某空压机车架随机振动响应分析

通过建立某公司空压机车架有限元模型,对车架进行模态分析,获得车架固有频率和振型。采用模态叠加法计算车架在路面随机激励下的随机振动,得到车架应力分布及加速度响应曲线,分析了车架的动态特性。并且为验证有限元计算结果进行路面测试试验。在测试中,车架出现裂纹处与有限元计算结果应力集中部位相吻合,验证了有限元计算结果的准确性。     

车厢影响下TY型自卸车车架有限元分析

应用三维建模和有限元对TY型自卸车车架进行了模态分析,并将有限元计算结果与车架模态试验结果进行对比,验证了有限元建模方式的可信性。在此基础上对车架分别进行了有车厢与无车厢状态下的有限元分析,分析结果表明,在车厢的影响下车架各工况的应力得到明显改善,尤其是静载扭转状态应力降幅达到26.4%,说明在车架设计计算时车厢的影响是不可忽略的,为车架的设计、改进提供了参考和依据。     

汽车式多功能破障车车架的有限元分析与实验研究

车架是多功能破障车非常重要的受力构件，其结构性能直接关系到整车的安全问题。建立破障车车架有限元模型，四点支撑和推土工况的静强度分析，完成样车车架应力测试试验。分析结果表明四点支撑和推土工况车架强度不足。试验结果表明各工况测点数据与有限元计算值相差较小，四点支撑工况测点1区域发生了塑性变形，推土工况测点1和测点12发生了塑性变形，验证了车架有限元分析的正确性。对车架进行优化设计，提供了三种车架改进方案，方案二为最佳方案，改进方案的车架满足工作要求，为相关车辆车架的分析研究提供了技术方法。     

高架桥作业行走车车架结构设计及数值分析

高架桥作业行走车是为城市高架桥建设施工而专门设计的高空作业用车,首先对高架桥作业行走车车架进行了结构设计,然后运用Pro／E软件对该车架进行了三维建模,在此基础之上,将模型导入有限元分析软件并进行了相关有限元分析,得到了该车架的最大应变、最大应力及车架车轮反力,其最大应力值未超过材料的允用应力,最大应变也满足设计要求,最后根据车架车轮反力计算保证车架不侧翻的配重,从整个车架设计结果来看整个车架安全可靠,可以应用于生产实际。     

YD6120型纯电动城市客车车架有限元分析

将YD6120型纯电动城市客车车架作为研究对象,利用有限元分析软件建立该车架的有限元模型,计算和分析了不同工况下该车架的强度、刚度,找到了车架的薄弱处。分析结果显示:车架最大应力主要分布在钢板弹簧悬架的安装位置,其余部位应力值较低,符合设计要求。     

有限元法与实验计算法相结合的特殊构型车架结构分析

靶站地下室铅罐转运车(Lead Tank Transfer Vehicle, LTTV)是靶站地下室重要的转运设备,其运行环境及转运对象决定了其具有超高功率密度的特点。提出了一种新的车架构型,作为整车重量承载的基础及负重的支撑,新构型车架的设计分析尤为重要。根据整车的受力情况,基于材料力学理论进行应力与变形计算,结合有限元软件进行静力学分析,并对完成制造的车架样机进行了载重分析实验。分析、计算及实验结果表明,该构型车架设计满足许用应力指标。有限元分析较好地与理论计算结果相吻合,提高了设计效率并且为日后的优化升级提供了依据。     

高架桥作业行走车车架结构设计及数值分析

高架桥作业行走车是为城市高架桥建设施工而专门设计的高空作业用车,首先对高架桥作业行走车车架进行了结构设计,然后运用Pro/E软件对该车架进行了三维建模,在此基础之上,将模型导入有限元分析软件并进行了相关有限元分析,得到了该车架的最大应变、最大应力及车架车轮反力,其最大应力值未超过材料的允用应力,最大应变也满足设计要求,最后根据车架车轮反力计算保证车架不侧翻的配重,从整个车架设计结果来看整个车架安全可靠,可以应用于生产实际.     

客车底盘车架有限元分析

针对某三段式客车底盘车架的强度校核,利用CATIA建立其三维模型,导入ANSYS Workbench中建立底盘车架的有限元模型,并对底盘车架进行了计算模态分析以及弯曲、扭转、紧急制动、急转弯4种工况下的应力和应变分析。分析结果表明:前6阶振动模态的固有频率均大于路面与发动机的怠速激励频率;底盘车架的最大应力值为351.22 MPa,小于许用屈服应力355 MPa。由分析结果可判断该底盘车架设计合理,进而为底盘车架结构优化和轻量化设计提供参考。     

基于外推法的后副车架焊缝疲劳耐久分析

基于焊缝结构热点应力外推法对后副车架焊缝进行疲劳分析。建立某后副车架有限元模型,根据后副车架总体模型强度分析结果识别关键焊缝位置,再利用ABAQUS子模型技术及国际焊接学会(IIW)外推方法计算焊缝结构热点应力,最后使用MATLAB语言根据《Eurocode 3:part1-9 Fatigue》编写焊缝疲劳计算程序进行损伤计算。计算结果表明:通过外推法计算的焊缝损伤值满足疲劳耐久设计要求。     

基于有限元建模的摩托车车架结构静强度分析及改进设计

应用有限元分析计算软件建立摩托车车架有限元模型,进行了结构静强度分析、模态分析、改进前后对比分析和应力测试实验,提出了车架结构优化改进方案。分析结果显示,改进后车架整体应力值有所下降,上横梁管与加强板连接处应力集中现象得到很大改善,车架整体变形量较改进前减小,具有良好的减振效果,舒适性较好。通过对车架这一摩托车关键部件的有限元分析和结构优化改进,为摩托车的开发设计打下了坚实的随机动态仿真基础,摩托车的整体设计将依托这一基础,应用计算机辅助工业设计进行三维数据模型建立、验证和修改,可以大大缩短工作流程,提高工作效率和数字化集成水平。     

虚拟应变测试技术在门座起重机上的应用

为了得到任意臂架幅度门座起重机在任意载重下的应力和应变,对不同工况下不同臂架位置的门座起重机模型进行有限元分析,提出了一种从有限个静力分析结果计算任意臂架幅度在任意载重下应力应变的插值方法,计算结果和应力测试的结果进行比较验证。通过分析得出:计算的应变结果和实测的应变结果具有较好的一致性,有限元分析具有较好的分析精度。     

某型号起重机仿真分析与试验研究

应用MSC.ADAMS 软件对履带起重机起臂、提升、回转、行走、变幅等工况时的动力学过程进行仿真;应用ANSYS软件建立臂架系统的有限元模型,将ADAMS 输出的载荷导入到有限元模型中,进行多载荷步的有限元动态模拟,求出臂架系统在各工况下的受力状态;应用电阻应变仪对臂架进行应力测试,并将测试结果与仿真结果进行对比。     

船用直臂式起重机吊臂的分析和优化

使用船级社规范的有限元方法对起重机吊臂的强度和稳定性进行校核,将有限元计算的结果与船级社规范的解析方法计算结果进行比较。根据计算和对比的结果,对吊臂的加强肋板的形状和位置进行优化。对比优化前后的有限元结果可知,加强肋板形状优化使吊臂危险截面应力最大值下降了31.1%;添加的加强肋板使得应力最大值下降了36%;吊臂的稳定性比优化前提高了44%。     

大型非锚固原油储罐应力分析

为提高大型非锚固原油储罐应力计算的精度,比较现有理论分析和有限元数值计算解与实测数据的差异,提出一种基于长短组合圆柱壳理论的应力计算新方法以代替目前惯用的长圆柱壳理论分析方法。还提出将原油储罐地基沉降量作为有限元分析的边界条件,以改进目前通用的弹簧杆单元法。以一台150 000 m3的原油储罐为研究对象,开展充水试验期间的应力测试研究和地基沉降监测,并分析比较应力实测值与理论分析值、有限元计算值之间的误差,结果表明新方法的计算精度比原方法有较大程度的提高。     

登高消防车臂架的有限元分析与优化研究

针对传统力学方法校核登高消防车臂架的强度和刚度计算繁琐且精度低、臂架设计过厚、登高消防车上装系统笨重、在使用过程中容易出现倾翻等问题,对臂架的静动态特性和臂架的截面参数化优化进行了研究,提出了将有限元法应用到臂架的静力学分析和模态分析中,快速精确地计算臂架在两种极限恶劣工况下的强度和臂架的前4阶固有频率及其对应的振型;将参数化有限元法与多约束非线性二次规划法有机结合应用到臂架的截面参数化优化中,让优化迭代算法融入有限元分析的全过程,快速搜索全局的最优解。研究结果表明,臂架截面参数化优化后最大等效应力减少了7.3 MPa,臂架体积减少了16.5%,实现了臂架的轻量化。     

基于ANSYS的汽车起重机起重臂参数化设计研究

提取并确定了汽车起重机起重臂的特征参数及其分析工况;利用有限元分析软件ANSYS,建立了汽车起重机起重臂结构的有限元分析模型,求解获得起重臂结构的应力分布云图;基于ANSYS的二次开发功能.利用APDL参数化设计语言实现了汽车起重机起重臂的参数化建模和参数化有限元分析过程:以QY20汽车起重机起重臂结构为算例,对其起重...     

桅杆起重机的转台和臂架有限元分析

对桅杆起重机的转台及臂架在起升载荷下的受力情况进行了分析和计算,利用Ansys有限元软件对起重机的结构进行了静力计算,得到了结构的应力分布,并对应力分布结果进行分析,提出改进意见。     

非对称齿廓齿轮弯曲疲劳强度理论分析与试验

为提高齿轮承载能力设计齿轮两侧压力角不等的非对称渐开线新齿形,推导双压力角非对称齿廓齿轮工作齿侧与非工作齿侧的渐开线齿廓方程和齿根过渡曲线方程,通过迭代计算和优化策略提出非对称齿廓齿轮疲劳强度解析法计算公式。编制生成非对称齿轮齿廓的参数化程序,在此基础上建立非对称齿廓齿轮有限元分析模型。通过解析法对不同压力角组合的非对称齿廓齿轮弯曲应力和危险截面位置计算得出,随着工作齿侧压力角的增大齿根最大弯曲应力逐渐降低,单齿啮合区向齿顶偏移;通过对有限元模型进行计算得出的结果与解析法一致,应用最小二乘法拟合出非对称齿廓齿轮齿根弯曲应力随工作齿侧压力角变化的计算公式。采用数控电火花线切割方法加工制造非对称与标准齿廓齿轮,在高频疲劳试验机上采用双齿脉动加载方法对其进行疲劳强度试验。试验结果表明,非对称齿廓齿轮在相同寿命下比对称齿轮极限载荷提高了50%,非对称齿廓齿轮的应力值变化趋势与前两种方法是一致的。     

基于遗传算法的塔式起重机起重臂优化设计

介绍了塔式起重机起重臂优化设计的数学模型以及起重臂有限元模型的建立,论述了通过遗传算法结合ansys有限元分析软件进行起重臂优化设计的方法,结合模拟退火算法思想,对遗传算法作了改进,以保证其全局收敛。最后通过计算实例表明该方法高效可行,优化结果可直接作为工程设计的参考。     

空压机有限寿命活塞设计

针对采用传统经验方法设计的空压机活塞存在材料浪费、笨重、寿命无法预期等问题,提出了采用有限元设计方法。应用到空压机有限寿命活塞设计当中,实现了空压机活塞材料、结构、寿命的优化设计。主要通过对空压机活塞功能的分析及边界条件的界定,完成活塞外部受力、静应力、热应力以及寿命的计算,并采用误差评估方法对计算结果进行评估,最后对空压机有限寿命活塞进行试验测试,验证了该方法的有效性和准确性。研究结果表明:采用有限元设计方法设计的空压机活塞解决了传统经验设计带来的笨重问题,还能对活塞的寿命进行计算、预测。应用有限元预测出活塞的寿命,即可以为空压机制定维护保养计划提供更准确的依据,又可以精确确定空压机维修周期,这对提高空压机的工作可靠性和耐久性具有极其重要的意义。