救生舱防护密闭门操作手柄机构热传导分析

防护密闭门操作手柄机构是矿用救生舱舱门的关键传热部件.利用ANSYS Workbench瞬态热力学方法对其进行了热传导性能分析,获得该机构的温度变化曲线和温度云图,分析该机构隔热性能不佳的原因,并对操作手柄机构进行结构改进,为救生舱热防护性能的研究提供了理论基础.     

基于ANSYS的船用推力轴承壳体优化设计

采用有限元软件ANSYS对船用推力轴承壳体进行了优化设计研究.建立了推力轴承壳体三维模型,根据轴承实际应用工况对其进行约束和载荷施加,获得了壳体应力及变形云图.在保证推力轴承安全的前提下,以减少质量为目标,对壳体结构尺寸进行了优化.对比分析结果表明,优化后壳体尺寸更加合理,大大降低了设备重量.     

垂直轴风力机三维气动性能研究及优化设计

建立了五叶片垂直风力机三维模型,采用滑移网格技术对五叶片垂直风力机的气动性能进行分析。研究结果表明,叶片的半径和高度会对风力机外围的速度场及湍动能分布产生明显影响,进而影响风力机的风能利用率。不同转速的风力机随着叶片宽度的增加其风能利用率呈现先增加后减小的趋势,同时在风力机转速一定情况下,风力机的风能利用系数随着叶片高度的增加也呈现明显的先增加后减少趋势。     

基于ANSYS的刮板输送机中部槽的优化设计

结合镇城底矿矿井的采掘方案,对SGZ 764/630型刮板输送机中部槽的关键设计尺寸进行了优化设计。在对中部槽结构静力学分析的基础上,采用ANSYS Workbench数值模拟软件,对刮板输送机的中部槽、底板和槽帮的受力情况进行模拟分析,以最大变形量、等效应力和质量为目标参数,对中部槽进行了仿真优化分析。现场实践证明,经优化后的中部槽结构更加合理,满足矿井的生产需求。     

高速雕刻电主轴性能分析及优化设计

通过ANSYS建立三维模型,对自产100HSK电主轴进行静态、动态性能分析,得到相应的临界转速和谐响应曲线,为小刀具雕刻时最高转速的确定和刀刃数量的选择提供依据.并进一步针对轴承最佳跨距进行优化设计,合理设计转子尺寸,改善其静态、动态性能.     

球形储罐的抗震性能分析研究

球形储罐是石油化工行业最常用的设备之一,其存储物质具有易燃、易爆、剧毒、腐蚀等特性。地震荷载作用下球形容器（球罐）抗震安全保障问题已经成为特种设备抗震研究中重要的课题之一。基于ANSYS有限元软件,首先建立典型球罐力学模型,通过地震波激励下精确的时程反应分析,确定应力显著发生的位置;其次,分析球罐支撑结构设计参数（支柱数目、直径,拉杆直径等）对球罐抗震性能的影响;最后,选取几种典型的大、中、小型球罐,明确各类球罐的抗震性能。该研究为球罐抗震安全保障及设计提供合理依据。     

基于CFD的汽车水泵性能优化设计

在汽车水泵研发制造过程中,根据水泵的性能设计参数,利用CFD分析软件PumpLinx,对水泵产品的设计模型进行性能仿真分析,预测水泵在规定转速和流量下的扬程值和效率,并根据分析结果对水泵模型性能进行优化,根据优化的模型制造水泵实物样机,并对实物样机进行了相关试验,将仿真分析结果与实物样机试验结果进行对比,试验得到的水泵扬程值和效率与仿真分析结果基本吻合,表明这种应用CFD分析软件PumpLinx对水泵性能的设计及优化的方法可以有效指导汽车水泵的制研发造,具有很高的应用价值。     

变速器取力器壳体开裂分析及优化设计

以变速器取力器壳体为研究对象,分析壳体开裂部位的特征和强度,据此设计壳体的优化方案。对优化后的取力器壳体进行强度分析,得出强度满足设计要求。对采用优化后壳体的取力器总成进行台架试验验证,试验完成后取力器壳体完好,无开裂等失效现象,满足设计要求。     

CFD在"机电一体化"导管桨性能分析及优化设计中的应用

将计算流体力学(Computational fluid dynamics,CFD)应用于机电一体化导管桨水动力性能分析和优化设计的全过程。对某后置定子式导管推进器敞水性能进行计算,在大范围进速系数下计算推力系数和力矩系数均与试验值吻合良好,检验计算方法的有效性。对初始设计导管桨水动力性能采用同样的方法进行计算,包括从流体力学的角度计算确定导管的主要尺寸,并结合网格类型和网格密度的影响分析了计算结果的有效性,分析设计工况下未缠绕线圈的环对间隙流场特征和导管、桨以及整体水动力性能的影响,提出将环变短变厚及相应改变叶片型值的改进设计思路,以改善间隙流动,提高敞水效率。对再设计导管桨设计工况和非设计工况性能进行计算,将环表面压力分布和导管桨推进性能与初始桨进行了比较,并利用水动力试验值再次检验了计算结果。结果表明:两次利用试验值校验计算值均吻合良好,说明将CFD用于导管推进器初始设计和分析是有效的。间隙径向距离大,间隙内泄压和局部滞止流动区域范围也大;环轴向距离长,环两端的间隙内流动旋涡程度也大。环的存在对导管桨导管产生推力是有利的,但对叶片产生推力是不利的,使导管桨敞水效率降低。再设计导管桨桨的推力系数比初始设计导...     

基于ANSYS的模拟刀杆优化设计

在进行高速加工时,加工中心的刀具和刀杆的选用十分重要。运用ANSYS软件对一种模拟刀杆进行结构静力分析、模态分析,并对刀杆的部分尺寸作了优化设计,使其在满足强度、刚度和固有频率的约束条件下,达到重量最轻。     

矿用救生舱的初步研究

在矿井发生事故后,救生舱可以为无法及时撤离的矿工提供一个安全的密闭空间,这对于完善煤矿和其他矿山安全具有示范作用.简述了救生舱的分类,并对救生舱的系统组成进行了详细介绍,为矿用救生舱的研究提供参考.     

基于数值模拟的离心风机性能优化

以某纺织机械吸纱用的离心风机为研究对象,采用数值模拟的方法,通过更换叶轮翼型以及改变叶片的安装角,以评估风机性能的变化。数值结果显示,更换叶轮翼型和改变叶片的安装角均能改善风机的性能,提高效率,更换叶轮翼型时效果更佳。     

浅谈救生舱CO2的来源及脱除方法

矿用可移动式救生舱作为一种新型产品,由于能在矿井发生瓦斯突出、火灾、瓦斯煤尘爆炸等灾变事故后,为矿井人员逃生提供一个安全密闭空间,已得到国家和煤矿用户的高度重视,如何解决在救生舱密闭环境中产生的CO2已经成为一个重要的课题。     

带附加气室空气悬架的综合性能优化

以带附加气室的空气悬架为研究对象,基于流体力学与工程热力学,建立空气弹簧-连接管路-附加气室数学模型;考虑到空气弹簧刚度的非线性,将其以空气弹簧非线性力的形式引入到1/4车辆动力学模型中;以寻求车辆乘坐舒适性、轮胎接地性与操纵稳定性的综合性能最优为目标,对典型工况下的附加气室容积与减振器阻尼进行寻优。优化结果表明,悬架的综合性能、乘坐舒适性得到改善,轮胎接地性与操纵稳定性略有降低。台架试验与仿真结果基本吻合。     

基于数值模拟和性能预测方法的主油泵改型优化

在对一600MW汽轮发电机组配套的油系统的主油泵流道研究分析的基础上,采用加大流量设计法进行该泵的改型设计;并利用基于多工况流场数值模拟和性能预测的优化设计方法来优化流道,使设计出的主油泵能满足660MW大型汽轮发电机组的油系统要求.通过数值试验取代传统模型试验,实现了主油泵改型及优化设计目标.工程应用表明文中提出的主油泵优化设计方法不仅可以有效解决设计工况的参数匹配,达到水力性能的要求,实际运行证明该设计方法是可行和可靠的,为该泵的国产化和自主创新奠定了基础.而且可以进一步推广用于类似的叶片泵的改型及优化设计.     

螺杆压缩机排气腔气体的数值模拟

在工艺气体螺杆压缩机中,由于压缩机的齿间容积周期性的与排气孔口连通将造成气流脉动,使流动损失加大,从而引起附加能量损失,同时气流脉动还是产生振动噪声的主要原因之一.本文利用CFD技术,采用RNG k-ε模型对工艺螺杆压缩机排气腔内的压力、温度、速度的分布和涡带的变化进行了分析,从而得到不同工况下排气压力脉动的分布以及机体结构对排气脉动的影响,为机体结构的优化设计和减振降噪提供了理论依据.     

人工环境试验室气流组织模拟及优化

采用数值计算方法对人工环境试验室的气流组织进行了模拟计算,在试验室送风腔内增加扰流件,对实验区域空气流动进行了分析,模拟结果显示该方法改善了试验室气流组织分布,对工程设计选型与空调检测试验具有实际参考价值.     

对旋风机的数值模拟和优化

以一台矿用对旋风机为模型,使用Fluent软件对对旋风机进行内部流场数值模拟,得到风机内部流场状况,并对其进行气动参数优化.通过预测优化后风机的性能,为对旋风机的优化设计提供方法.     

基于Ansys的工字型拼条数值模拟及优化

通过采用Ansys对工字型拼条及流道中特殊部位进行数值模拟和优化设计,给出了特殊部位数值模拟合理设计的数值方法.以具有代表性的流道形状(L型和T型)为例,以流道出口截面上各子区域的平均流速一致为目标,通过软件的数值模拟计算,对这些流道进行了结构优化设计,给出了合理的流道结构尺寸.     

气浮工作台性能数值模拟和实验分析

运用计算流体力学FLUENT软件数值模拟,分析研究影响气浮工作台静态性能有关因素,并得到相应的变化曲线。进行气体静压实验,从实验结果可知,实验与数值模拟计算的结果有着较好的一致性,证明了该方法在气体润滑领域应用的可行性,也为进一步改进气浮工作台的结构设计,提升其性能提供了良好的依据。