基于ANSYS机翼翼盒拓扑优化的网格划分和建模

网格划分是进行有限元分析建模的一个重要环节,总结了ANSYS建模中网格划分的主要步骤、方法的优缺点和注意事项;针对机翼翼盒的特殊结构,为实现装配要求,提出芯板和蒙皮相黏结的建模方法;分析了机翼受力的主要特点,对翼盒模型受力进行了合理简化。算例结果表明提出的芯板和蒙皮相黏结的扫掠网格建模方法能正确模拟实际结构连接情况,达到指定装配要求,为成功实现机翼翼盒的拓扑优化设计奠定了基础。     

基于ANSYS的空分轴系及其零部件有限元模型研究

以某大型空气分离机多机组轴系为研究对象,介绍了轴系在Pro/E软件中建模过程;实现了Pro/E装配模型导入ANSYS软件的无裂缝图形联接;研究了有限元模型网格划分技巧以及有限元模型中零部件的处理方法。为复杂含零部件结构有限元模型的快速精确建立提供了参考和依据。     

钢筋套筒灌浆连接技术有限元分析

对于预制装配混凝土结构关键技术之一的钢筋套筒灌浆连接技术,已进行了不少试验研究,但试验不确定因素较多,离散性大.为研究这种连接在各种作用下的受力性能,拓展模型试验研究的成果,有必要建立可靠正确的有限元模型.本文在已有试验的基础上,采用ABAQUS软件,模拟钢筋套筒灌浆连接的受力性能.数值模拟结果与试验吻合良好,说明所建立的有限元模型正确,可以用于进一步参数分析和机理研究.     

装配式框架剪力墙结构柱-墙连接方式

目的研究装配式框架剪力墙结构体系中柱与墙之间的连接方法及受力性能,为该类结构施工与设计方法的建立提供依据.方法提出U型筋连接、直型筋连接、连环扣连接和直U型筋连接4种装配式柱-墙连接构造方式,采用有限元软件ABAQUS对同一轴压比下不同连接方式的柱-墙连接组合件的受力性能进行数值模拟,并与现浇试件进行比较.对于装配试件,考虑设置不同摩擦系数的接触属性以及设置键槽对受力特征和承载力的影响.结果在同一轴压比与相同接触属性设置下,4种装配式柱-墙连接方式的承载能力较现浇方式略有降低、变形性能较现浇方式略有提高,破坏形态与现浇方式基本一致.对于装配试件,设置不同摩擦系数的接触属性对承载力有一定影响,设置键槽会改善试件的受力性能.结论模拟结果验证了4种装配式柱-墙连接方式的可行性,为装配式框架剪力墙结构的研究和工程设计提供参考.     

多齿槽装配式柱连接节点有限元分析

在单齿槽节点连接构造思路的基础上提出一种改进型多齿槽节点连接构造,采用摩擦抗剪设计方法进行承载力验算,并利用有限元软件ABAQUS进行非线性有限元分析。将这种节点连接方式与现浇节点进行对比分析,验证了模型的可行性;在水平力与竖向力共同作用下,与现有文献中单齿槽节点连接方式的模型进行对比分析,在不同参数情况下,对三组单齿槽和三组多齿槽节点连接方式的预制装配柱的影响进行对比。研究结果表明:该节点连接的装配柱具备良好的受力性能和耗能能力,在一定范围内,其性能更优于单齿槽节点连接柱。     

基于识别关键件的子装配体识别方法

为避免在复杂产品装配序列规划过程中出现过度的组合爆炸,同时基于产品无向连接图和子装配体约束要求,提出一种新的子装配体识别方法。通过产品零件的无向连接图,找出复杂产品中的"连接关键件"和"识别关键件",用于区分不同的零件连接集合;通过子装配体的稳定性检验及矫正、独立无冲突性检验及矫正,找出复杂产品中的有效子装配体;采用深度搜索策略生成每个子装配体的装配序列,得到复杂产品的装配树结构。通过某齿轮油泵模型的实例演示,证明了子装配体识别方法的有效性。     

基于二分法的六面体网格生成算法实现

有限元分析的精度和效率依赖于网格数量与质量。对于复杂的三维模型,目前还没有一种有效的算法能自动生成高质量的六面体网格。在八叉树法的基础上,通过模型几何特征的识别,依据模型特征构建平衡八叉树,二分法模板加密过渡单元,保留内部网格并将边界点投影至模型表面形成最终网格,实现了六面体网格的生成。利用Laplace节点平滑技术优化网格质量,并采用Scaled Jacobian标准对生成的六面体网格质量进行评价。实验分析表明,网格质量符合有限元分析要求。     

某电动汽车转向节危险工况受力分析研究

将某电动汽车转向节UG模型导入Hypermesh软件进行网格划分.根据转向节的装配形式以及受力分析,对转向节有限元模型进行约束和加载,根据汽车在行驶过程中的三种典型危险工况(紧急制动工况、越过不平路面工况和以最小半径转向且不侧滑工况),对转向节进行了受力分析,通过计算得到了各工况下的转向节计算载荷,得到其各工况应力云图并进行分析,确定了其结构满足安全工作强度要求.     

粗糙集理论在关键功能零件识别中的应用

关键功能零件的识别可以提高装配体模型检索的效率并提高重用水平,同时为自主设计提供关键参考信息.为降低人为因素的影响和评价的主观性,本文提出了一种基于粗糙集理论的关键子装配功能零件的自动识别方法,利用装配体模型自身数据对功能零件的排序过程进行驱动.分析、讨论复杂装配体中零件类型与零件之间的装配连接关系,构建了基于复杂网络...     

基于直角叉树切割网格的复杂外形N-S方程数值模拟

对于粘性绕流的数值模拟，在直角叉树切割网格的基础上，结合三角形非结构网格和矩形结构化网格，利用其各自的优势和特点，提出了一种生成混合染交网格的思路和方法，在物面附近生成了适合粘性流计算的大长宽比矩形网格，地远场分布直角叉树切割网格，快速离散计算空间。对于复杂的多体问题，采用三角形网格来连接 各体网格，并运用网格合并的方法，保证了各网格之间的光滑过渡过连接，提高了网格的质量，针对复杂多段翼型绕流问题，在上述网格基础上，采用B－L代数湍流模型和中心有限体积法，完成了Navier-Stokes方程（N－S方程）的数值模拟，计算结果表明，网格生成和流场计算都是正确的。     

子模型法在发动机强度分析中的应用研究

在介绍子模型法基本思想和基本分析步骤的基础上 ,针对发动机结构强度分析的特点 ,对某新型发动机复杂结构进行组合总体分析 ,采用子模型法对发动机某些关键的局部结构进行细化分析 ,并采用外推法对分析结果的误差进行估计 .通过实例分析表明 ,采用子模型法不仅可以解决复杂结构分析时软硬件条件的制约 ,而且可以得到精度较高的分析结果 ,这种方法可以广泛地应用于复杂结构的强度分析中 .     

基于装配的载荷模型

载荷模型的基本思想建立在几何模型和装配模型基础上 ,分析不同零件类型和载荷类型的联系 ,建立两者之间的映射关系 ;载荷模型包括载荷信息模型和载荷关系模型 ,前者建立各种零件的载荷信息 ,后者描述零件及装配体内载荷相互作用关系 ;最后生成描述载荷信息流向的载荷链 ,实现了在装配环境内对产品载荷的自动建立和分配 ,为零件的计算分析创造载荷条件 ,实现对产品模型的完整描述     

基于面接触特性的装配方向的自动识别和提取

因装配序列规划可以根据零件的装配方向及其方向上的干涉情况运用优化算法自动生成,然而零件的装配方向不易自动得到。基于B-rep面模型及零件间的面接触特性,提出了一种自动识别和提取零件装配方向的新方法,通过实例验证了该方法的有效性。     

摆动活齿减速器系统有限元模态分析

针对摆动活齿减速器的结构特点，提出了摆动活齿减速器的有限元模型的建模方法。在UG18中建立摆动活齿减速器的三维实体装配模型，将模型输出为Parasolid文件，并读入ANSYS；在划分网格后，在Volume之间的界面上定义接触单元，同时，采用了精度比较高，而且计算规模又可以接受的单元网格划分方法，得到了网格划分图。最后，利用Block Lanczos方法求出了摆动活齿减速器固有频率和振型。模态分系的结果对产品的设计和改进具有一定的指导意义。     

装配产品的变型设计研究

针对装配产品变型设计过程中的尺寸约束问题，提出了装配产品中零件的信息模型.研究了装配产品变型设计的基本原理，根据装配产品构成零件之间的配合关系类型，定义了一组基本的约束集，建立了反映各个约束集中构成零件之间关联关系的尺寸关系模型，与事物特性表技术相结合，实现了装配产品从上至下的变型设计过程，并以装配产品承载轮系为对象进行了验证.结果表明，零件信息模型和装配产品构成零件之间的尺寸关系模型满足变型设计过程中尺寸传递的需求，可以支持装配产品的变型设计.     

行星齿轮传动参数化绘图的研究

行星齿轮传动零件数量多,结构复杂,图纸绘制比较繁琐。以双级NGW型行星齿轮传动为例,研究在AutoCAD中如何利用Visual Lisp语言进行参数化绘图程序设计,并给出了部分程序。当零件尺寸参数变化时,可得到一系列结构相同、尺寸不同的零件图,通过调用各零件绘图模块进行总装图的绘制,最终实现从零件图到总装图的参数化绘图。     

Algorithms for mesh repairing to represent automobile parts

In representing automobile parts with mesh in the field of reverse engineering or finite element generation, the mesh reconstruction and data exchanging between different CAD/CAM systems often introduce many invisible topological and geometrical errors into mesh. These artifacts can cause serious problems in subsequent operations such as finite element analysis, reverse engineering, animation, and simulation. In this study we propose a practical method for repairing topological and geometrical errors on mesh. First, coincident vertices during mesh input are removed, followed by the identification of non-manifold vertices and edges. The non-manifold vertices are modified, and the facets having non-manifold edges are removed. Finally, faces that have the wrong orientations in the mesh are re-oriented. Experiments show that our methods can eliminate most common mesh errors quickly and effectively. The refined mesh can be properly used in subsequent operations.

     

一种基于模型驱动的建筑幕墙虚拟自动装配方法

针对构件式建筑幕墙如何进行虚拟自动装配问题,提出了基于模型驱动的建筑幕墙虚拟自动装配方法。该方法首先需要创建建筑物外围模型,通过逐步细化建筑物外围模型从FIM到OGM,再到AGM,将建筑物三维模型中的外围骨架的结构数据转化为建筑幕墙虚拟装配的数据;然后,利用转换后的装配数据应用于建筑物的三维装配几何模型中,以建筑物的外围骨架作为顶层基本骨架,采用自顶向下的方式驱动建筑幕墙的自动装配;最后通过实例验证了此方法是有效的,并且与传统方式相比可以提升装配效率。     

汽车零部件装配车间MES数据采集功能的开发

为解决汽车零部件装配车间制造执行系统中多协议条件下数据采集过程复杂性的问题,采用C#平台开发了用于汽车零部件制造过程监控的数据采集系统。通过对可编程逻辑控制器（PLC）FINS协议、MC协议及OPC技术原理的解析,实现了上位机与PLC在多协议条件下的通讯集成,完成了对PLC寄存器中有关生产工艺参数和设备状态数据的实时读写。在某汽车零部件装配车间实际运行的实例结果表明,该系统满足了生产线对多种自动化生产设备数据实时采集的需要,实现了对生产线设备状态的监控,且长期运行稳定可靠。