基于流固耦合的复合结构炮口制退器强度分析

为减小炮口制退器质量并能耐烧蚀,设计一种复合结构的炮口制退器。分别采用炮钢和钛合金材料组成炮口制退器的内、外层结构。以带炮口制退器的炮口流场的瞬态动载荷为计算条件,利用单向流固耦合方法对复合结构炮口制退器进行强度分析。分析结果表明：复合结构炮口制退器可满足强度要求,且质量明显小于全炮钢炮口制退器,可为提高炮口制退器的性能提供一种新的设计思路。     

大功率液力变矩器叶轮强度有限元分析

为解决履带车辆大功率液力变矩器在高转速工况下的叶轮强度问题,基于单向流固耦合(FSI)理论,建立了液力变矩器叶轮强度分析模型.采用全局守恒插值算法,实现了流场网格节点上的流体压力载荷到结构网格节点的插值传递.结合惯性离心载荷,采用静力学分析的方法,对某型液力变矩器叶轮,进行了2种载荷共同作用下的有限元强度分析,得到了其...     

履带车辆综合传动装置箱体有限元分析

介绍对箱体的方案设计进行有限元分析的方法,通过对箱体模型的简化、边界条件的处理以及有限元网格的生成技术来保证分析的准确性,通过分析计算得出位移和应力分布结果,初步判断刚度和强度条件,在些基础上对箱体方案进行细化和改进,提高了方案设计的效率和可靠性。     

某轻型牵引炮下架结构动强度设计

为研究某轻型炮射击过程中的架体结构动强度问题，基于非线性有限元理论，建立了该轻型炮刚柔耦合动力学非线性有限元模型，模型中考虑了土体本构模型、座圈及方向机刚度、结构土壤相互作用、架体销轴接触等非线性关系。计算获取了该轻型炮4种射击工况下的下架、后大架及连接销轴的动态应力分布规律，找出了原下架结构方案中强度设计的薄弱环节，并提出了下架结构的改进方案。计算结果表明：改进后下架结构最大应力值降幅达42.7%，且下架质量减少了10 kg。计算结果对指导该轻型炮下架结构设计具有一定的工程应用价值。     

履带车辆综合传动装置箱体有限元分析

介绍对箱体的方案设计进行有限元分析的方法． 通过对箱体模型的简化、边界条件的处理以及有限元网格的生成技术来保证分析的准确性． 通过分析计算得出位移和应力分布结果, 初步判断刚度和强度条件． 在此基础上对箱体方案进行细化和改进, 提高了方案设计的效率和可靠性．     

液力变矩器叶片流固耦合强度分析

在高功率密度液力变矩器的设计过程中,为解决在泵轮转速大幅提高时带来的叶片强度问题,基于流固耦合分析技术(FSI),将某型液力变矩器的流场分析与强度分析相结合,提出其一般分析方法和流程,通过计算流体动力学和有限元数值模拟,实现了叶片强度较为准确的预测,确定了叶片的应力分布和变形情况,为高功率密度液力变矩器叶栅系统的工程设计提供了理论依据。     

基于流固耦合的某摆膛炮膛管间隙研究

针对摆膛炮在一定射弹量后卡膛无法正常供弹的问题,为确定某摆膛炮摆膛和身管之间的合理间隙,通过温度场理论计算得到结构模型初始参数; 利用流固耦合和动网格仿真模拟弹丸发射及装弹过程中该发射装置身管、摆膛传热过程; 采用有限元热-应力模块研究该炮在五连发的高温高压下摆膛和身管间隙位置的形变位移。利用该方法,在该火炮连续发射5发的条件下,获得了摆膛和身管关键位置的温度变化情况; 采用热-应力有限元计算得到了膛管形变位移,确定了两者间隙的合理范围。     

引信感应耦合结构的电磁场有限元分析

利用ANSYS有限元软件的电磁场模块对引信感应装定耦合回路的磁场进行了分析,得出了电源频率、线圈匝数及铁芯的尺寸大小位置等对耦合回路磁场分布的影响。在保证满足引信体积大小的前提下,对耦合结构的磁场分布、磁感应强度、节点电流等进行了研究,为感应装定系统耦合结构的设计提供了理论依据。     

舱体结构强度有限元计算分析

选取载荷最大的舱体为对象,介绍使用ABAQUS软件进行舱体强度有限元分析的方法,计算中把舱段弯矩较大的一端固支,另一端施加等效剪力和轴力,是与强度试验比较一致的一种方法。此舱体在3种工况下的载荷较大,对3种工况下舱体的强度和刚度进行计算,计算结果表明,舱体的强度和刚度满足使用要求。     

高速切线泵叶轮结构流固耦合分析

高速切线泵是伺服系统动力元件,利用流固耦合方法分析了切线泵叶轮在耦合流场压力载荷时的应力状态,并与无流场压力载荷时的叶片应力状态进行了对比分析。叶片内部应力整体分布规律为越靠近叶轮中心的区域应力越大,越靠近叶轮外缘的区域应力越小;叶片根部最内侧为切线泵叶轮的危险点,耦合流场压力载荷对叶片最大应力影响较小,但会对整个叶轮应力的状态进行重新分布,个别叶片的应力会增大,设计时应注意对每个叶片区别分析。     

传动箱有限元强度计算与优化

该文讨论某传动箱的有限元刚强度分析计算与优化,首先对结构复杂的传动箱在实际工况载荷作用下,进行结构刚强度计算与校核,然后根据计算结果,对传动箱结构提出优化和减重等措施.本计算使用的软件是有限元分析软件ANSYS,为使计算更准确,作者特别编写了施加轴承载荷的程序模块Bearing.此外,还介绍了有限元分析计算的经验.     

某舰船控制柜的有限元静强度分析

针对舰船控制柜的使用环境具有比较严重的横倾工况的问题,对控制柜的承载结构进行有限元力学仿真.在减震器位置施加位移全约束,模拟控制柜横摇45°环境,同时施加横向2g和垂向1g加速度的冲击,并进行计算验证.计算结果表明:最大应力在减震器底座安装螺栓处,大小为191.2 MPa,低于材料许用应力235 MPa,满足设计要求,通过理论分析,降低了设计的风险,减少了后期重复的设计,节约设计成本,为产品的设计提供了理论依据.     

身管动态应力有限元通用求解方法

分析了身管径向受载的实际类型,运用ANSYS有限元分析软件的APDL语言[1]．开发了身管通用动态应力求解程序,并指出了身管动态强度设计所要解决的关键技术问题,为实现身管动态强度设计的工程化、程序化奠定了基础。     

A Finite Element Solution for Barrel Dynamic Stress

With the APDL language of ANSYS finite element analysis software, the solution program for barrel dynamic stress is developed. The paper describes the pivotal problems of dynamic strength design and provides a foundation for realizing the engineering and programming of barrel dynamic strength design.     

装药弹动态应力有限元分析

为研究装药弹输弹过程安全性,采用ANSYS软件进行了动态应力分析。在有限元数值模拟中,一种是按实弹进行;另一种将弹体进行了合理简化,简化后可减少计算量的1/3,且结果相差不多。应力集中主要出现在弹壳部分,最大值为0.00117 MPa,与药柱屈服极限8.67 MPa相差甚远;所产生的变形的最大值为6.05×10-9m,非常微小,可以恢复。在有限元计算中采用保守的约束条件,实际输弹过程比以上值小,安全性得到保证。     

多联装导弹起落架复杂结构有限元分析

利用系统动力学分析方法计算了导弹起落架所承受的载荷;运用多种单元形式建立了起落架复杂结构有限元分析模型,基于动力学计算所得载荷以及复杂约束条件,计算了导弹发射时起落架结构刚强度,检验了起落架结构安全性和设计合理性.计算结果表明起落架最大应力部位存在安全隐患,与试验情况吻合,该工作为导弹起落架设计与修改提供了理论依据.     

某燃气涡轮叶盘单向流固耦合的数值计算

将计算流体力学与有限元方法相结合,在定常流场分析的基础上,采用单向流固耦合的方法,对涡轮叶盘整体在设计工况下进行数值模拟,并按照斯贝发动机EGD-3应力标准对叶盘强度和叶片强度进行了校核,将数值仿真结果与叶片单向流固耦合数值计算的结果进行对比.计算结果表明:叶盘的径向变形显著,由盘心向叶片顶端呈均匀环形逐渐增大;叶片在两种情况下的耦合计算结果相差不大.     

装配式钢桁桥动力特性的有限元分析与试验

固有频率和振型是反映结构动力特性的重要模态参数,其对于结构优化设计、结构动力学分析及使用状态的评估均具有重要意义。基于有限元软件ANSYS建立了某型装配式钢桁桥的三维空间有限元分析模型,并采用子空间法对其进行了模态分析,得出了相应的模态参数和振型。为验证数值计算结果,基于环境激励的谱分析方法对该桥进行了实装模态测试与分析。比较表明,有限元分析结果和实装测试结果吻合较好,验证了本文计算方法的可信性。在此基础上,结合有限元分析和实装测试结果,对该桥的自振特性进行了分析,为该类桥的动力特性分析提供了参考。