,并给出以单边裂纹板为例进行弹塑性断裂参数及其对基本随机变量变化率数值计算的算例和方法的应用说明.     

基于随机有限元法的结构经济寿命分析

基于随机有限元,将材料和载荷等影响结构疲劳寿命的不确定因素视为随机变量,分别对结构的裂纹形成寿命和裂纹扩展寿命进行可靠性分析.将结构的疲劳寿命看成由裂纹形成寿命和裂纹扩展寿命组成的串联系统,并由此确定结构的检修周期.通过随机有限元得到的分析结果与Monte Carlo模拟结果的比较,表明此方法能给出合理的结构检修周期,具有较强的适用性.     

高温结构的材料本构模型和有限元分析方法

考虑到对大量工作于高温和循环热－机械载荷作用下的机械结构进行实际而有效的热弹塑性－蠕变分析，并进行合理的设计和寿命估计的需要，本文建立并完善了用于高温非弹性分析的修正分离型本构模型，此模型能描述材料循环弹塑性和蠕变行为以及它们之间的相互作用，发展了用于高温非弹性有限元分析的数值方案，此方案的算法是无条件稳定的，并有较高的精度和效率。多种算例证实了上述方案的有效性和对于工程分析的实用性。     

基于有限元法的湿式磨削温度场分析

运用有限元法建立了湿式磨削温度场的数学模型,并借助于计算机对磨削温度场进行了仿真,得出了湿式磨削温度场的等温图。与解析解相比,有限元法具有更高的精度,更少的计算量及更广的应用范围。     

ELASTIC-PLASTIC FINITE ELEMENT ANALYSIS OF THREE-DIMENSIONAL CONTACT-IMPACT AT RAIL JOINT

Using the finite element code ANSYS/LS-DYNA, a dynamic finite element model with anelastic-linear-kinematic-hardening plastic material is established to analyze elastic-plastic stresses inthe railhead in the impact process of wheel and rail occurring at the gap of rail joint. The model isbased on the discrete elastic support condition of the rails, which is suitable for the actual situation ofwheel/track rolling contact. In the analysis the influences of axle load, yield stress and tangent modulus     

滚动轴承弹性接触动态特性有限元分析

滚动轴承弹性滚动接触动态特性直接影响转子系统的精度及动态特性,针对滚动轴承弹性滚动接触动态特性问题,以深沟球轴承61914为例,在同时考虑内环、外环、滚珠及保持架变形的情况下,建立滚动轴承三维弹性滚动接触有限元模型,采用有限单元法计算滚动轴承在不同转速、径向力及轴向力等载荷工况下滚动轴承的接触应力及滚珠与内环的运动状态。结果表明,有限单元法能在满足高精度计算的情况下求解各种复杂工况下的滚动轴承动力学特性,为进一步研究滚动轴承弹性滚动接触动态特性提供有力的研究方法。     

基于弹簧支承的柴油机曲轴强度有限元分析

运用MSC．Patran＆Nastran对某柴油机曲轴整体进行三维实体建模、网格划分和静强度有限元分析。在计算中充分考虑主轴承刚度对曲轴应力的影响,采用弹簧单元模拟轴承支承,更接近实际情况。为了避免在计算结果中因弹簧单元的单节点支承而产生的应力集中影响曲轴整体的应力分布,提出曲轴强度分析分两步进行的计算方法,最终得到整体曲轴准确的应力分布。还探讨不同轴承支承刚度对整体曲轴应力状态的影响,结果表明主轴承支承按刚性支承处理是偏危险的。     

螺接搭接件的力学特性试验及三维有限元分析

在考虑螺栓与孔壁间的非线性接触、摩擦、干涉配合和螺栓预紧力等因素影响的基础上,利用非线性有限元软件MSC.Marc构建螺接搭接件的三维有限元分析模型.数值模拟结果与试验结果的对比表明,文中所建三维模型能有效地模拟搭接件的表面应变、载荷传递和第三弯矩等三维力学特性,同时搭接件的三维应力、应变特性及干涉配合和螺栓预紧力对载荷传递比的影响规律也进行了讨论,计算结果和结论可作为该类结构损伤容限设计的参考依据.     

基于十四面体模型的开孔泡沫材料弹性模量的有限元分析

利用十四面体模型描述开孔泡沫材料的胞体结构,并用有限元方法确定开孔泡沫材料的弹性模量。计算中使用相同尺寸的十四面体胞体模型,并考虑两种不同支柱截面（圆截面和Plateau截面）形状对弹性模量计算的影响。此外,通过数值方法研究开孔泡沫材料的弹性模量随模型尺寸的变化规律。同时,讨论边界条件处理对开孔泡沫材料弹性模量计算的影响。结果表明,支柱为Plateau截面形状的模型,其弹性模量明显高十具有圆截面支柱模型的结果。且两种模型的弹性模量均随模型尺度的增加而增加,最终趋于一个稳定值,并与Warren和Kraynik的理论预测较为一致。此外,边界条件对模型刚度的影响随着模型尺度的增加而逐渐减小。     

环焊缝管道焊接应力应变三维有限元分析

利用ＡＤＩＮＡ非线性分析程序,考虑材料力学性能依赖于温度变化　,对低碳钢管道环焊缝接头进行三维有限元分析。通过焊缝单元“死、活”选择,模拟了焊　接热源的移动过程。结果表明：焊缝及附近的轴向残余应力在内表面为拉应力,外表面为压　应力;焊缝及附近的环向残余应力在内、外表面均为拉应力。计算值与实测值基本一致,表　明有限元法能够有效地预测管道环焊缝接头的残余应力。