航空产品仪器罩组件加压过程受力仿真

采用MSC/NASTRAN、MSC/DYTRAN大型有限元分析程序对某航空产品仪器罩组件的两种设计方案进行了加压过程静力分析及受力运动过程仿真。静力、动力分析结果一致,且与试验结果较为吻合。本次计算对于该组件的结构设计提供了有力的强度依据。     

高速列车“中华之星’’制动盘温度场及热应カ

在制动实验室1:1动态实验台上对实物进行实验研究的基础上，基于非线性有限元分析软件MSC．Patran和MSC．Marc对270 km/h高速列车“中华之星”制动系统的制动盘温度场及其热应力的分布规律进行了计算机仿真，仿真结果与现场测试结果基本吻合，反映了制动盘温度场及其热应力的分布规律，并揭示了影响制动盘温度场及其热应力分布的主要因素，制动盘在制动实验台上的实验和实际装车运行实验表明，它能满足实际使用要求。     

水中爆炸冲击波传播与气泡脉动的实验及数值模拟

以实验方法研究球形TNT炸药及柱形含铝炸药水中爆炸冲击波传播及气泡脉动规律。应用国际上通用的有限元程序MSC．DYTRAN模拟在重力影响下水中爆炸冲击波及气泡脉动的全物理过程,并将计算结果与实验结果进行对比分析,二者具有较好的一致性,验证了有限元模型正确、有效,结果准确。以此为基础,分析和总结了网格密度、圆柱形炸药长径比、爆炸距离、爆炸角度对冲击波峰值的影响。有限元模型、方法及计算结果对相关的工程研究和计算具有一定参考价值。     

惯性平台台体组件动态分析及台体结构优化设计

利用有限元分析软件通过建立接触单元,较好地处理了某型号惯性平台台体组件中的轴承连接问题,进而建立了台体组件的三维有限元模型.利用有限元法对该结构进行了动态计算和分析,从而找出了台体组件结构的薄弱环节.针对该结构所存在的问题,运用工程优化基本原理,对其进行了优化设计.优化方案设计简单,易于实现,对今后后续型号惯性平台的改型设计具有一定的指导意义.     

鱼雷活塞发动机高压单层气缸套设计

为了进一步优化活塞发动机气缸套设计方案,应用MSC．Patran软件对鱼雷活塞发动机气缸套不同方案的设计结构进行了有限元温度及应力场对比计算分析,确定了较为合理的设计方案。该设计方案可适用于更高燃气压力的发动机,最高工作压力大于30MPa,较现有技术有明显提高。气缸套通过试验验证,满足发动机的正常使用要求。     

电磁发射拦截系统电磁发射组件仿真研究

电磁发射组件基座的材料特性和结构参数变化会影响拦截弹的受力,进而影响拦截弹的发射速度。通过分析电磁发射组件的工作原理,推导了拦截弹的受力方程。编制了有限元分析程序,开发了能够描述发射组件的三维实体模型和有限元模型,对电磁发射组件进行了电磁场仿真。结果表明,基座为磁性材料的电磁发射组件能够减小磁能损失,增大拦截弹的受力;磁性材料基座的结构参数对拦截弹的受力也有影响,故实用中应依据基座材料的特性,合理选择基座的截面尺寸。     

惯性平台台体组件动态分析及台体结构优化设计

利用有限元分析软件通过建立接触单元，较好地处理了某型号惯性平台台体组件中的轴承连接问题，进而建立了台体组件的三维有限元模型。利用有限元法对该结构进行了动态计算和分析，从而找出了台体组件结构的薄弱环节。针对该结构所存在的问题，运用工程优化基本原理，对其进行了优化设计。优化方案设计简单，易于实现，对今后后续型号惯性平台的改型设计具有一定的指导意义。     

钨合金内部应力场的数值模拟

对钨合金材料内部应力场进行分析,结合钨合金材料特有的组织结构建立数学模型,采用有限元数值计算的方法,利用MSC.MARC有限元软件,模拟了钨合金内部的应力场分布。分析计算结果表明,钨合金应力场的分布,并非如先前所认为的首先在粘结相中发生应力集中,而首先出现在高强度的钨颗粒中。     

MSC.NASTRAN中偏心梁的有限元建模问题

在有限元结构设计分析中,对梁的受力形式以及在空间放置方式等的理解直接影响整个分析计算结果.文中阐述了如何通过现有的大型通用有限元商业软件MSC.NASTRAN来实现梁元中性轴的偏置设置和对梁元坐标系在空间中的确定,设计更为符合真实物理模型的有限元模型.最后通过实例对偏心梁结构与非偏心梁结构进行了计算和结果比较,并得出具有一定参考价值的相关结论.     

基于DYTRAN软件的三维水下爆炸气泡运动研究

应用国际上通用的有限元程序MSC．DYTRAN模拟在重力影响下水下爆炸气泡的脉动规律。通过引入新的流场边界处理技术对不同TNT药量在同一水深、相同TNT药量在不同水深等多种工况下气泡脉动的过程进行了数值计算。分析和总结了球形TNT药包在不同装药量下气泡的半径及脉动的周期,得出了气泡脉动时气泡半径的时间历程曲线,并将计算结果与经验公式进行了对比分析。结果表明：计算结果与经验公式具有较好的一致性,有限元模型正确、有效,结果准确。计算模型、方法及结果对相关的工程研究和计算具有一定参考价值。     

复合材料工字梁结构分析

由于层压板梁的各向异性,载荷下结构响应和刚度特性难以确定。为了解决有限元方法在进行复合层压板梁的结构分析时参数确定的难题,提出了一种层压板工字梁的应力分析方法,并在MATLAB上编程实现,通过与理论计算值和有限元软件ANSYS分析结果进行对比,证明该方法可行,且适合于进行参数化研究设计。     

气动加热对空空导弹内部电路的温度影响分析

空空导弹弹体尾部组件所处位置特殊,工作环境严酷,本文基于Flo THERM建立该组件的热仿真模型并进行计算分析,以明确气动加热对弹体内部电路的温度影响程度,为保证元器件留有足够的温升余量提供数据支撑。结果表明,受试产品内部电路的温升相对滞后,而壳体温度峰值时间为内部电路温升迅速变化的分界点,且随自主飞时间的延长温升越为显著。     

底排火箭复合增程弹助推火箭推进剂结构完整性分析

从粘弹性理论、动力学理论出发，利用大型有限元分析软件Ansys6．O对固体推进剂在火炮膛内的瞬间运动进行动力学仿真，通过有限元分析，得出任意时刻推进剂的响应，包括应力分布、变形情况等，据此判断强度是否满足条件，变形是否符合要求．结果将有助于某型号底排-火箭复合增程弹的设计分析。     

榴弹设计中参数化实体建模与有限元计算的自动集成

榴弹方案设计可以根据战术技术指标要求,通过参数化实体建模技术自动完成,榴弹强度计算和零、部件结构设计需进行有限元计算.本文结合榴弹设计特点,利用C语言开发了一个数据生成模块,能根据榴弹设计方案,自动完成弹体剖分并形成有限元软件计算所需的数据文件,使强度计算和方案设计完整结合起来,大大提高设计效率和设计质量.     

火灾环境下复杂含炸药结构的热防护设计与分析

复杂含炸药结构在贮存、运输、勤务和使用过程中可能会遇到意外火灾环境。为达到含炸药结构在火烧30 min情况下,内部炸药的最高温度不超过343 K（70℃）的热防护设计目标,针对火灾环境下影响含炸药结构内部炸药温升的主要因素,提出降低壳体表面辐射率、增大支撑结构导热热阻、采用相变材料进行热疏导的复杂含炸药结构的热防护设计思路和方案。运用有限元数值计算方法,对4种热防护设计方案的控制效果进行计算分析,获得了符合设计要求的组合热防护方案。结果表明：单一的热防护途径只能降低局部位置的温度,组合的热控途径才能满足设计要求。     

鱼雷电机-艉轴系统振动与声辐射特性分析

采用结构有限元软件ANSYS和声学边界元软件SYSNOSIE,对鱼雷电机一艉轴系统振动与声学特性数值计算问题进行了研究,建立了带有电机和轴系装置的鱼雷部分舱段的FEM／BEN数学模型。计算了在电机支撑架为刚性支撑和弹性支撑2种情况下,流固耦合模型结构的振动模态以及基于模拟电机激励下的频响分析。获得了鱼雷结构振动响应特征参数。以振动频响分析计算结果作为声学边界条件,比较了2种情况下结构噪声向外辐射的能力。最后考虑了电机空气动力噪声和敷设吸声材料,采用直接边界元法,对鱼雷近场声学特性进行了计算,计算结果表明,用AN- SYS和SYSNOSIE软件能合理地对鱼雷振动及声学特性进行分析,为工程设计提供了有效的工具。     

磁后坐发电机磁场的有限元分析

在磁后坐发电机的工程设计中,主要通过磁路解析法计算初始位置线圈磁通来估算空载电压,大量的直接近似处理使得最终计算结果误差较大.为此,引入有限元法对磁后坐发电机的二维轴对称瞬态磁场进行场路耦合分析.运用有限元分析软件Ansoft进行仿真,输出电压与对应试验结果对比误差较小,说明有限元法用于磁后坐发电机工程计算,精度较高,并且能得到工作中的瞬态信息,可以代替以前的方法.     

变结构参数结构设计方法及其在曲轴结构设计中的应用

本文提出了一种新的设计思想——变结构变参数设计方法，并结合发动机曲轴，阐述了变结构变参数设计的概念、原则、实施措施及意义．在此思想指导下对Ｉ—deas软件包进行了二次开发，编制了发动机曲轴专用有限元分析程序，并用某型号曲轴进行了验证．     

旋压成型中旋轮轨迹设计及对成型结果的影响

为提高旋轮加载轨迹设计的通用性,实现旋轮加载轨迹参数化控制,研究直线、圆弧和渐开线加载轨迹曲线规则设计方法。基于非线性有限元模拟软件ABAQUS/Explicit平台,建立多道次普通旋压的三维动态显示有限元分析模型,并研究不同加载轨迹的优缺点。结果表明:渐开线加载轨迹厚度分布较均匀,最大等效应变接近圆弧加载轨迹,优于其他2种轨迹。     

自行火炮动力舱整体吊装支架静动态有限元分析

自行火炮动力舱整体吊装支架可大大提高自行火炮的可维修性，提高其战斗力和生存力，是自行火炮动力舱的发展方向．本文设计了我国第一个自行火炮动力舱整体吊装支架，并对该支架进行了静态和动态分析．有限元分析结果表明，该支架刚强度能够满足设计要求，在发动机和路面激振的作用下，支架不会产生共振．