缩口过程的刚塑性有限元分析

考虑到材料应变硬化和摩擦边界条件等,应用刚塑性有限元法分析窗口过程,得出用不同模角缩口时工件的应力、应变分布和变形情况,讨论了模角对变形力和等效应变速率、静水压力分布的影响。对刚塑性有限元计算的结果与试验结果进行比较,并提出缩口的最佳模角。     

GYF－280型超高压水晶釜有限元结构分析

介绍了ＧＹＦ－２８０高压反应釜有限元分析情况和实验测量结果。结果表明，除堵底螺的设计必须改进外，其余主要部件的强度是足够的。     

UBM STUDY ON DOUBLE-DIE IRONING PROCESS

ＵＢＭＳＴＵＤＹＯＮＤＯＵＢＬＥ－ＤＩＥＩＲＯＮＩＮＧＰＲＯＣＥＳＳＵＢＭＳＴＵＤＹＯＮＤＯＵＢＬＥ－ＤＩＥＩＲＯＮＩＮＧＰＲＯＣＥＳＳＷａｎｇＬｉａｎｓｈｅｎｇ；ＤｏｎｇＬｉａｎｇ；ＤｏｎｇＳｈｉｓｈｅｎｇＴａｉｙｕａｎＨｅａｖｙＭａｃｈｉｎｅｒｙ...     

轻型车有限元分析及应用

采用有限元法分析了ＨＢ６７００型客车车身、车架的静态强度、刚度和固有频率及振型，对改进设计提供了有价值的理论依据。经实车运行验证了计算的正确性。     

碎石机有限元失效分析

采用ANSYS5.4有限元程序分析软件,进行不同加载条件处理,研究了花键承受应力及变形情况,结果表明,碎石机受到的不均匀压力是花键受到较强的扭转变形的原因,造成碎石机工作失常.     

金属正交切削加工过程的有限元分析

运用大型通用有限元程序对金属正交切削加工过程进行非线性弹塑性有限元模拟分析，得到不同刀具前角在加工过程中对切屑形状、应力分布、应变分布、残余应力及残余变形的影响，得出刀具前角值与剪切角的关系。计算验证了一些实验结果，结论可供工程应用参考。     

旋压成形有限元分析中旋轮被动转动问题的研究

旋压成形中旋轮被动转动是一个重要的边界条件，在有限元分析中需要时实确定旋轮的转速。接触区不同位置摩擦力的大小和方向不一致，旋轮和坯料接触区的摩擦力综合作用引起旋轮被动转动。利用在每个增量步内转矩平衡给出确定旋轮的转速的原则，通过反复迭代求解每个增量步内旋轮的转速，通过事例验证所提方法的可行性。     

裂纹转子不平衡响应的有限元分析

首先由应力强度因子积分得到含裂纹轴段单元体的刚度矩阵，继而建立了含裂纹转子系统的运动微分方程。通过数值计算得到含裂纹转子系统的振动特性随裂纹的开闭、随裂纹的位置及深度间的变化关系。选定对裂纹比较敏感、又能反映结构动力特性的不平衡响应轨道（轴心轨迹）作为诊断裂纹的依据，编制了不平衡响应计算和动力分析程序。仿真试验结果表明，本文的裂纹诊断的有限元分析方法是可行的，具有较高的精度。     

高温结构的材料本构模型和有限元分析方法

考虑到对大量工作于高温和循环热－机械载荷作用下的机械结构进行实际而有效的热弹塑性－蠕变分析，并进行合理的设计和寿命估计的需要，本文建立并完善了用于高温非弹性分析的修正分离型本构模型，此模型能描述材料循环弹塑性和蠕变行为以及它们之间的相互作用，发展了用于高温非弹性有限元分析的数值方案，此方案的算法是无条件稳定的，并有较高的精度和效率。多种算例证实了上述方案的有效性和对于工程分析的实用性。     

点焊过程力学特征的有限元分析

电阻点焊过程中的力学特征对焊点性能和焊接结构的质量有重要影响。文中基于ANSYS有限元系统，建立二维轴对称热弹塑性有限元模型，对点焊过程中的力学特征进行分析。分析中将预先得到的点焊瞬态温度场作为节点温度载荷施加于模型上，同时考虑随温度变化的材料性能及其塑性行为。通过分析得到结合面和电极一工件界面上的接触压力、点焊接头中的应力、应变、变形以及电极位移等力学特征的分布及变化情况。同时参考分析结果进行粘接点焊的试验研究，表明粘接点焊可以显著提高结构的强度和疲劳寿命。     

三维板料成形过程的有限元分析

基于有限变形理论建立了三维金属板料成形过程的弹塑性有限元数学模型。数学模型采用物质坐标系中的Total Lagrange描述、J 2型本构方程和等向强化假设,考虑了板料的厚向异性,对于金属板料与模具的摩擦定律。为简化计算采用薄膜单元。为了改善节点接触状态变化时计算的收敛性,提出了“弹性边界层”方法。采用根据此模型编制的程序模拟了机油收集器基本件的成形过程,并与试验结果进行了比较。     

汽车钢板弹簧的应力和变形分析

应用有限元法对一种在垂直力作用下的3片式钢板弹簧进行分析,其中应用8节点块单元对板簧进行实体建模,采用接触分析来模拟板簧各片逐渐进入接触的情况。对钢板弹簧的中心螺栓、U型螺栓夹紧和卷耳、吊耳部分的铰链约束进行独特的处理。应用所建立的有限元模型计算板簧的应力分布和载荷-变形曲线。对该板簧进行的实验应力分析表明,应用该有限元模型得到的计算应力和载荷-变形特性与试验结果吻合较好。     

具有内衬缠绕式压力容器缠绕过程的有限元模拟

根据具有内衬缠绕式压力容器缠绕过程和有限元分析的特点,提出虚-实结合逐层实化的有限元分析策略,模拟其缠绕工艺过程,将单元划分为虚实两类,实单元采用真实的材料常数,虚单元采用很小的刚度,使其不影响计算结果;在考虑缠绕新一层缠绕带时,将该层绕带的单元刚度取为真实刚度,即将其“实化”;缠绕过程中缠绕带的缠绕张力采用温度参数法控制,使其达到预定值.该方法简便、灵活,适用于复杂形状的容器分析.对圆筒容器的数值分析结果表明,文中的方法与已有的简化解析方法相比具有可靠的精度.     

低翅片管振动特性的有限元分析及实验研究

应用有限元分析软件ANSYS对低翅片管进行振动特性分析,考虑翅片形状、翅根处过渡圆角、管子长径比三种主要影响因素,建立低翅片管有限元计算模型.模拟低翅片管在换热器中的工作状态,得到低翅片管在四种约束模态下固有频率的有限元计算值.采用共振法对低翅片管在上述四种约束模态下的固有频率进行实验测试.对有限元计算值与实测值进行比较,四种约束模态下一阶固有频率有限元计算值的误差均小于15%,符合工程许可范围.表明该有限元模型可用于工程设计时对低翅片管振动特性进行数值分析,也可为其他形状翅片管的振动特性分析提供参考.     

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.     

汽轮机叶片振动特性的三维有限元分析

提出汽轮机叶片静频和动频的计算方法，引入三维８节点非协调单元，建立了叶片的三维有限元分析模型，并考虑了长叶片几何非线性变形对频率的影响。最后对两个实际叶片的振动特性进行了计算分析，计算结果与试验结果吻合良好。     

板的弹塑性断裂随机有限元分析

在幂律非线性随机有限元基础上,借助小扰动随机性概念,系统地提出解决板的弹塑性断裂随机有限元分析方法,并给出以单边裂纹板为例进行弹塑性断裂参数及其对基本随机变量变化率数值计算的算例和方法的应用说明.     

压电驱动微泵泵膜振动有限元分析

以压电驱动微泵泵膜为研究对象,分析了压电复合泵膜膜片的弹性曲面微分方程,建立了泵膜膜片有限元数值模拟的模型,对泵模膜态进行了计算和分析,模拟并分析了驱动电压、泵膜压电层半径与泵膜单晶硅层半径之比、单晶硅层厚度、压电层厚度对泵膜位移的影响。所作研究为压电驱动微泵的优化设计提供了理论依据。     

周边夹持大应变金属薄膜变形特性有限元分析

受侧向载荷作用的金属薄膜可作为一种功能元件用于防止装置超压或实现某些特定的工艺操作,在许多行业被大量使用。几何和材料非线性的特点使得解析计算非常困难,目前其设计和制造主要依赖于实验。文中采用MITC4(mixed interpolation of tensorial components)壳元基于T.L．(Totoal Iagrange)列式,对普通和开有透缝的二种结构形式的金属薄膜进行有限应变弹塑性有限元分析。通过与实验结果的比较,得出如下的结论,①普通膜的高应力应变区位于极顶附近约1／3口径的区域,应力梯度自周边向内不断减弱。②极顶挠曲高度随加载呈弱“S”形的规律变化。③随加载,横向塑性应变的变化过程可以划分为缓慢增加段、过渡段和快速增加段3个阶段,阶段的2个分界点为pa/so≈530MPa和880MPa。④透缝膜高应力应变区位于内圈终止小孔孔桥间的边缘局部区域。⑤存在一个重要的数群pa/(s0b),不同d时最大等效应力相对于该数群具有十分相近的变化规律。     

直升机主减机匣有限元强度分析

采用多块组合和单块计算相结合的方法，计算了某直升机主减机匣结构强度。该机匣形状很复杂，双环结构套装。为了减少刚度矩阵的带宽和存储量，把机匣分为十块，且按1－10块次序组合。此结构的另一特点是载荷复杂，拉、压、弯曲和扭转同时分别作用在上端面和两侧发动机输入端，有的分布压力呈余弦变化。经计算该机匣结构合理，安全可靠。