基于ANSYS Workbench的轴承测试系统主轴静动态分析

以轴承测试系统主轴为研究对象,采用Pro/E软件建立模型,并应用ANSYS Workbench软件对测功机传动装置的中间轴承进行静力学分析,求出被测轴承对轴承系统主轴的最大作用力。同时对主轴分别进行静力学和振动模态分析,得到主轴的强度和刚度,以及各阶模态固有频率、振型和临界转速,最终验证轴承测试系统主轴的结构设计能够满足使用要求。     

新型惯性圆锥破碎机的减振性能

利用空间连杆机构设计了一种新型的更大破碎比、更小振幅的惯性圆锥破碎机。主副激振器在电机的驱动下同时旋转,产生圆锥摆动和相位相反、大小相等的惯性离心力,以平衡惯性圆锥破碎机工作工程中产生的不平衡惯性力,同时连杆将副激振器产生的惯性离心力反馈给破碎主轴,达到增大破碎力、提高破碎效果的目的。理论计算与样机试验验证了该设计的减振与增大破碎力效果。     

PE250×400型复摆颚式破碎机动颚静力学分析

以PE250×400型复摆颚式破碎机动颚为研究对象,利用三维设计软件SolidWorks对动颚进行了三维实体建模,然后导入到有限元软件ANSYS Workbench中对其进行了有限元静力学分析,得到了动颚受到最大破碎力时的整体变形图、应力图、应变图和安全系数图,通过分析表明,所设计的动颚零件在受到最大破碎力作用时,其整体变形主要在动颚体上,动颚头部没有明显的变形,其最大变形值为0.087mm,所以动颚的刚度能够满足工作要求,其最大应力为62MPa,其最低工作安全系数为5,因此,动颚的强度也能够满足工作要求。     

6维动态力发生装置设计及动态性能研究

面向某6维力测试平台动态性能校准需求,以激振器力发生单元为基础,开发了一种6维动态力发生装置。应用有限元软件对动态力发生装置进行静力学分析、模态分析和谐响应分析,得到该装置的应力应变云图、固有频率和位移频率响应。基于有限元分析结果,求取了该装置6阶固有频率点处的2阶传递函数,得到了幅相频特性曲线,结合激振器的特性参数,得到了装置固有频率影响下的激振频率与激振力之间的关系曲线。仿真分析与计算的结果表明,所设计的动态力发生装置能够满足使用要求。     

闭式静压导轨结构静动态性能分析

闭式液体静压导轨是高精密车床的重要元件,用Solidworks建立精密机床导轨的关键零部件的实体模型,并且利用Workbench对其进行了有限元分析,其中包括静态性能分析和模态分析。静态性能分析得到导轨零件在工作状态下的受力变形云图和应力分布云图,获得零件的最大变形量和最大应力值;模态分析得到了导轨零件各阶的固有频率和振型,分析结果显示各个导轨零件的各阶固有频率均远远大于机床工作的固有频率,能有效避免"共振"现象的发生,能有效满足机床的使用要求。     

基于ANSYS的某圆锥破碎机的有限元分析及优化设计

以某圆锥破碎机为研究对象,利用大型有限元软件ANSYS对圆锥破碎机整体建立模型,并进行静力分析和模态分析,分析结构的强度和变形,以及固有频率和对应的振型;之后,对动锥衬板和传动轴进行尺寸优化,为破碎机的改进和完善提供了可靠的依据。     

基于ANSYS Workbench的破碎齿冠有限元分析及优化设计

以轮齿式双齿辊破碎机破碎齿冠为研究对象,利用ANSYS Workbench软件建立了有限元模型。根据破碎齿冠的受力情况,得到强度最差工况,对其进行结构静力学分析。对破碎齿冠进行模态分析,提取了前四阶固有频率及振型图。根据静动态特性分析结果对破碎齿冠进行了多目标多尺寸的优化设计。对优化后的破碎齿冠进行了有限元分析,结果表明优化后的破碎齿冠力学性能有显著提高。     

风机叶片维修平台动态特性分析

对新型风机叶片维修平台进行动态特性分析,得到维修平台的振动特性,以及在实际工作环境下的变形状况,更加准确的了解平台的整体性能。通过ANSYS软件对新型风机叶片维修平台进行建模,使用ANSYS中的Block Lanczos模态提取方法得到平台各阶固有频率,对平台进行瞬态分析得到最大应变处的振动曲线图。第1阶模态固有频率为99.498Hz,从第2阶到第10阶的固有频率值之间大约相差只有60Hz。瞬态分析得到平台所受最大应力为128.707MPa,最大应变为17.645mm。风机叶片维修平台固有频率分布密集,容易受外界激励影响发生共振,后期可以对结构进行优化改变其固有频率分布。由瞬态分析可知平台的最大应变小于许用应变,结构强度满足[GB19155-2003]标准设计要求。     

星轮轴的有限元分析

星轮轴是蜗杆压缩机的主要部件之一,利用有限元方法分析其特性。首先对其进行静力学分析,仿真结果表明星轮轴满足强度和刚度要求;利用有限元法进行残余应力和弯曲应力分析,得到了最大法向应力分布规律和沿指定平面的SWT等效应力分布规律;最后对星轮轴进行了模态分析,得到了其前六阶固有频率和振型。     

数控机床主轴系统多体拓扑优化研究

针对某机床公司生产的精密数控曲面磨床主轴系统的刚度和强度开展了有限元静力学分析,得到了主轴系统的von-Mises应力云图和位移云图,结果表明该主轴系统结构能够很好地满足强度要求,但是材料分布不够合理。在此基础上,对主轴系统进行了多体拓扑优化,优化后的新结构最大应力为6.2367 MPa、最大变形为5.19μm,满足强度和刚度的要求,且主轴体减少了约20.6%的体积和约20.0%的质量,有效地实现了对主轴系统的轻量化设计,为数控机床结构设计与优化提供了有益的参考。     

基于ANSYS的双齿辊破碎机破碎辊模态分析

为了获得各阶模态下双齿辊破碎机破碎辊的固有频率和振型,通过SolidWorks建立破碎辊的三维模型,利用ANSYS Workbench有限元分析软件对双齿辊破碎机破碎辊进行有限元模态分析。对数值模拟结果的分析可获知不同频率载荷对破碎辊的影响,找出外部激励应当避免的危险频率。     

基于有限元分析的打磨机器人设计与性能研究

基于CAD和CAE技术设计出一种高效率、高精度的新型打磨机器人。通过SolidWorks软件建立了打磨机器人的三维模型,然后对其进行数值模拟。根据静力学研究求得最大应力和最大变形;根据模态分析求得前6阶固有频率和振型。结果表明,该打磨机器人满足刚度和强度要求。     

基于ANSYS的椭圆跑步机机架静力学及模态分析

为避免椭圆跑步机在工作时出现结构强度及共振的问题,以其承载结构机架为研究对象,通过Pro/E建立其三维模型,并利用ANSYS Workbench进行有限元静力学及模态分析。静力学分析的结果为:机架在某一受力状态下的最大变形量为2.544mm,最大应力为89.154MPa,小于材料的屈服强度。模态分析的结果为:机架变形量最大出现在6阶振型,前6阶振型的频率分布在26.067 3 Hz~110.97 Hz之间。机架的工作频率与固有频率不在同一区间,因此在工作过程中不会发生共振。分析结果为椭圆跑步机的改进设计提供了理论依据。     

基于ANSYS10.0的JJ170/30-K型井架结构研究

采用有限元法建立了K形井架的有限元分析模型,将钻机井架各杆件简化为空间梁单元,对钻机井架三维计算模型进行了离散,给出了模态分析和稳定性分析结果,得到了井架的固有频率和振型等重要参数。结果表明,该井架最大应力位于井架中段前立柱198单元,最大应力值为160 MPa;其安全系数为2.15,满足美国API安全系数的要求。通过将井架的固有频率与钻机的设计工作转速进行比较,并对各阶模态主振型进行分析,得出该钻机井架结构设计合理的结论。     

基于ANSYS Workbench的叉车驱动桥桥体动静态特性分析

以某公司生产的某型号叉车驱动桥桥体为研究对象,基于ANSYS Workbench有限元分析对该桥体进行静力学分析,计算得到相应的应力值和变形分布,验证其强度是否满足设计要求。对桥体进行动态特性分析,结果显示桥体各阶模态的固有频率都在213.11 Hz以上,不会因为路面不平产生的激励而产生共振。同时根据谐响应分析的变形频率响应曲线找出桥体谐响应振幅最大时的频率,计算出最大频率下的应力和应变云图,结果表明引起该桥体共振的频率为430 Hz,远大于路面引起的共振频率,故验证该桥体结构设计合理。叉车驱动桥桥体动静态特性分析将对后期同类型新产品的开发和优化设计提供重要的参考依据。     

基于ANSYS数控车床静压气体轴承主轴的模态分析

针对气体静压轴承支撑的精密数控车床主轴系统工作高精度的要求,在机床工作过程中,主轴高速旋转,静压气体轴承的支撑刚度随着转速动态变化。为了了解主轴工作过程中的动态特性,应用Pro／E软件对主轴进行三维建模,并用ANSYS对其进行模态分析,得到各阶固有频率和振型。掌握数控车床主轴各阶振动模态的特点,有利于气体轴承支持下的数控车床主轴结构设计,为机床的进一步研究及优化提供理论依据。     

微型行星少齿轮传动机构装配体的有限元分析

针对微型行星少齿轮减速器传动过程中装配体承载而产生变形的问题,采用ANSYS软件对其装配体进行了静力学分析,得到变形、应力云图,分析说明了行星少齿轮传动机构设计的合理性。并对其装配体作模态分析,得出各阶固有频率和主振型。为该微型行星少齿数齿轮减速器系统的进一步研究提供了参考。     

定梁式龙门磨床龙门架组件力学特性分析

龙门架力学性能关系机床加工质量,首先利用三维设计软件建立大型龙门磨床龙门架组件,创建有限元模型并进行静力学分析和模态分析,从而得到结构应力和变形结果,分析各阶模态固有频率与振型,从而评价结构设计合理性,为龙门磨床设计与改进提供重要理论依据。     

基于ABAQUS的汽车轮毂模态分析

以铝合金汽车轮毂为研究对象,本文首先通过ABAQUS软件对轮毂进行几何建模,然后对轮毂进行有限元模型建立,通过静力学分析得到其最大应力为213MPa,符合铝合金性能要求,最后运用模态分析模块得到整车的固有频率及振型,计算分析结果表明轮毂结构的固有频率能有效避开各种激励频率,避免反生共振,验证其设计合理性。     

旱地移栽机动力系统主轴模态分析

针对旱地插秧机在工作过程中主轴振动过大,并且在种植过程中出现种植误差的问题,采用ANSYS软件对旱地插秧机的动力系统的主轴进行了模态分析,得到其各阶固有频率及在固有频率下的各阶振型,并得出了各阶振型与固有频率之间的关系,对旱地插秧机的结构改进、降低噪声和减小振动位移提供了重要的理论依据。