车辆液力减速器仿真计算研究

基于束流理论建立了液力减速器设计计算的数学模型 ,用Matlab作为仿真工具 ,建立了液力减速器和车辆传动系统的动力学仿真模型。对液力减速器的特性进行了仿真计算 ,并对车辆减速制动过程进行了仿真计算分析 ,得到了有意义的仿真结果 ,对车辆液力减速器的选型、布置和使用控制具有参考价值。     

某型齿轮减速器箱体仿真分析

针对高功率压裂泵减速器开发设计需求,以某型号压裂泵减速器为例,进行箱体有限元仿真分析。首先,给出了算例参数,并概述了减速机结构形式。其次,创建箱体模型,并进行分析前处理。最后,基于有限元软件进行仿真分析。分析结果表明：该型减速机箱体结构性能满足技术要求;箱体结构优化后,变形量明显降低改善。所进行分析计算为减速机整体方案设计提供依据。     

机械手减速器行星架组仿真与试验研究

针对机械手关节处精密行星减速器行星架组常出现的强度不足、疲劳损伤及其影响减速器寿命等问题。本研究以PM90系列精密行星减速器为例,首先考虑行星架与行星轮轴采用过盈连接,结合该减速器工作原理等建立三维模型并进行受力计算;其次应用ANSYS Workbench软件分析静态特性并确定应力、变形及固有频率的分布情况;再次根据分析结果,使用nCode/design life分析疲劳损伤并作寿命预测;最后对装配该行星架组的减速器进行疲劳寿命试验。结果表明,试验所得结果验证了仿真的正确性,提出的研究分析为行星架组的优化提供了科学的理论依据。     

高强度曲轴静态特性仿真与试验研究

采用ANSYS有限元软件,建立了480柴油机整体和单拐曲轴的静态特性分析模型,针对不同的约束条件,对两种模型的弯曲疲劳强度进行计算,指出了两种模型下的应力集中区域以及应力分布和变形情况;两种模型应力值均未超出曲轴的许用应力。通过曲轴弯曲疲劳强度试验,对480柴油机单拐曲轴进行了弯曲疲劳试验,测量了弯矩随循环基数的变化情况。结果表明,采用整体和单拐曲轴的静态特性分析模型,应力集中比较危险的区域出现在主轴颈、连杆轴颈与曲柄臂的过渡圆角区域;整体较于单拐模型可以更全面、真实反映曲轴各拐的静态特性。     

车辆驾驶室疲劳强度试验与计算

在建立了车辆驾驶室疲劳强度计算的力学和数学模型基础上,提出了车辆驾驶室疲劳强度研究方法。给出了某车辆驾驶室疲劳强度研究实例。动态特性计算和疲劳寿命预估与试验结果相吻合。     

RV-40E减速器模态仿真与实验研究

以RV-40E减速器为对象,通过模态仿真与模态实验相结合的方法,对RV减速器进行了自由模态下的动态特性研究。首先,基于Ansys进行RV-40E减速器整机建模与仿真,得到固有频率与振型的仿真结果;然后,对国内和纳博特斯克(Nabtesco)RV-40E减速器的整机实验模态进行对比测试,结果表明,国内RV-40E减速器的1阶模态普遍低于纳博特斯克产品,最大差异为11.1%。同时,将仿真与实验结果进行对比,1阶模态的国内最大差异为-5.8%,纳博特斯克为+5.9%。研究为RV减速器结构优化设计以及模态性能分析提供了有效数据和方法。     

直升机减速器台架试验方法研究

通过对直升机减速器台架试验相关标准的研究,并参考国内部分减速器台架试验的工程经验,总结了直升机减速器需开展的台架试验项目,对各试验项目如何设计开展进行了详细阐述,较过去相关标准文献更具有工程操作性,形成了一套较为全面的台架试验方法,用于指导直升机减速器台架试验的设计。     

基于行驶仿真试验的轮边减速器疲劳寿命预测研究

轮边减速器是重型车辆的重要降速增扭传动机构,然而轮边减速器在设计阶段由于缺乏准确可行的工作载荷数据,采用的设计载荷是静态载荷而非实际工作载荷。由于实际工作载荷和设计采用的静载荷存在相当大的差距,因此在设计载荷下的得出的轮边减速器的寿命远远高于实际载荷作用下的实际寿命。为解决实际工况下轮边减速器所承受实际动态载荷的难题,本文基于MSC.ATV建立了某重型车辆虚拟行驶试验平台,获得了轮边减速器各零部件承受的动态载荷。基于疲劳仿真分析软件,获得了轮边减速器重要部件行星架及传动齿轮的疲劳寿命。预测仿真实例证明了对轮边减速器构件进行疲劳寿命预测的可行性,解决了复杂工况载荷条件下重型车辆轮边减速器疲劳寿命预测的难题,研究成果还可推广应用于相关工程领域,具有非常重要的实用意义。     

地铁车体的静强度和疲劳强度模拟研究

地铁车体是地铁最基本的组成结构,也是乘客接触最多的结构,因此地铁车体的安全性和可靠性尤为重要.为研究地铁车体的静强度和疲劳强度特性,采用SolidWorks建立了经过合理简化的车体三维模型,利用ANSYS软件Workbench对车体结构依次进行了网格划分、材料设置及载荷添加,计算得到不同工况下车体的静强度,并对车体做出...     

绳疲劳损伤测试系统仿真计算与试验研究

介绍了绳疲劳损伤测试系统的整体结构、工作原理,研究了被测试样的受力情况.应用虚拟平台对绳疲劳损伤测试系统做了仿真计算,并进行了对应的试验研究,比较分析了仿真计算结果和试验结果的异同点.     

扭力轴疲劳强度有限元分析与试验研究

采用有限元分析方法对扭力轴强度进行理论分析,对扭力轴轴颈与花键间过渡圆弧处齿根在外载荷作用下的应力分布和应力值进行分析,发现其薄弱环节是过渡圆弧花键齿根;对不同的过渡圆弧半径进行分析,得到了优化的圆弧半径R,并通过试验得到验证。     

感应淬火齿轮接触疲劳强度试验研究

为得到某合金钢感应淬火齿轮的接触疲劳特性,采用疲劳极限应力快速测定法和常规成组法相结合的方案对其进行疲劳试验。通过两参数威布尔分布和对数正态分布分别对试验数据进行处理,拟合出可靠度—应力—寿命曲线(即R—S—N曲线),得到不同可靠度下的疲劳极限应力值,为感应淬火齿轮接触疲劳有限寿命设计及可靠性设计提供了基础试验数据。     

轿车车内低频噪声的仿真计算及试验研究

在介绍车室空腔声学系统建模方法和声固耦合系统有限元方程式的基础上,针对某轿车建立了车室声固耦合系统有限元模型,并利用MSC.Nastran对车内噪声进行频率响应分析。通过道路试验测量车内的声压信号,结合对发动机激励的分析,探讨了车内低频噪声的主要激励源。结果表明:车内低频噪声在频域中的尖峰是由发动机往复惯性力激振车身壁板产生的;车内噪声在空间分布情况的仿真结果得到验证。最后,为降低车内噪声对该轿车提出了改进意见。     

错齿BTA钻头刀体扭转强度模拟分析与实验研究

错齿BTA钻头刀体结构复杂,在钻削过程中既要承受较大的钻削力,又要具有足够大的排屑空间,解决刀体强度与排屑能力之间的矛盾是实现错齿BTA钻头优化设计的关键。采用有限元模拟分析与实验相结合的方法,对核电管板加工用错齿BTA钻头在扭转载荷作用下刀体强度及其应力应变分布特征进行了研究。结果表明:现有的错齿BTA钻头刀体在外齿根部与刀体中心两个排屑通道之间的横筋处为薄弱环节,存在较为严重的应力集中现象,扭矩实验中裂纹的产生部位与有限元模拟分析结果一致。通过采用形状优化及拓扑结构优化的方法对刀体薄弱环节进行优化改进,实现了刀体强度与排屑能力的综合优化,提高了错齿BTA钻头管板深孔加工效率。     

内燃机曲轴扭转疲劳强度试验研究与分析

通过对内燃机曲轴进行扭转疲劳试验研究,分析了影响曲轴扭转疲劳强度的因素以及导致曲轴扭转失效的原因,并提出了相应的改进措施。分析指出,随内燃机爆发压力的提高,曲轴所承受的扭矩会相应增大,由此导致的曲轴扭转疲劳失效不断增加。曲轴扭转失效位置主要在连杆颈油孔、曲柄臂和连杆颈下止点,失效原因涉及结构设计、原材料、机加工、热处理等多个因素。连杆颈油孔是扭转疲劳失效最常见部位,裂纹源一般在油孔内壁距轴颈表面约8～10 mm位置,轴颈表面感应淬火对扭转疲劳强度影响较大,表面感应淬火使曲轴的扭转疲劳强度降低约30%,油孔内壁抛磨可使轴颈表面淬火曲轴的扭转疲劳强度提高25%以上。     

矩形蒸汽灭菌器强度数值模拟与试验研究

真空压力蒸汽灭菌器由于具有良好的灭菌性能,在医疗器械领域得到了日益广泛的应用。由于外加强带圆角矩形截面灭菌器结构特殊,GB 150—1998中规定的应力公式不能适用,需运用数值方法对其进行强度计算和校核。因此,在试验研究基础上,本文建立了一种具有较高精度的矩形灭菌器三维有限元模型,获得了灭菌器在设计压力下的应力分布结果。通过比较表明,有限元结果和试验结果吻合得较好,最大应力均发生在圆角附近区域。有限元结果为制定矩形截面灭菌器相关标准提供了一个参考依据。     

曲轴的可靠性分析及疲劳强度设计探讨

曲轴是发动机中最重要的零件之一。大量研究表明,曲轴的主要失效形式表现为:疲劳破坏和断裂。特别是随着发动机的动力性和可靠性要求的提高,其强度问题变得更加重要。简要介绍了可靠性设计基本理论,指出设计决定了产品的可靠性水平。阐述了基于可靠性的抗疲劳设计理论,并总结了三种典型的抗疲劳设计方法,以及疲劳寿命的预测方法。最后运用相关理论对曲轴的疲劳寿命进行了估算。