箱式发射导弹发射出箱安全性分析

为提高箱式发射导弹的出箱安全性,研究不同发射角条件和各偏差对导弹发射的影响。通过建立导弹刚柔耦合发射动力学模型进行动力学仿真,得到发射过程中的导弹质心位移、弹箱间隙等关键数据,同时考虑了各偏差对导弹发射出箱姿态的敏感性。研究结果表明,较大的初始射角可以减小导弹发射时的初始扰动,质心偏差是引起发射过程中导弹姿态变化的最敏感因素。     

液压挖掘机斗杆的动态仿真和实验研究

针对液压挖掘机斗杆在工作过程中容易出现开裂、断裂等失效情况,利用Ansys与ADAMS模拟实际工况进行联合动态仿真,获得斗杆在挖掘作业过程中的动态应力变化曲线以及危险点的应力-时间历程,并通过应力测试实验进行验证。由仿真结果可知,斗杆最大应力出现在挖掘深度最大的时刻,危险点位于斗杆液压缸杆与斗杆铰接处的耳板与箱板焊接处。实验表明,仿真结果具有一定的可靠性。研究将为疲劳寿命、可靠性等问题的深入探讨提供数据基础,也可为工程机械关键构件的优化设计提供参考。     

典型海况下舰载发射箱结构强度仿真分析

为研究典型海况下舰载垂直发射系统发射箱的结构性能,用TurbO C++V3.0自编程序,计算了发射箱在典型海况下的摇摆载荷;通过建立发射箱的三维有限元模型,并以摇摆载荷为基础,用有限元软件ANSYS,对典型海况下发射箱装载和发射状态下的结构强度进行了计算,校核了发射箱的结构强度和变形,确保其不产生失效和塑性变性,以满足使用要求,为发射箱结构设计提供依据。     

分瓣式气动弹射灭火弹发射强度分析与试验

根据实际参数计算灭火弹的受力情况,采用有限元分析软件对弹体的发射强度进行分析。结果表明:灭火弹最大应力位置位于弹头与分瓣弹身的边缘处,最大等效应力小于105 MPa;灭火弹最大塑性变形为0.010715 mm,总变形为0.9659 mm,均能够满足发射强度要求。进行发射试验结果表明:灭火弹工作正常,出膛后灭火弹未发生零部件破损,验证了结构设计的合理性。     

某发射转台的结构设计仿真与验证

介绍了某跟踪制导雷达发射转台结构设计的难点,给出了实现发射转台结构仿真和优化设计的手段,用应力应变电测法对发射转台进行了应力测试,用模拟载荷进行了静态变形测量.测试结果表明采用仿真手段可以更高效地提高设计质量,降低产品研制成本和风险.     

带串联缓冲系统的发射箱空投仿真

空投发射箱落地是碰撞问题,根据连续介质力学的质量、动量和能量守恒方程,给出碰撞体系的基本方程。该过程是短暂的,适合使用显式非线性动态法进行仿真。储运发射箱着陆时,地面会对发射箱产生瞬态的冲击,从而造成加速度过大,因此对箱体采取缓冲防护是必要的。在发射箱底部加上由一片发泡聚乙烯和一块蜂窝纸板串联而成的缓冲系统,仿真结果表明,该系统可以有效降低火箭弹的加速度使得药柱的应力值在安全范围之内。     

矿用集尘箱流场数值模拟方法研究

介绍了流场数值模拟的基本理论以及矿用集尘箱的结构和作用。根据集尘箱三维模型抽象出计算流体域，建立了矿用集尘箱流体动力学模型并进行了网格划分。设定集尘箱进风口、出风口气体流速，设定集尘箱流场速度入口条件和速度出口条件，设定计算流体域与集尘箱接触面为固壁边界条件。求解集尘箱流体动力学模型，获得了集尘箱内部流场速度分布。以集尘箱内部气体流速最大值和气流速度极差为目标函数，对集尘箱进行了流场仿真和结构优化，优化后集尘箱内部气流速度最大值降低了28.00%，流场速度极差降低了33.63%，为改善矿井通风除尘效果、保障矿工身体健康奠定了基础。     

基于刚柔耦合的导弹发射动力学仿真技术研究

防空导弹发射初始扰动是弹道设计、指挥控制设计和飞行控制设计的重要初始数据。针对某近程防空武器在导弹发射过程中的初始扰动特性参数变化规律难以有效获取的难题,采用三维建模与动力学仿真等手段相结合,建立了该武器系统发射动力学模型,并充分考虑了影响导弹发射初始扰动的主要因素。在此基础上,通过仿真数据与飞行试验数据对比,验证了模型的有效性,同时仿真结果可为该发射系统的疲劳寿命分析和发射初始指向精度研究提供参考。     

装砖机四杆导向装置模态及瞬态分析

为了进一步研究装砖机导向装置在工作过程中受到外力干扰时的应力应变状况以及力学性能,通过Pro/E构建了导向装置的三维模型,运用有限元分析软件ANSYS对其进行模态分析,得到其前6阶固有频率和振型。对导向装置受启动惯性力和冲击力作用进行了瞬态分析,得到其应力、变形变化规律和应力、变形最大时刻云图,其最大变形在导向杆最下端分别为0.818 9mm/m和2.660 0mm/m,最大应力在导向杆与导向套接触处分别为15.21MPa和48.00MPa,整个机构的最大应力为149.99MPa,变形和应力均符合要求。验证了装砖机导向装置结构设计的合理性和安全性。     

导弹滑行出箱过程中颤动现象的建模与分析

为了深入研究导弹在发射箱内滑行产生的颤动现象,建立了基于Stribeck摩擦模型的质量块-传输带干摩擦动力学模型,利用静、动摩擦转换时摩擦力降落引起的负阻尼力激发系统的自激颤动现象。通过对运动方程进行稳定性分析,得到平衡点失去渐进稳定特性并产生自激颤动的临界速度。利用数值方法求解常微分方程得到相平面内的相轨迹,仿真证明系统存在稳定的极限环、发生了自激颤动。通过试验曲线与仿真曲线的对比,阐明了导弹发动机燃气喷流、发射箱内燃气绕流和发射车底盘振动等强干扰因素对不稳定周期运动的影响。最后,给出了工程上切实可行的摩擦控制、颤动抑制的方法,这对地面箱/轨式发射导弹具有较大的参考价值。     

CFRP螺杆泵转子结构特性研究

基于增材制造和复合材料的快速发展，以CFRP转子为研究对象，借助有限元仿真分析软件，对其结构进行了模态分析及静力学分析，并探究了CFRP转子的模态变形分布规律、静力学受力变形及转子最大应力。仿真结果表明：最大模态变形发生在第四、第五阶，最大变形、应力整体最大变形及齿面最大变形发生在转子轴部和齿面进气口处，仿真数据为转子的装配和理论研究提供参考。     

基于ANSYS的新型罐箱结构强度分析及试验验证

针对保温罐箱容积小、卸料口处三角筋易出现裂纹等问题,参照ASME和GB150的相关规定,在考虑工艺减薄量与腐蚀余量等因素的基础上开发了新型大容积罐箱,并对卸料口处结构进行了改进。利用ANSYS对IMDG中最危险的向前冲击工况进行分析,并通过试验得到该工况下新型大容积罐箱的最大变形量与最大应力。分析结果表明:新型大容积罐箱结构强度满足设计要求。     

垂直发射导弹转弯控制系统初探

近年来,垂直发射已成为现代导弹的发射主流,更为关键的是对垂直发射出去的导弹进行制导和控制的分系统;基于最优控制理论进行控制系统设计,对垂直发射出去的导弹进行偏转控制,仿真其偏转过程．用以提高偏转精度。     

导弹发射过程对机翼结构力学响应的影响研究

导弹发射对飞机结构的影响一直是设计师们重点关注的技术之一。本文利用直接瞬态响应分析方法,对某型挂弹飞机在导弹发射过程中的瞬态冲击过程进行仿真,获得机翼的动态力学性能和变化规律,并与静力计算结果对比,阐述动载响应与静载响应的关系。本文的计算结果和相关结论对工程设计具有一定的借鉴和参考价值。     

盾构机滚刀刀箱受力分析与结构优化

根据盾构机滚刀刀箱的受力特点,利用有限元分析软件对等效应力、最大变形量及最大应力进行仿真分析,根据仿真结果,刀箱最大等效应力为38 MPa,最大变形量为0.0273 mm,安全系数为8.3,现有刀箱结构及材料能够满足施工的需要。根据分析结果对刀箱结构进行了优化,并利用有限元分析软件对优化后的刀箱进行受力分析,结果显示,优化后的刀箱最大等效应力为33 MPa,最大变形量为0.0166 mm,安全系数为9.55;优化前后刀箱最大等效应力降低了13.2%,最大变形量减少了39.2%,安全系数增加了15.1%,刀箱结构质量减少了8.6%,优化后的刀箱有利于保证整个盾构机的稳定运行。     

智能割草机器人结构设计与分析

为准确验证智能割草机器人升降结构运动特性和受力状态，文中采用了一种基于HyperMesh与ANSYS的联合分析方法。首先，使用Unigraphics NX进行运动特性分析，得出升降速度在0～24 mm/s范围内，升降距离在0～120 mm范围内，均满足设计需求。然后，使用HyperMesh与ANSYS软件进行仿真研究，对智能割草机器人关键部件进行静力学分析和瞬态动力学分析。静力学仿真分析结果表明，零件最大形变为0.05 mm,最大应力仅为11.9 MPa,其结果均在结构和材料允许范围。瞬态动力学分析结果表明，最大应力仅为13.1 MPa,结合应力和变形云图分析得出升降结构不会产生应力集中、材料强度不够等问题。     

铸铁烘缸压力容器有限元分析及水压试验的声发射监测

为确保铸铁烘缸压力容器的使用性能,借助有限元方法对铸铁烘缸压力容器的应力分布进行分析,确定应力危险区域;同时利用声发射技术监测铸铁烘缸水压试验过程声发射特征,压力从0.5MPa开始进行两个加压循环。结果表明:设计压力作用下,拉应力过大造成的危险区域主要分布在缸体的环形结构不连续处及其他结构不连续处;在两次加压和保压过程中均未出现明显声发射定位源信号。根据GB/T18182-2000《金属压力容器声发射检测及结果评价方法》,综合等级划分为A级,不需要进行常规无损检测复验。     

基于ANSYS/LS-DYNA的垃圾破碎机破碎过程的仿真分析

为研究破碎物料过程中的垃圾破碎机刀齿的接触应力,运用ANSYS/LS-DYNA软件对刀齿破碎物料过程进行有限元仿真。分析了物料在不同时刻的应力分布情况以及不同位置处单元的应力随时间的变化规律,发现刀齿易破碎薄皮钢板材料,刀尖及刀具前端受到较大应力,在实际生产中可能引起破损、折断现象。研究结果为今后改善刀齿质量、优化破碎机参数提供了一定的依据。     

大型直线振动筛静力学分析与研究

利用有限元分析软件ANSYS对大型直线型振动筛进行静力学分析与研究。分析了振动筛在停机状态和工作状态下的应力和位移分布情况,得出振动筛的最大应力集中和最大变形位于筛箱箱体侧板和筛箱支撑横梁连接处、筛箱箱体后挡板横梁处。并将振动筛箱后横梁厚度加厚2 mm,分析得到其最大应力值降低幅度明显,为后续振动筛的进一步设计奠定了基础。     

钣金凸包冲压成形的仿真研究

钣金凸包具有提高板材刚度的作用,应用广泛。应用Deform有限元软件仿真分析了钣金凸包冲压成形过程中应力、应变的分布规律,以及板料载荷与速度场的变化规律。通过仿真分析,确认冲压成形过程中板料与凹模接触处的应力值减小,冲压成形完成时板料与凸模接触处的应力值最大,边缘处的应力值为0。冲压成形过程中,凸凹模刃口处应变值最大,板料载荷则先较大波动,后平稳增大,最后急剧增大。试验结果与仿真分析结果的误差在1%内,验证了仿真分析准确可靠。