基于PRO/E MECHANICA

在PRO/EMECHANICA模块下对设计机构进行力学静态分析、参数的灵敏皮分析,之后在灵敏度分析的基础上指定机构的力学约束条件、以机构变形量最小为优化目标,连行结构参数优化设计,最终得到了满足工程需要的机构关键参数尺寸.研究表明利用PRO/EMECHANICA进行机构设计可以实现无缝集成PRO/E建模与有限元分析,优化设计产品结构,提高机械产品的设计效率和新产品开发投产的周期.     

基于Pro/MECHANICA的灵敏度分析与结构优化设计

以双四杆飞剪机剪切机构为例,研究了Pro/MECHANICA环境下机械零件的灵敏度分析与结构优化设计.建立了双四杆飞剪机的三维模型,对其连杆结构进行了静态分析,通过灵敏度分析确定连杆结构的重要设计参数.以变形最小为目标函数,完成了连杆结构的优化设计.研究表明,该方法可以有效地提高优化设计的效率.     

双滑块四杆机构参数的优化设计

针对工程中常见的双滑块机构,进行了双滑块四杆机构运动学和强度的分析。以杆长和面积为设计变量,以满足强度条件为目标,构建合理参数并进行了优化设计。借助于数学软件,编制程序进行算例分析计算,获得较为理想的结构参数,在闸阀双滑块阀体的优化设计中取得了很好的效果,依据优化设计的结果制造生产的产品结构紧凑、合理,解决了以往传统手工设计中存在的体积庞大、结构不合理问题,产品在实际应用中运行稳定,该方法为复杂机构的设计提供了依据。     

EPAS扭杆弹簧的有限元分析和优化设计

在Pro/MECHANICA环境下,对扭杆弹簧进行静态分析、灵敏度分析及优化设计,得到了满足优化约束的最佳参数和几何模型.优化结果表明:利用Pro/MECHANICA软件可以实现实体建模、结构分析及优化设计的无缝集成,提高了新产品开发的效率和可靠性,同时为产品的标准化设计提供了参考依据.     

武器击发机构典型失效机理灵敏度分析

灵敏度分析在设计和修改、优化设计、产品维护等方面都起着非常重要的作用,灵敏度分析的方法是一种可以获得零部件灵敏度的数值方法。基于iSIGHT-FD多学科优化软件,分别运用了拉丁方和正交数组的试验设计方法对武器击发机构典型失效机理,即摩擦力引起的击发机构失效情况进行了分析。     

基于疲劳强度的铰链梁结构优化设计研究

以有限元法作为结构分析手段,建立金刚石六面顶压机的关键零部件——铰链梁的有限元力学模型和结构优化设计模型,在考虑疲劳强度的条什下,完成铰链梁的结构优化设计,为金刚石六面顶压机关键零部件的设计提供一套较为完整的设计方法和设计系统。同时,针对饺链梁的具体情况和特点,采用IGES数据交换标准,实现实体建模软件Pro／E和有限元分析软件ANSYS之间的有效数据交换,形成一个较为有效、完整的铰链梁CAD（computer aided design）／CAE（computer aided engineering）集成设计系统,为CAD（computer aided design）／CAE（computer aided engineering）／CAM（computer aided manufacture）系统集成研究提供有益的尝试。利用ANSYS的APDL参数化语言,编制铰链粱的结构优化设计程序ODPST,采用零阶优化方法进行铰链梁的结构优化设计,得到精确可靠的设计参数,有效提高铰链梁的抗疲劳性能和强度。     

直齿内齿轮固有频率灵敏度有限元分析

以直齿内齿轮为研究对象,在PRO/E平台上建立三维实体模型,采用集成方式调用PRO/MECHANICA建立有限元分析模型,并利用PRO/MECHANICA灵敏度分析技术对影响直齿内齿轮固有频率的主要结构参数进行分析.得出直齿内齿轮固有频率与主要结构参数之间的关系图,结果表明大的变位系数、压力角、模数、齿数和齿顶高系数能有效减小内齿轮的固有频率.分析结果为直齿内啮合齿轮传动的减振设计和噪声控制及进一步的动力学分析和优化提供了理论依据.     

直齿内齿轮应力灵敏度有限元分析

以直齿内齿轮为研究对象,在PRO/E平台上建立三维实体模型,采用集成方式调用pro/mechanica建立有限元分析模型,并利用pro/mechanica灵敏度分析技术对影响直齿内齿轮应力的主要结构参数进行分析.给出了直齿内齿轮应力与主要结构参数之间的关系图.结果表明,大的变位系数会增大节线处的应力,而适当增大模数、压力角和齿顶高系数能够减小节线处的应力,为直齿内齿轮设计的改进和优化设计提供了理论依据.     

Pro／E的变截面悬臂梁局部敏感度分析

结合Pro／E的参数化及行为建模技术,提出一种新的变截面悬臂梁结构参数优化方法。结合实例,在Pro／Mechanica工作环境中,通过灵敏度分析确定主要参数对模型影响的敏感程度,对变截面悬臂梁的结构参数进行优化,实现悬臂梁的优化设计,从而根据设计者的特定要求确定出对最大应力变化影响最大最敏感的设计参数,达到周期更短、更精确地设计目标。该方法可以推广应用于其他机械零件的结构设计中。     

Pro/MECHANICA环境下的支撑圆筒结构优化设计

在Pro/MECHANICA环境下,对支撑圆筒模型进行静态、灵敏度分析及优化设计,得到了满足优化约束的最佳参数和几何模型。优化结果表明：利用Pro/MECHANICA软件,可以实现实体建模、结构分析及优化设计的无缝集成,能够提高机械产品结构优化和产品开发的效率。     

基于Pro／MECHANICA的筛网编织机梳子优化设计

借助Pro／MECHANICA Structure模块对筛网编织机梳子的设计参数进行灵敏度分析,得出了梳子模型力学性能最敏感的设计参数,以敏感参数为优化设计参数,建立最小质量目标函数,在满足强度要求的前提下,编程计算得出各敏感参数的最优值和最优目标值,优化后梳子减重21．7％,提高了优化设计的效率。     

基于PRO/E参数化建模的产品快速修改设计研究

在进行产品结构框架总体设计时,需要所设计的产品结构框架具有很强的鲁棒性和可修改性,以便实现产品结构框架快速设计修改,基于PRO／E参数化建模技术提供了很好的解决方案,文章对参数化建模概念及其特点进行了论述,最后给出了基于该技术的应用实例,从应用实例可以看出实现了产品的快速修改设计。     

基于Pro/MECHANICA导轨梁的有限元分析及优化设计

目前用有限元建立机械系统分析的数学模型已成为其理论建模中最重要的方法之一。文中利用Pro／MECHANICA有限元分析软件,对立管内壁堆焊设备纵向导轨梁的设计参数进行灵敏度分析及优化设计,建立以导轨梁质量最小为目标函数,应力及位移为约束的优化数学模型,对其设计参数尺寸进行优化设计。分析和优化的结果对导轨梁的结构尺寸及可靠性设计具有一定的参考借鉴意义。     

基于Pro/MECHANICA环境的机械结构分析及优化设计

在Pro/MECHANICA环境下,对支架模型进行静态分析、灵敏度分析及优化设计,得到了满足优化约束的最佳参数和几何模型.优化结果表明利用Pro/MECHANICA软件可以实现实体建模、结构分析及优化设计的无缝集成,能够提高机械产品结构优化和新产品开发的效率.     

六面顶压机关键零部件的结构优化设计研究

以有限元法作为结构分析手段，建立了金刚石六面顶压机一种关键零部件的有限元力学模型和结构优化设计模型，在考虑疲劳强度的条件下，完成了该零部件的结构优化设计，为金刚石六面顶压机关键零部件的设计提供了一套较为完整的设计方法和设计系统。同时，采用IGES数据交换标准，实现了实体建模软件Pro／E和有限元分析软件ANSYS之间的有效数据交换，形成了一个较为有效、完整的CAD／CAE集成设计系统，为CAD／CAE／CAM系统集成的研究提供了一个有益的尝试。利用ANSYS的APDL参数化语言，编制了该零部件的结构优化设计程序ODPST，得到了精确可靠的设计参数。     

无偏载剪叉升降机的设计与分析

现有的剪叉升降机存在工作状态升降杆受力不均衡的缺点。为了弥补这一缺陷,设计了一种新型的剪叉升降机构,使其能够在实现同等功效的前提下,具有结构对称性的特点,有效地改善了升降机构受力不均匀的缺点,增大了剪叉机构的工作行程。对剪叉机构进行了力学分析,得出通用计算方法,且通过Matlab软件绘制相应图形,优化设计参数。     

曹妃甸矿石码头转接机房静动态分析

针对曹妃甸矿石码头转接机房的特点，利用PRO／E建立有限元力学模型，应用PRO／Mechanica对机房在恒载荷、活载荷、风载荷作用下进行静态、动态分析，得出机房前4阶振型模态。     

海底采矿车多自由度铰接机构设计与优化

海底复杂多变的地形要求海底采矿车的铰接机构可以为其提供转向、俯仰和侧翻等多种相对运动.因此提出多自由度主动式铰接机构的参数化设计模型,利用ADAMS软件对多自由度铰接机构进行运动学优化设计及动力学仿真分析,利用PRO/ENGINEER设计它的实体模型,利用ANSYS对机构各构件进行强度校核.验证设计的合理性.     

混凝土泵车固有频率优化的设计方法

使用 MSC/NASTRAN 软件对混凝土泵车的有限元模型进行灵敏度分析和动态优化.通过灵敏度分析找出了一阶频率对设计参数的灵敏度与质量对设计参数的灵敏度的比值较大的设计参数.选择这些结构参数为设计变量,以一阶频率为性能约束,进行了旨在提高一阶固有频率的优化设计,提高了泵车的一阶固有频率,使一阶固有频率避开油缸冲击载荷的频率,从而减小泵车臂架系统的振动幅度.     

集装箱侧面吊起重机构优化设计

以集装箱侧面吊理想工况工作条件下机构力学分析为基础，建立了特殊工况工作条件下起重机构优化设计数学模型，编制了优化计算程序，进行了结构优化设计，并分析了该特殊工况危险状态下吊臂的强度。通过样机应力测试结果与优化设计结果的对比分析，为结构的进一步优化提供了依据，其分析结果也可供同类产品设计参考。