基于正多边形截面薄壁零件旋压成形质量研究

基于新型非圆旋压成形方法,讨论正多边形零件旋压成形的旋轮对零件轮廓的成形轨迹方程。以等边三角形截面以及正五边形截面的旋压为例,研究新型非圆旋压成形方法在旋压过程中的主轴转速、旋轮进给比和道次三项工艺参数对正多边形截面旋压件壁厚差的影响。应用有限元软件进行仿真分析,根据仿真结果分析正多边形旋压件的壁厚分布规律,即正多边形旋压件的壁厚呈周期性分布,最大壁厚发生在正多边形旋压件的圆角处。采用Box-Behnken实验设计方法设计仿真实验,根据仿真数据对零件的壁厚差进行方差分析,建立了关于壁厚差的预测模型并对其进行优化,最后进行多组仿真研究用来验证模型准确性。结果表明主轴转速、旋轮进给比、道次对正多边形零件壁厚差的影响显著,主轴转速与壁厚差呈正相关,而进给比壁厚差呈负相关,道次对壁厚差的影响先减小后增加。     

卧式螺旋卸料沉降离心机转鼓的有限元仿真

应用VisualNastran有限元仿真软件对转鼓在各种载荷工况下的应力应变进行了仿真分析，并调整转鼓壁厚参数来研究参数的变化对转鼓的强度和径向变形的影响。仿真结果表明：转鼓的最大应力位于靠近大端鼓底的柱形筒体的内壁上；物料离心液压引起的最大应力和最大径向位移随着转鼓壁厚的减小而增大；转鼓自身质量离心力在壁内产生的最大应力和最大径向位移与鼓壁厚度无关。     

热推制90°弯头的壁厚分布规律及其应力分析

根据等强度原则推导了内压弯管的理论壁厚分布，并根据热推制弯管的加工特点，提出一种假定的壁厚分布。对假定壁厚分布的内压弯管进行有限元分析，发现与等厚度弯管相比，其应力分布更均匀，最大应力明显减小，可有效改善弯管承压能力。     

离心机螺旋输送器有限元仿真研究

应用Pro/Engineer系统建立了离心机螺旋输送器的实体模型和虚拟样机模型,在MSC.VisualNastran环境下,采用有限元方法进行了运动学分析、模态分析和静力学分析,得到了螺旋输送器两端轴承的力学状态、系统的多阶固有振动频率、振型以及应力、应变、位移等参数值.根据仿真结果,进行了强度和刚度的校核,分析了螺旋输送器的主要破坏形式和危险位置以及叶片壁厚的变化对螺旋输送器强度和刚度产生的影响.结果表明:现有结构基本满足设计要求,同时给出了叶片壁厚的优化方案,为离心机结构设计提供有价值的理论参考.     

胶厚对单搭粘接接头强度影响的试验与仿真研究

为研究不同胶层厚度对单搭粘接接头强度的影响,对胶层厚度为0.2 mm、0.7 mm、1.5 mm和2.5 mm的铝5052-铝5052(Al5052-Al5052)单搭粘接接头进行拉伸-剪切试验,对比不同胶厚对Al5052-Al5052单搭粘接接头强度的影响。仿真分析考虑材料非线性和几何非线性,模拟不同胶层厚度表面上的等效应力的分布情况,研究结果表明:胶层厚度影响粘接剂对Al5052-Al5052单搭粘接接头的粘接效果,胶层表面的von Mises应力随着胶层厚度的增加而增大,Al5052-Al5052单搭粘接接头的强度随着胶层厚度的增加而降低。     

硅材多线切割应力场的计算机仿真分析

首先对硅材多线切割过程中应力场进行了理论分析,得出切割力的理论计算公式.基于有限元仿真技术,通过ANSYS软件对硅材多线切割加工区的应力分布和应变进行了仿真,分析了硅材进给速度和钢丝线切割速度对硅材应力分布和应变的影响.     

有限元分析在液压阀块设计中的应用

基于有限元分析软件包对阀块进行强度应力分析和非标安装面密封性校核。该文介绍采用三维设计软件及其有限元功能包在阀块辅助设计的应用实例，以及其在阀块轻量化、孔道参数优化、安装面参数优化中的使用。     

二维正交铣削加工有限元仿真分析

以正交切削理论及其假设条件为基础,结合有限元分析软件ABAQUS中材料的失效与切屑分离准则,模拟了二维铣削加工过程中工件的应力、应变和铣削力的变化趋势,与相关切削加工理论对比分析,说明其变化趋势是正确的.     

水辅成型非圆截面制件残余壁厚的仿真与试验研究

制件残余壁厚是衡量水辅助注射成型质量的重要指标.应用计算流体力学(Computational fluid dynamics,CFD)方法对非圆截面制件残余壁厚的形成进行数值模拟,并将残余壁厚的仿真结果与试验结果进行对比,发现两者符合较好,验证了仿真模型的准确性.同时,研究结果显示,非圆截面制件的截面形状对其残余壁厚有较大影响,制件残余壁厚随其截面圆率的增大而显著降低,表明水辅成型技术更适合于较大截面圆率制件的生产;系统保压压力及水流穿透长度影响着制件的残余壁厚,提高保压压力有助于降低制件的残余壁厚,而水流穿透长度的增加一方面使制件残余壁厚有增大趋势,另一方面促进了非圆截面制件残余壁厚的均匀分布.研究结果对水辅成型工艺的研究有较强的指导意义.     

基于ANSYS/LS-DYNA的洗衣机运输包装件的跌落仿真分析

利用ANSYS/LS-DYNA软件对洗衣机运输包装件进行跌落仿真试验,获得平跌落情况下洗衣机运输包装件的应力应变的变化规律,为洗衣机运输包装结构强度理论的探讨和结构的优化设计提供了指导.     

基子ANSYS／LS-DYNA的洗衣机运输包装件的跌落仿真分析

利用ANSYS／LS-DYNA软件对洗衣机运输包装件进行跌落仿真试验,获得平跌落情况下洗衣机运输包装件的应力应变的变化规律,为洗衣机运输包装结构强度理论的探讨和结构的优化设计提供了指导。     

冷旋压高压气瓶瓶底结构强度分析

以冷旋压高压气瓶瓶底结构为研究对象,气瓶材料为34CrMo4H高强度合金,采用有限元法,对各载荷工况条件下瓶底的应力分布进行分析,结合相关的强度设计标准对瓶底结构进行强度分析,并对高压气瓶瓶底结构进行了优化。结果表明:瓶底结构满足强度要求,所产生冷旋压气瓶的爆破压力远小于设计极限压力,且还有相当的安全裕量;在满足气瓶强度要求的条件下,提出了一种更为合理的冷旋压高压气瓶的瓶底结构,从而为冷旋压高压气瓶的优化改进提供了技术支撑。     

一种新型PZT压薄膜应力传感器的设计仿真

针对目前应力传感器不能兼顾柔性、动态测量及无法测量曲面接触应力特征信息等难题,设计了一种新型的PZT压电薄膜柔性应力传感器.主要有由PZT压电薄膜、导线、特殊的压敏涂层等构成.传感器的受力信息可以通过检测PZT压电薄膜传感器的电荷变化来获取,可应用于测量各种接触面之间的应力.为研究测量轮胎路面等具有复杂曲面接触结构的应...     

薄壁榴弹的发射强度计算与仿真分析

引入弹体强度的理论算法,对某型155 mm榴弹的不同壁厚弹体进行了强度计算。采用LS-DYNA软件对弹丸进行实体建模和边界加载,建立其发射过程的动力学仿真模型。由仿真结果与理论值的对比可知,两者的误差在合理的范围之内。通过分析不同厚度弹体的计算结果,总结弹体壁厚减小后其应力集中程度和分布区域的变化规律,可供弹丸设计时参考。     

某轻卡变速器壳体深度轻量化设计

结合某轻卡变速箱壳体实例,在保持壳体材料、接口、加工、装配等各特征及尺寸不变,保证壳体完全切换的基础上,采用减小基础壁厚、优化加强筋布置等方法,并通过应力分析、模态分析、润滑分析以及模流分析等校核手段,最终通过了台架试验验证.结果表明:壳体质量由9.6 kg减轻至8.4 kg,减重12.5％;基础壁厚降至4.5 mm是...     

基于热机耦合的机体主轴承壁性能数值模拟与实验研究

针对一款2.7 L高增压柴油机,采用有限元方法计算了机体的结构强度,分析了热载荷与机械载荷对机体主轴承壁区域的应变分布影响。设计了发动机台架实验,测取机体主轴承壁面的温度与动态应变,对计算结果进行验证并分析了产生误差的原因。研究结果表明:机体主轴承壁的工作应力由热应力与动载应力两部分组成,在额定工况下,热应力占主导地位。通过对比模拟与实验结果可以发现,基于第3类热载荷边界条件计算得到的壁面温度精度较高,但是该方法精度强烈依赖输入的换热系数精度。基于有限元方法获得的应变模拟值表现出良好的跟随性。有限元方法对最大动载荷模拟精度较高。最大工作应变计算误差主要来自于最大热应力的计算误差。计算模型的拓扑网格结构、测点当地材料属性与换热条件是造成计算误差的3个主要因素。     

L25—1臂式自动采制样系统摆臂结构仿真分析

采用SolidWorks软件计算分析了125—1臂式自动采制样系统摆臂的应力分布和变形,分析结果表明了125-1臂式自动采制样系统摆臂抵抗破坏的能力具有较大的潜力,其刚度能保证使用要求,其分析结果可以为其结构改进、优化设计提供理论依据。     

便携式自行车车架建模与有限元分析

利用Pro/E软件建立自行车车架三维实体模型,并对建立的模型进行合适有效的简化,然后将简化后的模型导入ANSYS中并建立车架有限元模型.通过对车架施加载荷与约束,得到其应力应变分布规律,对车架的优化设计有一定的实用价值.     

薄壁管绕弯工艺参数对壁厚影响分析

为探究薄壁管绕弯加工中各工艺参数对管件壁厚的影响。结合正交试验设计,利用有限元软件DYNAFORM进行了管件绕弯过程仿真,对管件弯曲段外侧和内侧壁厚数据进行了极差分析和方差分析。芯棒伸出量和压模摩擦因素对管件弯曲段外侧减薄率有较大影响,其中芯棒伸出量对减薄率的影响具有显著性;防皱模与管件间隙、压模摩擦因素、压模与管件间隙、芯棒与管件间隙对弯曲段内侧增厚率影响较大,但所有工艺参数对内侧增厚率的影响均不具有显著性。优化参数后的试验表明:减小防皱模、压模、芯棒与管件的间隙及芯棒伸出量,适当增大压模及芯棒与管件的摩擦有助于薄壁管获得更高的壁厚质量。     

客车铰接系统的有限元分析

建立了客车铰接系统的有限元计算模型,对铰接系统0°、25°和54°位置进行了有限元分析,通过计算得出铰接系统的应力和应变,为进行铰接系统的精益设计提供参考。