基于提高成形磨削效率和精度的接触线优化

针对成形磨削斜齿轮过程中存在的磨削效率较低和齿向修形扭曲问题,从成形磨削原理出发,求解出砂轮与齿面之间的接触线,通过分析其性质,总结出磨削参数对接触线的影响规律,得到砂轮安装角度对接触线的影响占主要地位的结论.根据所得规律,研究成形磨削斜齿轮磨削效率、精度与接触线之间的关系.在不受磨削干涉影响的条件下,采用数值模拟算法对影响接触线形态变化的砂轮安装角度进行优化,并通过调整砂轮安装角度来控制接触线形态,从而实现对接触线的优化.实例分析表明,该优化方法可有效提高磨削加工的效率和齿向修形精度.     

利用ABAQUS与正交试验理论的TRB成形参数优化

在有限元软件ABAQUS中建立连续变截面板的数值模型,以影响变截面板矩形件成形的板料过渡区长度、板料过渡区位置和板料厚度比等为参数,以最大料厚减薄率和板料节约率等为考核目标,通过数值模拟和正交优化方法,对比分析不同方案下最大料厚减薄率和板料节约率,确定最优方案,以提高变截面板的成形性能.结果表明,厚度过渡区的长度对矩形件成形的影响最大,过渡区的位置次之,厚度比的影响最小.     

基于ABAQUS的数控成形磨齿机砂轮架结构优化

通过在ABAQUS中建立数控成形磨齿机砂轮架的实体模型和有限元模型,对其进行模态分析,得出了砂轮架的固有频率和振型,并对其薄弱环节进行优化设计,得到了动态性能良好的砂轮架,为磨齿机的动态设计提供了一定的参考。     

基于UG的汽车钢板弹簧前支架有限元仿真

本文运用软件UGNX5．0建立某汽车钢板弹簧前支架的三维模型,并利用UG高级仿真功能对该支架进行了结构受力分析,得到了该构件的应力、应变及位移分布云图,在此线性静力分析基础上进一步对该构件进行疲劳分析,为零件的合理设计提供了有价值的参考。     

基于ANSYS对板弹簧的优化分析

采用Pro/E5.0三维绘图软件对板弹簧进行建模,利用ANSYS有限元分析软件对不同材质和厚度的圆渐开线板弹簧的轴向刚度、径向刚度、应力分布以及固有频率特性进行分析.分析表明,0.3mm厚的板弹簧最适合民用斯特林发动机使用.     

基于ABAQUS的同刚度非接触式平面涡卷弹簧性能分析

根据经验公式,在同截面情况下非接触式平面涡卷弹簧的扭转刚度仅与其有效长度有关.本研究建立了一组同刚度非接触式平面涡卷弹簧的数学模型,基于ABAQUS仿真分析软件对各平面涡卷弹簧进行了有限元建模和分析;同时,将各平面弹簧的扭转刚度和工作应力的仿真分析结果与经验公式计算结果进行了对比,并在扭转刚度对比中引入了试验数据.结果表明,同刚度条件下,随着圈数的增大、节距的变小,基频明显变大、最大工作应力小幅下降、应力沿长度方向的波动变小、分布更加均匀.对比扭转刚度和最大工作应力仿真结果和经验公式计算结果,两方法之间存在一定的差异.     

帘线层参数对空气弹簧性能的灵敏度分析

回顾商用车空气弹簧的发展和研究概况。运用有限元方法在ABAQUS软件中建立空气弹簧的模型,并对其弹性特性进行仿真计算。在所建有限元模型中,用Rebar单元模拟帘线复合材料,用符合流体静力学条件的流体单元模拟空气弹簧内部的压缩气体。通过将仿真结果与在MTS831弹性元件测试系统中的空气弹簧弹性特性试验结果进行对比,验证静态仿真可行性和精确性。对空气弹簧的初始内压和帘线层的各项设计参数进行灵敏度分析,结果表明,帘线角和帘线间距对空气弹簧静态特性的影响较大,二者均为较容易改变的设计参数;帘线角和帘线层数对空气弹簧动态特性的影响较大。分析结果可为同类空气弹簧的设计与优化提供参考。     

基于ABAQUS软件的空气弹簧静刚度分析

针对汽车传统悬架在汽车行驶平稳性和操控稳定性上存在的问题,提出了采用空气弹簧取代金属螺旋弹簧的空气悬架方法。对设计位置处空气弹簧的静刚度进行了理论推导,并通过ABAQUS软件建立汽车空气弹簧系统动力学有限元仿真模型。最后,对样件刚度的台架测试结果与有限元仿真结果进行了比较,结果显示：建立的模型有效地解决了空气弹簧静刚度计算的难题,提高了空气弹簧有限元仿真速度和计算精度。     

橡胶弹簧静态扭转刚度的实验和仿真分析

提出一种研究橡胶弹簧静态扭转刚度的方法,即结合实验研究与仿真分析研究了橡胶的结构参数、材料参数及预压量对橡胶弹簧静态扭转刚度的影响。首先,采用Mooney-Rivlin模型拟合橡胶超弹本构参数,建立了考虑预压的橡胶弹簧有限元模型。然后,对橡胶弹簧进行准静态扭转实验,验证了有限元模型的准确性。最后,基于建立的有限元模型,采用正交实验方法,研究了橡胶棒高度、直径、预压量和硬度对橡胶弹簧静态扭转刚度的影响规律。结果表明,橡胶棒的高度、直径、预压量和硬度与橡胶弹簧静态扭转刚度呈非线性关系,橡胶棒的预压量对橡胶弹簧静态扭转刚度影响最为显著。     

非圆弹簧钢丝的应力分析和最佳横截面

研究非圆截面的直料和螺旋弹簧的扭力分配情况。通过使用一种特殊的有限元差分算法，描述在不规则区域扭应力的泊松方程式得以解决。直料和螺旋弹簧几种横截面的扭力分配情况可以由数字得出，还可以用解析法进行验证。通过运用数字和电脑等工具，最佳卵形值作为弹簧指数的一个函数被发现。因此，一种新的横截面，一个被修正过的四次多项式，有着较好的机械应力分布材料的被发现了。     

基于ANSYS的接触弹簧有限元分析

在对接触问题分析的基础上,利用ANSYS软件的接触分析能力,对弹簧卡头压进卡座的力学过程进行了分析。首先根据已知数据对结构建模,然后通过加载、求解等步骤读取载荷子步的计算结果及变形形状,最终得出水平位移以及竖直位移和压下位移的关系曲线图,并对结果进行了分析。     

采用ANSYS的橡胶弹簧的有限元建模与仿真

建立 AD250铰接式自卸车前悬架橡胶弹簧的参数化非线性有限元接触模型,比较橡胶弹簧实体建模与平面建模的计算精度,并分析大载荷下橡胶弹簧内部应力的分布,得到的结果与试验结果有很好的一致性.此模型可为橡胶弹簧结构的参数优化提供理论支持.     

基于ANSYS的非线性弹簧振子动力学仿真

本文在理论分析的基础上,利用MAPLE软件研究了一类弹簧振子周期运动的特点,分析了系统参数对运动周期的影响,并借助ANSYS/LS-DYNA软件用有限元方法验证了弹簧质量系统的周期。     

基于ABAQUS的GH4169高温合金铣削参数优化仿真

由于GH4169镍基高温合金加工效率低、刀具磨损严重、切削成本高以及实际加工过程中很难直观获得观测数据,因此基于ABAQUS建立了三维铣削模型,通过正交试验进行铣削参数优化,研究切削工艺参数即切削速度vc、切削深度ap、每齿进给量fz对GH4169高温合金铣削过程中铣削力和铣削温度的影响.结果表明,切削深度ap对切削力...     

基于ABAQUS的冲压机器人执行机构碰撞仿真分析及结构优化

自动化冲压生产中,冲压机器人通过执行机构完成工件的夹取和输送,执行机构定位由电气控制和挡块的相互配合完成。挡块进行辅助定位时,执行机构会与挡块发生碰撞,这对冲压生产产生了不利的影响,故对执行机构进行碰撞仿真分析及结构优化设计。利用UG NX8. 5软件建立执行机构的三维实体模型,并导入Abaqus软件进行有限元仿真分析,获得工件的夹持力、加速度和倾斜角度等参数。由仿真结果分析可知,工件受到的夹持力为零及峰值较大的情况较多,工件的加速度在短时间内剧烈变化,碰撞后倾斜角度偏大。针对以上问题对执行机构进行优化设计,有效地减小了碰撞对执行机构产生的影响,提高了冲压生产的效率。     

一种弹簧轮胎的有限元分析

为了在恶劣行驶环境下提高轮式车辆轮胎的防爆胎防弹能力,基于金属螺旋弹簧的高强度与变形恢复特性,设计了一种弹簧轮胎。理论分析了轮胎各部件的结构参数,建立了轮胎的三维模型,运用有限元软件分析了轮胎的强度和刚度特性,进行了简易的轮式车辆试验。研究结果表明:轮胎结构有效地提高了车辆的安全防护能力,弹簧轮胎的力学分析理论模型和仿真模型准确,轮胎强度和刚度符合标准,同时试验为进一步分析和优化轮胎性能提供了依据。     

利用ANSYS/LS-DYNA的打捆机送线系统动力学接触仿真分析

与偏心轴配合使用的压线辊的压紧力无法用传统力学方法计算得到,利用ANSYS/LS-DYNA软件对打捆机送线系统进行动力学接触仿真分析,得出送线过程中不同的压线辊与驱动轮中心距时压线辊的压紧力及其相应的应力状况,其中压紧力最大且相应最大应力没有超过捆线屈服极限时的中心距即为最优结果。     

涡旋柔性弹簧型线设计及有限元分析

提出了广泛用于小型低温制冷机上直线压缩机中涡旋柔性弹簧型线设计方法。利用基本的圆渐开线方程，通过调整基圆半径、渐开线节距、渐开线发生角、涡旋体槽宽、涡旋体圈数、渐开线的渐开角以及涡旋槽在空间的分布，来实现柔性弹簧型线的设计。为了分析柔性弹簧的各项性能，建立了有限元应力分析模型，通过有限元软件平台，对广泛使用的牛津型型线的柔性弹簧进行了数值分析，并将分析结果与实验数据进行了对比，证明了有限元方法的有效性。根据不同的实际性能要求设计出了不同型线的柔性弹簧。通过分析得出了弹簧几何特征与弹簧刚度之间的关系。     

基于ABAQUS的新型液压生物质成型模具的结构优化及仿真

生物质液压成型技术是利用液压能使松散的生物质原料发生机械变形和塑性变形,成为燃烧性能较好的固体燃料的过程。其中成型模具对生物质的成型起到了关键作用。该研究对成型模具的形状进行了优化设计,用弧面模具替代了传统的锥面模具,并利用ABAQUS有限元分析软件对生物质液压成型过程进行了仿真分析。结果表明成型模具采用弧面形式可延长其使用寿命并能达到提高生物质成型块物理品质的效果。     

关于表面裂纹线弹簧模型的改进

对表面裂纹线弹簧模型进行改进,初步解决未改进的线弹簧模型在远离裂纹最深处(即靠近自由表面处)误差较大的问题.着重对线弹簧本构关系(即模型的内部解)作改进.在内埋椭圆裂纹应力强度因子解的基础上,籍助应变能方向导数的关系将它转变为二维穿透裂纹,引入修正系数得到改进的边裂纹板条解,即改进的线弹簧本构关系(改进的内部解).外部解采用Reissner板理论.用改进的模型计算表面裂纹前缘法向应力强度因子,结果与Newman有限元解进行较系统的比较,表明改进的模型能在较大范围内更好地与Newman解相符.