基于数值模拟的便携式机箱热仿真分析和设计

随着便携式机箱应用越来越广泛,其小型化和高集成度成为趋势,结构设计问题也随之而来,尤其是散热问题成为其能否可靠工作的关键因素。文中首先介绍了热仿真分析在当今电子设备设计中的重要性,利用数值模拟软件对某便携式机箱进行热仿真分析,采用强迫风冷的散热形式,对仿真分析模型进行合理的参数设置及网格划分,通过改变进风口的结构布局,使其主要功耗器件的温度低于85 ℃,满足了机箱的热设计要求,为其他类似电子设备机箱热仿真分析和设计提供了参考。     

含纵向裂纹提升机主轴数值模拟分析

用数值模拟技术工具，以含纵向裂纹的提升机主轴为研究对象，分别求出裂纹位于轴心和近表面的主轴应力分布状况，利用ANSYS中子模型技术探讨了提升机主轴裂纹尖端应力应变场强度和三维裂纹J积分、应力强度因子K的计算技术，为轴类零件完整性评价判据的建立提供了一定的理论基础。     

机架式通用服务器机箱应变仿真及测试分析

采用电阻应变片电测法及有限元模拟仿真技术,对机架式通用服务器机箱满载静置状态下的应变进行测量及分析,得出机箱的应变分布规律及整机变形特征。研究结果表明,硬盘的重载导致机箱前侧的应变普遍偏大;机架式通用服务器机箱等效应变最大值位于机箱底座底面边前侧折弯处;机箱最大变形量位于机箱前侧中间处;机箱最大等效应变值及变形量皆满足设计要求;仿真及测试结果误差小于10%,仿真结果可靠。     

电脑机箱结构的模态分析

目的：借助计算模态分析．对电脑机箱进行动态特性研究。方法：在Solidworks中建立机箱主承重板和CPU风扇的三维模型。运用有限元软件Cosmosworks进行网格划分,建立有限元模型,进行模态求解。结果：得到承重板和CPU风扇的前5阶固有频率和振型,为电脑机箱减震降噪,改进结构参数提供参考依据。结论：CAD／CAE技术有助于对已有结构系统进行识别、分析和评价,从中找出结构系统在动态性能上存在的问题,是产品合理设计,结构参数优化的一种有效方法,对于设计工作中提升产品性能、提高设计效率起到了积极的推动作用。     

基于热力耦合数值模拟的冷挤压模具凹模预应力结构研究

冷挤压技术是一种高精,高效,优质低耗的先进生产工艺技术,在现代生产中发挥着重要的作用。随着新型润滑剂,新的模具钢,大吨位压力机的出现,冷挤压工艺批量成型静力强度较高的材料成为了可能。通过对冷挤压scm435合金钢的冷挤压工艺的热力耦合数值仿真,模拟了从热套过盈配合,放置工件,挤压成型,卸载,工件顶出,冷却回弹全成型过程。研究了成型过程中各阶段凹模预应力的变化,以及温度对预应力的影响。并在此基础上,提出了通过分段式模套施加非均匀化过盈量的理念,和具体的工艺实施方法,并对比研究了一体式模套凹模和分段式模套凹模在挤压整个过程中的预应力情况。     

调节阀动态特性的数值模拟

根据调节阀阻力特性和流量特性的定义，建立了二者之间的数值关系方程。基于管道瞬变流理论提出了调节阀动态特性的数值分析方法，并分别对固有流量特性近似为直线和等百分比特性的平板闸阀和球阀在管路系统中的动态特性进行了数值模拟。     

电磁成形数值模拟中的结构场分析研究进展

电磁成形(Electromagnetic Forming,EMF)是一种利用电磁力使金属工件成形的新工艺,也是一种非接触的高能率成形技术。数值模拟技术经常被用于电磁成形的研究过程中,其中结构场数值模拟是模拟电磁成形过程的基础。介绍了电磁成形数值仿真技术的发展和电磁成形结构场的数值模拟分析流程,根据最常见的圆管件电磁缩径和圆管件电磁胀形工艺的仿真研究成果,分析了结构场数值模拟过程中的本构关系、与实际变形吻合情况及仿真方法等内容,总结了其中的不足之处并为今后的研究指出了方向。     

钢带缠绕预应力模具缠绕过程的数值模拟

针对钢带缠绕预应力模具的缠绕过程,开展了定张力条件下缠绕过程的数值模拟,解决了模拟中出现的壳单元接触、沙漏现象、钢带抖动等方面的问题.根据研究结果发现,随着缠绕层数的增加,模具表面预紧力增长的速度减小;预紧力在轴向方向分布具有不均匀性,中间位置数值最大,由中间向两端逐渐减小,存在端部效应;圆周方向预紧力出现波动,且波动随缠绕层数的增加愈加剧烈;模具内表面节点径向位移比外表面大.     

一种封闭机箱的散热结构分析

为了避免机箱开孔散热方式产生的不良后果,提出了一种在模块上增加散热组件的解决方法,以解决全封闭机箱内部元件的发热问题。散热组件通过在插件面板上增加翅片、风扇、带热管的导热基板,实现发热元件热量由内向外的快速传递。对散热翅片性能进行了试验,测试结果证明模块上附加的散热组件达到了设计目标。     

液压缓冲器的动态特性分析和数值模拟研究

针对液压缓冲器的承载特性以及结构特点,对其缓冲特性进行了理论分析,得出冲量方程以及缓冲力的平衡方程。利用MATLAB软件对行程与缓冲力特性进行仿真计算,得出不同质量、初速度以及油液特性下的缓冲效应。建立了液压缓冲器的三维模型,基于Solid Works/Simulation进行了有限元分析,得出了缓冲器的应力场和变形场特性。     

一种含隔板涂布干燥导流喷嘴数值模拟与分析

利用Fluent软件的RNG k-ε湍流模型,对一种含隔板涂布干燥导流喷嘴进行数值模拟,运用CFD-Post后处理器将数值模拟数据转变为图表形式,对热风速度、压强、稳定性进行分析。含隔板导流喷嘴热风速度及压强变化过程均匀,有利于基材运动的平稳。     

随机参数链式结构系统动力特性数值模拟分析

对随机参数链式结构系统基于概率的动力特性建模和分析方法进行了研究。首先根据结构振动的传递矩阵法建立了在各种边界条件下求解系统固有频率的随机高次代数方程,提出了Monte Carlo模拟法与非线性方程数值解法相结合的求解策略,利用点估计获得了系统各阶固有频率随机变量的数字特征。通过算例表明文中模型的合理性和方法的有效性,并考察了系统中结构参数的随机性对其动力特性的影响。     

预应力硬态切削加工过程的有限元数值模拟研究

基于预应力切削的原理,建立预应力硬态切削42CrMo钢的正交切削热力耦合有限元模型,采用剪切断裂失效准则、单元删除和任意拉格朗日-欧拉(arbitrary Lagrangian Eulerian, ALE)方法实现切屑的分离.研究工件材料的本构关系、切屑分离标准、刀屑接触面的摩擦模型以及热传导方程等切削模拟中的关键技术,得到不同预应力大小对加工表面残余应力的影响关系;将数值模拟结果与实验数据进行比较,两者具有较好的一致性.     

表面结构互动减阻机理数值模拟

研究发现,表面织构及仿生表面结构具有改善滑动摩擦特性的作用,但多数的相关工作只关注摩擦副单一表面上的结构对摩擦的影响,而对摩擦副双表面结构互动减阻机理的研究很少.受多足爬行动物的启发,将摩擦副表面结构设计为物体的"足"时,物体可以像蜈蚣一样在对摩副表面结构上爬行滑动,其所受到的摩擦力等于驱动足结构转动的横向力.对足结构的抗弯性能进行设计,可以使接触面之间的滑动摩擦系数很低.有限元模拟表明,在一定条件下互动结构摩擦副的摩擦力可与法向压力无关,从而揭示了一种摩擦减阻的新机制.本研究提出了一种以滑动界面上表面结构的互动作用来控制摩擦力的新颖方法,因此在工程应用中具有很大的潜力.     

单面塑料托盘结构的数值模拟研究

利用数值模拟技术对塑料托盘进行了研究 ;通过模拟研究给出了托盘结构的应力分布图及变形图 ,提高了托盘的设计效率。     

气井柱塞气举结构数值模拟研究

为了提高柱塞气举的生产效率,在进行新型柱塞气举结构设计的基础上,开展了气井柱塞气举结构数值模拟研究,并确定了柱塞结构主要结构参数。可为气井柱塞结构设计提供理论指导。     

万向节十字轴数值模拟及结构改进

万向节用于开窗作业主要起传递扭矩和轴向载荷作用,十字轴属万向节易断裂零件。利用有限元数值模拟方法,对十字轴受扭矩载荷进行分析,发现十字轴的应力集中现象主要集中在十字轴轴径有落差和两轴相贯的地方。通过对十字轴中间毛坯进行结构改进,并加大轴颈根部圆弧尺寸,发现应力集中现象得到明显改善,可有效提高十字轴可靠性。     

单面塑料托盘结构的数值模拟研究

利用数值模拟技术对塑料托盘进行了研究;通过模拟研究给出了托盘结构的应力分布图及变形图,提高了托盘的设计效率。     

新型结构针灸针的数值模拟

提出了一种新型结构针灸针——空心针炙针，使用该针具可以在针灸的同时施注药物。理论分折和有限元模拟的结果表明．在取得合适内、外径比情况下，该结掏针灸针的抗弯强度优于传统针灸针，可以用于临床实践。