不同载荷条件下的可靠性转换方法

提出一种不同载荷条件下的可靠性转换方法,能够将试验载荷下产品的可靠度和可靠寿命转换为实际使用载荷条件下的可靠度和可靠寿命。工程上由于受试验条件的限制,试验载荷往往与产品实际使用中遇到的载荷并不完全一致,加上实际使用载荷又是多种多样,所以目前采用试验载荷条件下的可靠度和可靠寿命来分析和评估实际使用情况下产品的可靠性会导致较大的误差。本文提出的可靠性转换方法能够有效解决上述难题,文中分别对单应力和多应力情况的可靠性转换方法进行了详细讨论,并给出了由单应力向多应力情况的可靠性转换方法。     

飞机某典型结构的静载耦合振动载荷仿真试验研究

采用静载耦合振动载荷试验研究方法,针对某典型结构件进行了Abaqus有限元仿真模拟,得出了以下结论:1)静载加载预应力与橡皮绳附加刚度对于试验件不同阶次的固有频率及加速度响应的影响规律是不同的,相同条件下不同阶次的振动参数会呈现完全不同的变化趋势;2)静载加载面积对于试验件结构的振动特性的影响非常小,可以忽略不计。综合仿真结果,为某典型结构试验件静载耦合振动载荷动态疲劳试验顺利完成打下基础,并且避免了预试验期间对试验件造成的疲劳累计损伤,对今后的同类型试验有很大的工程指导意义。     

考虑城市道路工况的轮边减速器载荷转换方法研究

将城市道路循环工况作为车辆的典型工况,对车速进行统计与分析,获得该工况的载荷分布特性。研究车速、加速度冲击、档位等因素在传力零件载荷形成过程中的作用,修正了旋转质量换算系数。以电动汽车轮边减速器为例,基于整车和减速器参数,进行了齿轮载荷的转换,获得与车速分布对应的零件载荷分布。探索了从车速到零件载荷的转换方法,为减速器零件的轻量化设计和寿命分析提供了技术支撑。     

冲击载荷下液压缸内压的流固耦合仿真与振动分析

该文为了研究液压缸受到冲击荷载时冲击瞬间内部流场的变化情况,用有限元分析软件Ansys Workbench对受冲击时液压缸内部流场压力进行了流固耦合分析,同时用动力学波动方程对相同模型的内部压力进行了分析、求解,并把两种方法计算出的轴向中心线压力分布进行了对比.对比结果表明两种方法对最大压力数值的预估误差为3.67％,...     

液压起竖系统载荷仿真研究

针对某特种车辆的液压起竖系统,根据其运动状态和运动方程,分别建立了起竖液压缸活塞杆位移和流量计算模型、液压负载力矩计算模型和液压缸起竖力计算模型。基于AMESim软件建立起液压起竖系统及载荷的仿真模型,并进行了动态仿真,得到了液压缸活塞杆的位移和速度、液压缸无杆腔的压力与流量、液压负载力矩和起竖力等参量的曲线。分析各个参数动态特性,对与负载相关的参量有了定量的认识。研究结果可为起竖系统的结构优化设计、故障诊断提供参考。     

燃气轮机载荷动力系统优化建模仿真研究

在燃气轮机荷载动力系统优化设计中,首要改进的就是进气系统,只有完善动力系统改进中的荷载控制,这样才能提升燃气轮机运行质量。但是在我国现有的工业技术发展中,对于燃气轮机荷载动力系统优化,还存在着一定的欠缺,这种状况下应该通过建模仿真分析改变燃气轮机工作状况。鉴于此,本文针对燃气轮机载荷动力系统优化建模仿真研究进行了分析。     

非稳态风致载荷下车体结构典型载荷谱仿真研究

为了考虑随机风载荷对车体结构疲劳强度的影响,以某型高速列车车体结构为研究对象,提出一种计算方法研究风致载荷作用下的车体结构典型载荷谱。主要内容包括:首先,根据京津线路沿线的风谱,选择Cooper风速谱作为目标谱,以线性滤波方法(卡尔曼滤波法)模拟作用在车辆上的风速。同时,基于风速与风压关系,引入一种权重函数模拟的时域计算方法获取高速列车横风作用下非定常的气动载荷。根据车辆动力学参数、轨道不平顺特征以及沿线瞬时最大风速等建立整车多体动力学模型和确定车辆典型运行工况。在车辆动力学模型中施加气动载荷激励,评估高速列车在风致载荷工况作用下的列车运行安全性。根据提出的载荷谱仿真计算方法,提取车体结构的载荷时间历程。采用雨流计数法对其进行载荷谱编制,形成典型的车体结构风致载荷谱。研究结果表明:采用线性滤波法获取的风速功率谱与目标谱在主要频段内拟合精度较高,随机风速的最大能量分布集中于0.01~3 Hz范围内;通过引入权重函数的气动力计算可以有效过滤气动力中的高频脉动成分,能够真实反映实际气动力载荷的延迟特征。该方法可以有效研究风致载荷作用下的车体结构载荷谱。     

电梯制动器热力耦合仿真研究

利用Ansys对电梯制动器的摩擦制动进行了热力耦合仿真,得到其温度场、应力应变场、温升曲线,改变制动力矩以缩短制动时间、改变制动盘材料来探究影响温升的主要因素,为电梯制动器的安全研究和检验提供理论指导。     

方向机刚柔耦合动力学仿真研究

以多体接触理论和刚柔耦合动力学理论为基础,综合考虑方向机齿轮啮合冲击与传动轴、轴承及箱体弹性振动的耦合作用,建立方向机刚柔耦合虚拟样机模型.针对其在最恶劣调炮工况下的激励对方向机动态响应进行仿真,分析柔性体的弹性振动对齿轮啮合力的影响.结果表明:考虑柔性体后初始啮合冲击力下降明显,稳定后刚柔耦合模型的啮合力振动幅值显著大于多刚体模型.研究工作对方向机动载工况下的优化设计有着重要的意义.     

推土机刚柔耦合仿真分析研究

推土机是重要的工程机械,广泛应用于工程建设中。针对某款推土机在使用过程中出现的推杆裂纹情况,基于柔性体理论,将推土机的左右推杆转换成柔性体,建立推土机的刚柔耦合模型,对刚柔耦合模型进行仿真分析。仿真结果可为解决推土机推杆强度和轻量化提供理论基础,具有实际应用价值。     

锥形光纤耦合特性仿真研究

针对目前加热拉锥法存在的不均匀加热问题,提出一种基于CO2激光器的环形均匀热源的锥形光纤加工方法,并设计了装置.用ZEMAX软件对光源与锥形光纤间耦合效率进行了仿真.仿真结果表明锥形光纤可明显提高耦合效率.     

谐波减速器中薄壁轴承接触载荷-应力计算仿真研究

针对经典滚动轴承力学特性的研究大多基于刚性套圈的假设,但无法应用于谐波减速器中发生套圈变形的薄壁轴承问题,基于柔性套圈变形假设得到薄壁轴承接触载荷-应力计算模型,并通过ANSYS建立薄壁轴承柔-柔接触三维有限元仿真模型.分析薄壁轴承装配受载引起套圈变形后滚动体接触载荷分布规律,研究薄壁轴承滚动体-滚道非理想接触下滚动体...     

强耦合结构动载荷识别方法

以高速列车转向架构架为研究对象对强耦合结构的动载荷识别方法进行了研究.分析构架的结构特点及载荷系分布,以齿轮箱载荷识别为例通过加载齿轮箱载荷工况及干扰载荷工况获得强耦合边界测点的应变响应,通过三次样条空间插值的方法分别获得了三种工况下的强耦合区域内部的应变分布,将两种干扰载荷工况应变等高线交叉为零的点选为齿轮箱载荷识别...     

齿轮传动系统刚柔耦合建模及载荷特性研究

齿轮传动系统是履带车辆核心部件之一,为了掌握齿轮在系统运行过程中的载荷特性,基于刚柔耦合动力学,构建了利用Creo、HyperMesh和RecurDyn软件平台联合建模的方法,在考虑齿轮副间时变接触力和齿轮柔性的基础上,建立了系统刚柔耦合仿真模型,并依托试验台架对其准确性进行了验证。以某实际工况为例进行仿真,将刚柔耦合模型和刚性体模型的仿真结果进行对比分析,结果表明刚柔耦合模型能更加准确地对齿轮运动受力情况进行描述。根据仿真得到的齿轮应力变化规律,分析了系统运行过程中断齿故障的产生的原因。仿真过程及结果为齿轮疲劳寿预测、系统的故障诊断提供了参考和依据。     

基于EDEM的粉料称量冲击载荷仿真研究

称量系统作为混凝土搅拌站的核心模块,称量精度直接影响混凝土的质量和性能。针对落料冲击对称量精度的影响,在分析称量机理的基础上,通过三维软件建立称量系统简化模型,选取Hertz-Mindlin非线性接触模型进行离散元EDEM落料称量仿真,使用冲击系数表征冲击载荷大小。根据仿真结果对称量装置进行优化,设计了缓冲装置锥形溜料板,并对改进后称重模型进行仿真分析,对比冲击系数发现,改进后对称体的冲击载荷明显减小,称量精度得到了有效改善,为混凝土机械的设计与优化提供了理论依据。     

预载荷条件下压痕测试的仿真研究

本试验采用ABAQUS软件对7075Al进行仿真,通过单位的选择、模型的建立、纳米压痕仿真模型的网格划分、分析步的设置及求解器的选择、边界条件的设定和分析结果及后处理步骤对预载荷条件下压痕测试的仿真模拟。结果表明:随着拉伸程度的增加,试件内部的应力分布越来越均匀,压痕的残余深度逐渐减小,压痕压入的最大载荷逐渐增大,材料的硬度也随之增加。     

带式输送机变载荷起动动力学仿真研究

针对带式输送机动态设计问题,采用连续体模型建立其动力学方程,在此基础上用Manab软件对输送机变载荷起动动态特性进行仿真.通过分析得出了变载荷起动胶带的动张力波动情况比空载和满载时的要复杂得多,验证了变载分析的必要性.     

重型刮板输送机故障载荷工况与结构载荷工况的动力学仿真研究

为了研究重型刮板输送机在故障载荷与结构载荷卡链工况下的动态特性,建立了刮板输送机动力学模型,研究了故障载荷和结构载荷两种工况下刮板输送机的动力学特性,通过实例对输送机卡链、断链工况下的动力学特性以及链轮驱动的多边形效应、链条节距误差引起的动力学问题进行了数值仿真分析,仿真结果为重型刮板输送机的设计提供了理论基础。     

产品仿真分析中曲面不均匀分布载荷施加方法

针对复杂零件有限元分析中,曲面不均匀分布载荷难以施加等问题,提出基于特征函数分布的曲面有限元加载方法。给出载荷特征函数的基本概念,基于载荷特征函数分别对自由曲面以及圆柱面不均匀分布载荷的加载进行研究。将曲面离散为小单元的网格面,根据载荷分布特征函数与曲面的形状,计算出曲面上各网格或者节点所受的载荷,自动将载荷离散并映射到需要加载的曲面上。该方法对叶轮叶片表面不均匀分布载荷的加载等进行应用验证,验证结果表明该方法是稳定可靠的,可快速实现自由曲面与圆柱面不均匀分布载荷的施加,有效地解决复杂零件有限元处理中不均匀面载荷的加载问题。     

数控车床的坐标转换方法研究

分析了数控车床坐标转换的基本原理,对目前常用数控系统的坐标转换方法进行了对比,提出了用试切进行坐标转换的方法,展望试切法将会受到数控编程和操作人员的欢迎并可能成为车床数控系统坐标转换的主流方法.