大尺寸望远镜主镜组件有限元分析

为定量分析大尺寸望远镜自身重力对主镜镜面变形造成的影响,采用有限元的手段以非线性分析方法的ABAQUS软件为研究工具对某大尺寸望远镜主镜组件进行了精确有限元分析.在分析过程中将罚函数的摩擦形式引入至主镜组件的摩擦接触中,分别对组件的球头接触、芯轴接触进行了建模,完成了对于组件Y向与Z向的各部分应变分析.分析表明该主镜组件因自身重力作用造成的面形变化非常小,RMS方面的Y向与Z向面形变形分别为16nm和13nm,而主镜绕X轴倾斜量在Y向和Z向分别为0.5″和0.02″,完全满足使用条件.该分析为该望远镜的后续研制提供了参考.     

胶印机整机有限元建模与综合分析

为了从整体上获取胶印机的性能数据,以某型单张纸四色胶印机的印刷单元为研究对象,综合运用多种有限元建模技术,建立了胶印机单色组整机有限元模型。在整体建模的基础上,对胶印机有限元模型进行了静力分析、模态分析和谐响应分析,获得了胶印机的静态、动态综合性能数据。分析结果表明,该型胶印机整体动态性能欠佳,有必要进行胶印机结构的动态优化。     

Structure Design and Finite Element Analysis of a Connection Assembly Program

The new connection assembly program contains four cone-shapes of fixed welders and four bolts.It is used for connecting the cover assembly of a Down-The-Hole( DTH) drill rig and its chassis.The design feasibility and reliability are evaluated according to the mechanical calculation and finite element method.     

汽车动力总成液压悬置橡胶主簧静特性有限元分析

以某一型号轿车发动机液压悬置为研究对象,应用大型通用有限元分析软件ABAQUS分析了橡胶主簧在垂直方向的静态特性。介绍了橡胶材料本构关系的基本理论,论述了橡胶有限元模型的建立过程,计算分析了橡胶主簧各结构参数对主簧静态特性的影响程度,并讨论了橡胶主簧静态特性有限元分析结果与单元特性的关系。     

包装机封口机构转轴有限元分析

目的验证封口机构主要受力零部件转轴满足实际工况的需求。方法基于某袋成型包装机的整体布局设计、封口机构的方案设计以及理论计算,完成对相应封口机构的三维建模,再利用Ansys Workbench对其进行静力学分析、模态分析,以及使用疲劳分析软件n Code Design Life进行疲劳分析。结果转轴表面所受应力最大为29.94 MPa,其固有频率均大于1246.6 Hz,同时转轴绝大部位的疲劳次数大于1.127×10~8。结论证明符合理论设计的要求,在实际工况条件能正常工作且不发生共振及安全疲劳,由仿真分析可对可能发生疲劳破坏的位置进行预测。     

基于Workbench的纸盒生产设备主轴装置的分析及优化

目的以纸盒生产设备主轴装置为研究对象,研究纸盒生产过程中误差精度的控制方法。方法通过分析主轴装置在纸盒生产中的工艺要求和结构特点,提取主轴装置模型的主要参数作为设计变量,应用Workbench软件的响应曲面优化和拓扑结构优化这2个模块对主轴装置的静刚度和质量参数进行优化。结果将优化结果应用于生产实际中,不仅提高了该装置的静刚度,而且减轻了质量,也将纸盒生产误差精度控制在0.2 mm内。结论为纸盒生产设备主轴装置的设计和优化提供了一种新的方法。     

集装箱液体包装袋有限元分析及优化设计

目的研究液袋的长度、厚度及装载不同粘度的液体对液袋撕裂行为的影响。方法利用CATIA软件,建立不同长度、厚度和装载不同粘度液体的集装箱液袋模型;基于ABAQUS软件,在静态和动态下对集装箱液袋进行模拟。结果经过模拟分析,得到了液袋的应力、应变、应变能密度和最大撕裂能。正交分析选出最佳方案后,计算出静态下最大应变为0.064 77,最大应变能密度为0.1928×10~(-3) J/mm~3,最大撕裂能为0.1868 J/mm~3;动态下最大应变为0.063 04,最大应变能密度为0.1885×10~(-3) J/mm~3,最大撕裂能为0.1828 J/mm~3。结论结晶度较低PE膜的撕裂主要与薄膜的最大撕裂能有关,通过增大液袋长度可相应降低PE层顶部的最大撕裂能,提高液袋的安全性能。动态下液袋PE层顶部的撕裂破损是液袋损坏的主要原因。     

塑料托盘的有限元分析及实验验证

目的基于Workbench设计和分析塑料托盘结构的可靠性和可行性。方法通过建立塑料托盘的有限元模型,对其施加相应载荷,模拟塑料托盘试验时的受力情况,分别计算托盘在均载堆码、叉举、底铺板、弯曲下的挠度值,并与实验结果进行比较。结果塑料托盘4个挠度值的实验结果和模拟结果相对误差在10%以内。结论采用Workbench对托盘进行受力分析具有可靠性和可行性。     

有限元网格的拓扑分析

有限元网格生成及节点编号优化是有限元分析的关键技术之一。在有限元计算过程中,可通过优化节点编号来减少整体刚度矩阵的带宽,从而节约存储空间,减少有限元分析的计算时间。通过分析有限元网格的拓扑关系,依据单元节点相关性,提出了构造单元节点拓扑阵和组装有限元网格整体节点拓扑阵的有效方法,为优化有限元网格节点编号,减小有限元方程组中总体刚度矩阵的带宽奠定了基础。     

有限元分析中的敏感尺寸法

提出了有限元分析中的敏感尺寸法，采用该方法能够迅速地找到结构刚度的薄弱环节，提出合理的改进方案。在对轻型越野车车身骨架结构进行有限元分析计算中应用此方法，获得了良好的效果。     

山区弯坡斜高架桥机主导梁有限元分析

针对弯坡斜高桥梁节段拼装法架桥机的主导梁结构,进行了一系列的相关研究。首先确定了主导梁矩形桁架截面,然后运用大型有限元计算软件 ANSYS 对其进行了有限元计算分析,最后,对节段拼装法架桥机整机稳定性,尤其是横向稳定性进行了初步探讨,提出了一些较为有用的安全措施和注意事项。     

望远镜系统的结构设计及有限元分析

本文对R-C望远镜系统的结构作了深入的研究,完成R-C望远镜系统的结构设计,并对整体结构进行有限元分析.通过模态分析得到总体结构的第一阶频率为183.39Hz,高于系统要求的100Hz,在热分析中得到因温度变化导致主、次镜同轴度的偏差为1.15靘,也小于光学要求值0.01mm.望远镜系统实物的实测结果与仿真结果基本相符,验证了R-C望远镜系统结构设计的合理性.     

离心压缩机承压机壳有限元分析

以离心压缩机承压机壳为研究对象,通过SolidWorks Simulation对其进行了有限元建模和模拟应力分析,得到整个壳体的应力分布状况。研究工作为具有类似结构的离心压缩机承压机壳结构的优化设计提供了分析手段和参考依据。     

液晶电视包装件有限元分析及优化设计

目的将有限元分析技术应用于液晶电视包装件的抗压、抗振性能分析和优化设计中。方法应用Ansys Workbench分析软件,建立液晶电视、缓冲衬垫和瓦楞纸箱的有限元模型。模拟包装件在物流运输和仓库堆码时,包装件受压时的变形受力情况,以及运输过程中的振动情况。以包装件的质量、固有频率及最大变形量为目标函数对液晶电视缓冲衬垫进行多目标优化设计。结果经过静压分析,液晶电视缓冲衬垫最大变形量为0.362 mm,包装件所受最大应力为70 339 Pa;经过模态分析,包装件的一阶固有频率为7.7471 Hz。经过优化分析,缓冲衬垫高度和顶部凹槽深度的最佳设计点分别为200.83,19.34mm,与原始设计值相比,包装件各项性能得到了显著提升。结论通过对液晶电视仿真分析和优化设计,可以对缓冲衬垫结构尺寸进行改进,降低了产品破损率同时节约材料。     

基于有限元仿真的板状物体的变形分析

根据线弹性薄板小挠度理论及有限元理论对板状物体的微变形情况进行了理论分析。应用有限元软件ANSYS及MATLAB对物体在四边固支和简支边界条件下受静态载荷的变形规律进行仿真分析,得到了薄板变形的挠度和应力分布,并将结果与有限元软件分析的结果进行对比,验证了有限元仿真变形分析的可行性。该研究对薄板在其他支撑条件下的受力机理分析具有一定的借鉴意义。     

铁磁构件应力集中的有限元分析和磁记忆检测

应用ANSYS软件对平板中心裂纹构件的应力分布进行有限元分析,不仅得出了符合积分理论解的精度较高的分析结果,并且通过对加载构件表面漏磁场的测量,验证了应力集中与磁记忆效应之间的规律,进一步探讨了磁记忆检测在铁磁构件损伤预诊断中应用的可行性.     

模切机机架的有限元分析

当卧式平压平模切机工作时,模切压力会引起两侧墙板和上平台的变形。为了研究模切压力与两侧墙板或上平台之间的关系,通过理论计算确定了墙板和上平台的厚度,在此基础上对墙板以及上平台进行了有限元分析,得出了墙板和上平台在强度和刚度方面都符合要求,并得出了模切压力与机架应力、应变的函数关系。     

大型变压器绕组有限元建模与分析

研究了变压器绕组预紧力与变压器箱壁振动之间的关系。通过结合有限元模型和振动实验识别不同预紧力下绕组的特性参数；进而通过测量变压器箱壁振动，根据建立的变压器整体模型以及前面识别的绕组特性参数来计算和预测内部绕组的预紧力状况。     

瓦楞纸箱的有限元建模及屈曲分析

建立了瓦楞纸箱的有限元模型并进行了屈曲分析,计算了该瓦楞纸箱的临界载荷和屈曲模态.将临界载荷与利用凯利卡特公式计算的抗压强度进行了对比.分析结果表明,利用有限元的方法计算的瓦楞纸箱临界屈曲载荷与凯利卡特公式计算抗压强度非常接近.因此利用屈曲分析计算瓦楞纸箱的抗压强度是一种可行的方法.     

金属托盘面板弯曲力学性能研究及有限元分析

目的确认以镀锌钢为材质的面板是否适合物流金属托盘包装,并对其弯曲变形力学性能进行研究。方法通过SolidWorks软件对金属面板进行建模,利用力学相关知识建立面板的形心位置模型及惯性矩求解方法。同时在Ansys Workbench中对长度为600~1200 mm之间的面板进行位移弯曲变形仿真,及对面板的最大挠度理论计算过程进行推导。结果得到了面板的精确形心位置y_p=10.334 mm,惯性矩I_(zp)=1.372×10~(-8) m~4,以及不同长度面板的最大位移变形理论与仿真数值。结论提供了金属托盘面板弯曲变形的理论计算方法,进一步确认了金属托盘面板在物流包装中的耐用性、实用性,该研究为金属托盘力学性能探讨、结构优化提供依据。