海缆铠装结构锚固性能有限元分析

基于有限元显式算法,通过预紧、加载载荷作用次序,研究海缆铠装层的锚固结构在工作载荷和破断力下的承载能力,并对影响锚固性能的参数进行敏感性分析.数值仿真结果显示：在破断力作用下,法兰内壁与钢丝接触位置产生明显压痕,钢丝断裂位置发生在钢丝在锚固出口位置.增加锥形锚固的内锥角可降低钢丝轴向拉伸量,减缓法兰的不利应力.同时.在较低摩擦因数下具有较大内锥角的接头盒依旧具有良好的机械性能.所设计的内锥形锚固维修接头盒能满足施工过程中的最大拉伸载荷要求.     

齿轮动态啮合有限元分析

齿轮传动是机械传动中最重要、应用最广泛的一种传动。通常齿轮安装于轴上并通过键连接,转矩从驱动轴经键、齿轮体和轮齿最终传递到从动轮的齿轮。在这一过程中,齿轮承受应力作用。另外,为了润滑齿轮传动与减少齿轮传动时产生的热量,通常在齿轮轮体上开设润滑油孔（图1）。油孔的开设位置将影响齿轮的应力及其分布,进而影响齿轮疲劳寿命。     

基于有限元仿真的特种越野车结构疲劳寿命预测

为缩短新车开发周期、节约样车制造费用,给车辆轻量化设计提供参考,在计算机仿真环境下预测了某特种越野车关键部件的疲劳寿命。基于该车结构有限元模型动力学计算的频响结果,对计算模型施加不同车速下等级路面位移谱,得到了不同车速不同级别路面下该车关键部件的应力响应谱,并在此基础上运用随机疲劳理论预测了该车的疲劳寿命。所研究的内容为车辆的疲劳寿命预测提供了较为可靠的流程和方法,所预测寿命结果在合理范围内,并提供了关键部件疲劳寿命的薄弱位置。     

柴油机负荷对曲轴疲劳寿命影响的三维有限元分析

为评估超载运行对柴油机的不利影响,以某型柴油机组成的动力装置为原始模型,设定柴油机发火顺序﹑活塞所受气体力﹑转速和输出扭矩等边界条件,用三维有限元动应力分析和疲劳寿命计算技术计算曲轴在420°缸排插入角下75%负荷、100%负荷、110%负荷和120%负荷时的疲劳寿命.结果表明在420°缸排插入角下,柴油机负荷越高,曲轴单拐的疲劳寿命区域扩大就越明显.     

基于有限元的方向舵分配机构延寿技术研究

某型方向舵分配机构延寿研究是飞机延寿研究的重要组成部分,方向舵分配机构延寿研究过程重点对壳体进行疲劳寿命估算。针对目前常用延寿方法的不足,提出了一种延寿综合决策方法,在分析产品延寿可行性、确定延寿目标和壳体为薄弱环节后,应用有限元分析及细节疲劳额定值(DFR)对壳体开展疲劳寿命估算。首先,通过有限元仿真,分析到寿方向舵分配机构壳体在额定工况下各主要功能管道的最大应力值,确定壳体是否满足静强度设计要求;其次,应用细节疲劳额定值(DFR)方法,对壳体疲劳寿命进行37.5万次(延寿目标值对应耐久试验循环次数)耐久试验循环校核;最后对壳体开展实验验证。实验结果表明,壳体未出现裂纹和其它机械损伤等现象,满足飞机的延寿使用需求,与仿真计算结果一致,验证了采用的延寿综合决策方法的正确性。     

曲轴疲劳寿命的三维有限元分析

针对影响曲轴疲劳寿命的众多复杂因素以及准确估计曲轴疲劳寿命难度大的问题,以某型柴油机组成的动力装置为原始模型,运用三维有限元模态分析计算柴油机曲轴的动态应力,应用动应力载荷谱疲劳计算方法分析曲轴疲劳寿命.实验比较不同情况的曲轴疲劳寿命,比较后的相对值非常可靠.     

某型跨骑式摩托车结构的疲劳寿命分析

为提高摩托车产品的市场竞争力并改善其使用性能,研究某型跨骑式摩托车的结构疲劳寿命,建立适当简化的有限元模型,分析摩托车在试车场采集的动态载荷激励下的结构疲劳寿命,取得与试验基本一致的分析结果,为结构改进提供一定的借鉴意义.     

船用柴油机连杆结构有限元分析

对一种新型连杆进行结构有限元及疲劳分析,计算连杆在不同载荷下的变形以及应力分布,进而得到连杆的疲劳安全因数.通过动力学计算求得连杆在上止点时小端的受力,并得出连杆相对于曲柄销中心的加速度和旋转角速度.基于Abaqus对连杆的1/4模型进行静力学计算,得到连杆的轴向变形量、应力以及接触面的接触压力.对所有节点在所有工况下的等效应力进行组合分析,求得每个节点的最大应力幅值,而后得到连杆的疲劳安全因数.连杆的最大压缩量小于1.14 mm,最大伸长量小于0.86 mm,最大主应力、接触压力小于材料的屈服极限,疲劳安全因数大于2.14,因此该连杆满足设计要求.     

新型光学动态靶标结构刚度有限元分析

为了更好的对光电经纬仪进行室内检测,提出了一种新型光学动态靶标,并对其优点和结构进行分析。基于材料力学原理建立靶标三维实体造型,以有限元分析软件NXNastran为辅助工具,对新型动态靶标的结构刚度进行分析,得出各个部件在靶标工作过程中的变形量,并计算靶标整体精度。结果表明,新型靶标结构形式合理、刚度良好,其俯仰角误差3.18″、方位角误差2.98″,能够初步满足光电经纬仪动态测角性能检测的需要。     

钢管脐带缆弯曲刚度有限元分析

为评价钢管脐带缆的弯曲性能,用ANSYS建立高效的钢管脐带缆三维有限元模型,采用梁单元模拟其中所有构件,在相互接触的构件之间设置线线接触模拟其相互作用,并采用库伦摩擦模拟构件间的摩擦行为.将弯曲刚度的分析结果与经典的理论分析结果进行对比,验证有限元模型的正确性.基于此模型,分析不同螺旋角度以及不同摩擦因数对脐带缆弯曲刚...     

某发动机曲轴箱有限元分析

基于有限元分析和应力疲劳理论,通过Abaqus和FEMFAT软件,对某发动机缸体曲轴箱进行结构强度分析,得到其应力分布、接触情况和高周疲劳安全因数分布.结果表明此曲轴箱结构满足设计要求.     

Finite element analysis

Current use of the finite element method in engineering practice is considered. The increasing use of finite element analysis in a CAD environment and factors influencing it are discussed.The technological state of the art is briefly reviewed. Special consideration is given to shell elements and solution methods, illustrating the progress being made in these and other areas of finite element technology. Future trends are predicted.     

聚氨酯橡胶摩擦轮有限元及疲劳寿命分析

针对汽车滑板输送机聚氨酯橡胶摩擦轮的开裂问题,对摩擦轮与滑板之间的相互作用进行预压紧力和接触摩擦驱动有限元分析,获得摩擦轮的应力和变形分布等结果.在获得摩擦轮周向应力分布的基础上,根据疲劳裂纹扩展公式对聚氨酯橡胶部分进行疲劳寿命分析,验证是否满足设计要求.分析过程和结果能为聚氨酯橡胶摩擦轮的详细设计提供参考.     

聚氨酯橡胶摩擦轮有限元及疲劳寿命分析

针对汽车滑板输送机聚氨酯橡胶摩擦轮的开裂问题,对摩擦轮与滑板之间的相互作用进行预压紧力和接触摩擦驱动有限元分析,获得摩擦轮的应力和变形分布等结果. 在获得摩擦轮周向应力分布的基础上,根据疲劳裂纹扩展公式对聚氨酯橡胶部分进行疲劳寿命分析,验证是否满足设计要求. 分析过程和结果能为聚氨酯橡胶摩擦轮的详细设计提供参考.     

拉伸载荷下钢芯铝绞线的力学特性仿真分析

为了研究钢芯铝绞线(ACSR)结构参数对其在拉伸载荷下力学特性的影响,基于 ANSYS 参数化设计语言(APDL)建立了 ACSR 参数化有限元模型。以 TACSR/AS-410/70 ACSR 为研究对象,基于数值仿真结果研究了该导线股丝应力分布和分层应力应变随拉伸载荷的变化 规律,通过拉伸实验验证了有限元模型的准确性;并基于上述模型数值模拟了不同节径比和铝 钢比下绞线在拉伸载荷下的力学响应。数值仿真结果表明,随铝钢比增加,ACSR 不同层间最 大等效应力随载荷增加而增加的趋势变小,绞线的最大应力值较低,股丝间应力分布更平均; 而 ACSR 节径比越小,绞制越紧密,其不同层股丝应力也越大。研究结果可为 ACSR 的结构设 计、线夹选型及优化设计等提供重要依据。     

基于Abaqus的过盈装配有限元分析

针对某结构固定孔与套筒的过盈装配问题,利用Abaqus/Explicit建立该结构过盈装配的显式积分有限元分析模型.将固定孔视为可变形材料,采用八节点三维实体单元划分网格;将套筒定义为不变形的刚体结构,采用四节点离散刚体壳单元划分网格.通过对孔边应力分布情况的分析,说明计算结果与实际装配问题的一致性.最后对过盈装配中出现的偏心问题和采用壳单元建立有限元模型出现的问题进行讨论.