XSP800收排线机的结构分析与疲劳分析

在收排线机的设计计算中,以往都是基于经典力学和经验公式,其计算精度难以保证。利用有限元软件ANSYS对收排线机机架进行结构静力分析、模态分析和疲劳分析,得出了机架结构在多工况下的应力、应变云图,固有频率与振型,以及疲劳寿命。从静强度,动强度和疲劳寿命3个方面对机架设计方案进行评价,验证了原始结构的合理性。有限元分析结果为结构的进一步改进和优化提供了参考。     

回转窑液压挡轮的应力强度与疲劳断裂分析

运用有限元技术对一台大型沥青焦回转窑设备中发生断裂事故的液压挡轮部件进行强度失效分析及疲劳寿命估算.通过断口形貌分析和金相实验,得出失效机理为疲劳断裂的定性结论.利用Ansys软件建立挡轮的有限元模型,计算出应力和变形等一系列结果.在确定交变应力幅值及裂纹尖端应力强度因子的基础上,利用Paris公式预算含缺陷挡轮的疲劳寿命.在选材及造型设计上对挡轮提出改进方案,将韧性较差的铸钢材料替换为韧性较好的锻钢材料,并优化挡轮轮辐减重孔直径,提高挡轮的疲劳寿命,从而在强度及韧性上均达到最优.设计长期交变应力状态下的工件必须兼顾材料的强度、韧性及其造型优化,这一结论对各类动态承载机械零部件的设计均具有参考价值.     

汽车转向节疲劳寿命分析和试验研究

针对日益突出的汽车转向节疲劳损伤问题,应用CAE技术建立了汽车转向节的实体模型,并对汽车转向节的各种工况开展了静强度分析,通过施加载荷分析得到了汽车转向节的应力结果,然后应用有限元方法对汽车转向节设计模型进行了疲劳分析,得到了相对可靠的零部件预测寿命。利用疲劳试验装置对分析结果满足设计要求的转向节进行了疲劳耐久性试验,验证了有限元模型、静强度分析以及疲劳寿命分析结果的准确性。研究结果表明,应用有限元分析方法进行汽车转向节疲劳分析是可行的,对完善汽车零部件设计开发流程有重要的指导意义。     

新型反应釜釜内螺旋叶片强度分析与疲劳寿命预测

使用大型有限元分析软件ANSYS对新型反应釜釜内螺旋叶片进行三维有限元建模,并建立相应的力学模型.通过有限元分析对螺旋叶片进行静强度校核,同时利用相关标准中的数据预测了螺旋叶片的疲劳寿命,为螺旋叶片的设计选择提供可靠的理论依据.     

斜齿轮轴疲劳寿命分析及结构优化

某煤矿大型提升机械减速机高速斜齿轮轴发生断裂,采用ANSYS软件对斜齿轮轴进行静强度分析,确定其断裂原因是疲劳断裂,之后用ANSYS/FE-SAFE疲劳软件对斜齿轮轴进行疲劳寿命分析,并在此分析基础上对斜齿轮轴进行结构优化,保证安全生产.     

基于ANSYS的汽车轮毂单元静应力计算优化设计

轮毂单元是汽车系统的重要部件,其力学性能成为直接影响汽车安全性能的关键因素。通过对轮毂的各项力学性能合理精确的有限元分析,可以优化轮毂设计、保证强度要求、减少试验次数、缩短开发时间。以第一代轮毂轴承单元为研究对象,以ANSYS为工具,建立与轮毂实际弯曲疲劳试验相等效的有限元分析模型,并进行结构强度分析,获得轮毂单元的静应力分布,为轮毂产品的设计开发提供设计依据。     

CRH3型动车组车轮的疲劳寿命分析

为了真实计算动车组车轮疲劳寿命,在分析国内外车轮相关标准的基础上,提出了利用车轮静强度分析和有限元名义应力方法的高速动车组车轮强度的分析方法.基于UIC510-5标准,确定了车轮强度分析的计算载荷工况,利用有限元静强度分析方法对CRH3型动车组车轮进行疲劳强度评价,结果表明机械载荷工况下车轮强度满足要求;最后基于线性损伤累积法则,利用有限元名义应力方法和ANSYS/WORKBENCH得出车轮的疲劳寿命预测图及安全系数图,计算结果满足疲劳寿命要求,为动车组的安全性维护提供了理论依据,对动车组的安全运行有极强的实际应用价值.     

支撑式冲击破岩掘进机支护机构的疲劳分析

为探究支撑式冲击破岩掘进机支护机构的疲劳特性,利用Solidworks和Ansys Workbench建立了该支护机构的有限元模型,对两种典型工况进行静强度分析,得到机构的静应力、应变峰值以及安全系数云图,找出了薄弱关键点;根据静强度分析的结果,插入Fatigue Tool模块对支护机构进行寿命计算和疲劳敏感性分析。结果表明:该机构最小疲劳寿命循环次数为1.3419×10~7次,大于设计寿命10~7次,位于龙门架与机架连接处,有应力集中,是支护机构的的薄弱部位。最大总损伤0.745,与最小寿命位置相同。所得结果为改进该机构设计、提高疲劳强度、延长寿命提供参考。     

摩擦换向抽油机柔性轮节能改造设计及其疲劳分析

摩擦换向抽油机是一种机电一体化的高效节能采油设备,针对其频繁换向工作状态下的大冲击,将螺旋弹簧引入摩擦轮,设计出柔性摩擦轮,根据实例验算了其使用寿命,进行了节能分析,旨在减轻冲击,节能降耗,提高整个工作系统的使用寿命,并且根据有限元原理,利用ANSYS软件对主要缓冲机构弹簧实体进行了有限元分析与疲劳计算,为产品的优化设计提供了理论依据及参数指导。     

桥式起重机箱形主梁焊缝疲劳寿命研究

以某桥式起重机箱型主梁为研究对象,利用ANSYS软件对其进行静态分析,结果表明该起重机静强度以及静刚度均满足设计要求。依据英国标准BS7608,采用FE-SAFE疲劳软件,对主梁翼缘焊缝疲劳寿命进行分析,得出该起重机主梁下翼缘板与主腹板连接处的翼缘焊缝处疲劳寿命最低。并对该处采用不等边角焊缝模型进行对比分析,结果显示适当增加角焊缝一边的长度,且长边位于翼缘板上时,同一焊缝上两条焊趾处的疲劳寿命均有所提高,有助于改善焊接结构件的抗疲劳性能。     

基于飞行数据的功率分出轴强度和疲劳分析

功率分出轴是航空发动机的重要部件,作为飞机和发动机之间的动力连接件,无法备份,其可靠性要求极高。根据飞行中实测分出轴的轴向变形情况,结合工况分析和设计要求,利用有限元软件ANSYS对采用膜盘联轴器设计的功率分出轴进行强度分析和疲劳寿命分析。结果表明,功率分出轴的静强度足够;整个结构中膜盘的疲劳寿命较短,膜盘外侧易发生沿圆周方向的疲劳破坏。     

氢燃料电池客车车架多工况疲劳可靠性分析

以氢燃料电池客车车架为研究对象,首先应用HyperWorks建立12 m氢燃料电池客车车架的有限元模型,对车架的满载弯曲工况、扭转工况和急转弯工况进行静强度分析。然后根据车架静强度分析结果,利用nCode Design-Life建立车架疲劳分析五框图,定义载荷谱和材料疲劳特性参数。最后采用S-N静态疲劳设计方法对车架进行多工况疲劳可靠性分析。结果表明,在这3种工况下车架的疲劳可靠性均满足安全要求。     

龙门起重机的有限元分析

利用大型有限元软件ANSYS对某龙门式起重机进行整机多工况静强度分析;利用有限元法计算龙门起重机结构自振频率和满载自振频率。从静强度和动强度两个方面对该起重机的设计方案进行评价,提出改进的建议。     

航空机轮静强度可靠性分析

主要介绍机械结构可靠性设计基本思想及在航空机轮静强度设计中的应用.内容包括航空机轮的失效模式、失效机理、影响及后果分析.分析认为轮毂、轮缘的断裂是飞机可靠性的主要失效模式之一.并介绍了航空机轮静强度可靠性设计计算中设计变量分布参数的确定方法.最后以某主轮危险截面静强度可靠性校核为例,说明静强度可靠性设计的基本方法,并对计算结果进行了分析。     

大功率柴油机连杆螺栓疲劳强度分析

柴油机连杆螺栓在工作过程中承受螺栓预紧力及拉伸载荷,其刚度和强度决定了连杆能否正常工作。通过建立考虑螺栓螺纹细节的连杆大头部分的装配模型,利用有限元方法对其进行了刚度及静强度分析。在此基础上,对分析结果编制后处理程序,绘制螺栓材料的疲劳Goodman曲线,对螺栓进行了疲劳强度评定。分析结果表明:螺栓的刚度、静强度及疲劳强度均满足使用要求;最大当量应力出现位置在第一级螺纹上,疲劳破坏最危险位置出现在螺栓头部和杆身圆角过渡处。在静强度及刚度满足要求的前提下,使用疲劳强度分析方法更适合找到螺栓失效的位置,为螺栓设计提供参考。     

风力发电机主轴的非线性接触有限元分析

使用非线性接触有限元方法对风力发电机主轴零件进行结构分析.模型模拟了轴承和轴套对主轴的非线性支承条件以及轴承的调心转动,给出静强度和疲劳寿命计算结果.分析结果表明,该主轴的强度、刚度和疲劳寿命满足设计要求.     

某变轨距动车组转向架轴箱可靠性分析

利用大型有限元仿真软件ANSYS建立了一种变轨距动车组转向架轴箱的有限元模型,介绍了该型转向架轴箱的结构特点及其转臂定位方式,根据转向架的设计技术参数计算了轴箱承受的相关载荷,依据欧洲标准BSEN13749∶2011制定了轴箱的载荷工况,并对轴箱静强度和疲劳强度进行评估并分析预测轴箱可能出现疲劳破损的位置。结果表明:轴箱的静强度和疲劳强度均满足标准要求,轴箱结构安全可靠。     

基于Workbench的某箱体零件疲劳寿命探究

以数值仿真分析方法为基础,应用ANSYS Workbench软件对箱体零件进行疲劳寿命分析。在三维软件Creo2.0中建立箱体零件模型,保存为IGS格式的文件,导入有限元分析软件ANSYS Workbench中,得到箱体零件的有限元数值模型,并进行静强度分析。根据零件的材料属性,利用ANSYS Workbench软件的Fatigue模块进行分析,得到了箱体零件的疲劳寿命。     

基于Workbench的链条抽油机链板疲劳寿命分析

为了研究链条抽油机链板的疲劳寿命,本文以LCJ12-5-14型链条抽油机链板为研究对象,利用ANSYS Workbench对链板进行了静强度分析,在此基础上分别采用理论方法和数值模拟方法对链板进行了疲劳寿命计算,两种计算方法结果获得的链板疲劳安全系数均满足设计要求,且两种方法计算结果疲劳安全系数差异率仅为5.2%,表明采用Workbench对链板进行疲劳寿命数值模拟具有较高的可信度。     

永磁直驱风力发电机组主机架强度分析

运用风力机空气动力学、结构动力学、强度分析等理论和现代设计方法,以GL、IEC、Eu-roCode3等风力发电机组规范为依据,利用非线性有限元分析软件MSC.MARC对主机架结构进行静强度、模态、以及疲劳寿命分析,并对结果进行校核评价。总结了运用MSC.MARC进行风力发电机组关键零部件设计与分析的方法,为风力发电机组零部件的自主设计和结构优化提供可靠的科学依据,具有理论意义和工程使用价值。