基于SolidWorks仿真模拟基础上的深孔钻头结构设计研究(下)

根据激光焊接工艺的独特性,利用SolidWorks对深孔钻头钻齿结构进行初始建模,并根据SolidWorks自带的nSimulationXpress仿真模块加载失效模拟的应力分布情况分析结果进行结构设计优化,令其能在既定工况负载下保证不发生断齿失效的同时最大化的提升所设计深孔钻头的理论使用寿命。通过加载实验及力学推算完成了模拟优化结果的验证,证明了计算机模拟优化辅助设计在钻头设计中的可行性。进一步通过SolidWorks的nSimulationXpress仿真模块完成对钻头的胎体结构优化设计。     

基于HyperWorks的箱型悬臂梁减重设计与分析

分析目前机械上普遍使用的箱型悬臂梁结构,研究如何进行仿真分析与优化,达到减轻结构件重量的目的。首先根据悬臂结构建立三维模型,运用Hyper Works分析软件针对预加载的模型进行受力分析,然后根据模型的受力特点,在原结构上设计减重孔,从而完成对箱型悬臂梁的优化设计。通过实例分析,总结箱型结构件减重设计的基本思路与方法,对类似零部件的结构设计有一定的指导意义。     

大跨度空间网壳竹质结构模型设计与制作

以河北省第二届大学生结构设计竞赛为背景,以大跨度空间网壳竹质结构为具体分析实例,介绍了赛题要求及模型制作全过程,并利用迈达斯软件进行了计算机建模、力学计算和优化分析,为今后大跨度空间网壳结构设计提供了一种新的思路。本次大赛所制作的大跨度空间结构,不仅要求模型的承重与自重比要足够大,也要体现一定的空间结构创新性,对拓宽大学生视野以及创新实践思维训练具有重要意义。     

MDK534A回转式数控多工位运输机上料机工作总成的设计

本文着重阐述回转式数控多工位运输机的上料机设计方案。包括升降机构、旋转机构及吸盘机构的结构设计,并分析其工作原理,同时利用PROE软件对上料机进行三维建模。模拟整机的动作顺序,并用ANSYS对上料机关键部件进行分析,使设计得到优化     

康乐办公休闲椅坐背联动机构设计

针对目前市场上康乐办公休闲椅结构设计的非合理性以及其存在的强度问题,根据人机工程学的相关理论,对康乐办公休闲椅坐背联动机构进行方案设计,并利用有限元软件对其进行静态力学分析,优化相应的结构和尺寸。最后借助专业检测设备,对样机坐背强度进行检测。结果表明:经过ANSYS Workbench优化后的结构能通过BIFMA的测试标准。优化改进椅背机构后能够满足强度要求。     

矿山用大跨度廊道桁架设计

介绍了矿山用大跨度廊道,结合工程实例,对76m桁架进行结构设计,介绍了桁架荷载分类及效应组合,利用有限元软件对桁架结构进一步优化,确保安全性同时达到预期的经济效益。     

GSM双频微带天线的研究与设计

论文利用开槽加载的方式,研究设计了一种用于GSM通信频段的双频微带天线。论文除了在微带天线上进行矩形半环型槽加载之外,还在馈源处引入探针馈电的结构,首先通过理论计算,得到开槽加载的位置和尺寸,探针馈电的位置、高度和长度,在3D电磁仿真软件Ansoft HFSS中构建天线模型,并进行仿真优化。仿真结果表明,天线中心频率分别为940MHz和1850MHz,S11-10dB的通频带覆盖了GSM通信的中国联通下行900MHz和下行1800MHz频段。此外,天线结构简单紧凑、易加工,且成本低廉,主瓣最高增益大于2dB。     

四面刨进给系统的结构特点与运动设计研究

本文对四面刨进给系统的结构特点进行分析并对其运动进行设计研究,以期优化四面刨的结构设计。首先,对四面刨的功能进行阐述,确定四面刨结构设计的整体布局。其次,对四面刨进给系统的结构特点进行分析,利用Solidworks软件对其结构进行三维设计。最后,对四面刨进给系统的运动进行设计研究。本文所述内容为改善四面刨切削木材的精度和效率,提高木材加工类企业的生产效率奠定基础,可供有关厂商、技术人员参考。     

经编机连杆机构计算机辅助设计

用计算机辅助设计方法对Z303经编机连杆机构进行结构设计优化分析。利用C语言编程，建立设计计算程序并进行数据分析，得到一个合理的数据库。以此为核心，建立与AUTOCAD图形编辑软件的接口文件，调用该文件进行自动绘图和运动模拟，实现经编机连杆机构的结构优化。     

纤维缠绕复合材料压力容器设计分析

纤维缠绕压力容器由内胆、纤维增强缠绕层和纤维保护缠绕层组成,材料在载荷作用下影响应力等状态.纤维复合材料气瓶中关于结构设计的不确定性往往影响气瓶的性能,可通过模拟软件来仿真其性能,进而确定设计的可靠性与优缺点,模拟软件可以确定某种条件下相关结构的极限应力应变.复合材料气瓶的缠绕层与金属内衬的模拟仿真有助于优化整体结构,通过ABAQUS仿真软件对所设计的纤维气瓶进行仿真,验证其性能,进而优化其设计及技术,是朝着工业和经济解决方案迈出的重要一步.研究目的即对理论初设的复合材料气瓶结构使用有限元分析的方法验证其结构与性能,以满足相应的设计内容与技术要求.     

三维机织正交结构复合材料的参数化设计

为给三维机织正交结构复合材料的力学模拟分析提供一种模型,通过观察3层机织正交结构复合材料预制件的细观几何结构,分析其最小重复单元中纱线间的几何位置关系,探讨细观结构中的几何参数与宏观设计参数的关系。在此基础上,利用Pro/Engineer软件对复合材料预制件进行参数化设计,建立三维机织正交结构预制件的通用几何模型。通过对比制得的三维机织复合材料的实际结构与模型结构以及纤维体积分数,验证了该模型的合理性。     

基于有限元的SR20飞机空调压缩机安装方式优化设计

针对SR20飞机空调压缩机安装结构,运用有限元分析软件ANSYS,对该结构及连接部件进行精确的数值建模,然后利用ANSYS对该结构在外载荷作用下的力学特性进行数值模拟分析,并运用后处理对数值分析结果进行数据及图像描述,最后对压缩机及连接部件的力学性能进行评估,并通过数值模拟分析设计优化后该结构的动力响应及力学性能,为压缩机结构的改进设计和日常维护提供了有力依据。     

基于足部有限元模型的跑鞋中底结构设计分析

为从足部生物力学角度分析跑鞋中底结构的性能,建立了3种基于有限元模拟的足部接触仿真模型,模拟和预测不同跑鞋中底结构带来的足底软组织和足骨的应力分布情况。对受试者的右脚进行薄层CT扫描,将所得Dicom格式数据导入三维重建软件Mimics 21.0和逆向工程软件Geomagic Design X中进行优化处理,得到完整清晰的足部几何模型。通过网格划分软件Hypermesh对得到的足部几何模型进行网格划分,并导入有限元软件Marc进行静态数值分析。对比分析手性结构实验结果、模拟的仿真结果结果和物理实验结果,证明了有限元模型的有效性。由提取的仿真结果可知,在手性结构中,部分足底压力从足跟转移到足弓,从而释放足跟区域的压力,为足弓提供支撑,使体重分布更均匀。验证的有限元模型可用于预测跑鞋中底结构带来的足部变形和接触压力,进一步为足部疾病的临床研究提供模型支持。     

利用COMSOL对气体扩散层及燃料电池进行仿真模拟的研究进展

本文综述了利用COMSOL软件进行质子交换膜燃料电池相关结构仿真模拟的研究进展,分析基材层（碳纸层）和整个气体扩散层特性（几何参数、孔隙率等）及操作条件（压力等）对电池性能的影响,并且回顾了利用COMSOL仿真模拟在燃料电池运行条件（温度、电压等）、水管理、电池流场结构设计及性能优劣评估等方面的研究,以期为气体扩散层的结构设计和电池的性能优化提供参考。     

基于ISIGHT的伸缩臂式叉装车工作装置轻量化设计

叉装车伸缩臂占整车工作装置质量的较大比重,因此伸缩臂合理的结构设计就显得尤为重要。首先建立了叉装车工作装置的结构模型,主要利用ISIGHT软件搭建多目标优化平台,预先结合灵敏度分析,选择优化目标,搭建优化模型,并以减轻质量为主要目标,最终合理的选取最优解达到轻量化效果,从而确定了基本臂的最终优化结果以及其他剩余臂的结构尺寸,使伸缩臂的质量减轻了7.9%。     

车载高压天然气钢瓶的结构优化

文章对34CrMo4钢质车载天然气气瓶进行了水压爆破试验和水压疲劳试验,运用有限元软件ANSYS分析了气瓶的爆破压力与疲劳寿命。并通过ANSYS的优化模块对气瓶进行了结构优化设计。分析结果表明文中的计算方法准确,可作为工程上CNG气瓶结构设计时的参考方法。     

隔离温室钢结构设计及ANSYS静力分析

本文根据四川检疫隔离温室两种不同结构体型方案,运用大型结构分析软件ANSYS 8.0进行三维空间钢结构静力分析,得出杆件应力、变形等结果,选择较好的结构体型,并提出结构的薄弱构件,为以后的隔离温室结构设计提供参考.     

鸡蛋清洗喷雾系统中喷嘴的模拟优化

对目前广泛应用于蛋类企业和养鸡场的蛋壳清洗喷雾系统进行模拟优化,旨在满足蛋壳清洗的同时减少水资源的浪费。利用ICEM软件构建几何模型,使用平面四边形网格对计算区域进行网格划分,并针对喷嘴出口末端和喷嘴外轴线区域采用网格加密技术,得到较为优质的网格。将网格导入Fluent,利用有限体积法进行湍流稳态求解,并在求解时采用VOF两相流模型和TAB液滴破碎模型。结果表明,模拟结果能较好地反映喷水速度与喷水有效半径的关系。利用该尺寸关系,最终得到喷嘴的最佳定位尺寸,从而实现对喷水装置的结构优化。     

一种疲劳试验夹具优化设计方法

某疲劳试验夹具主要由方型钢管焊接而成。文章利用MSC.Nastran软件对该结构的应力分布及位移变形进行了分析。利用MSC.Patran建立了几何模型和有限元分析模型,利用MSC.Nastran对模型进行了计算,得到应力分布和变形分布,并利用优化模块Nastran-Opt以质量最小为目标函数进行了优化,以梁元的弯曲应力为约束条件,得出质量最小的最佳设计,从而达到节约成本的目的。     

基于ANSYS的位标器随机振动分析

根据导引头力学环境试验的标准和要求,采用有限元分析软件ANSYS对导引头位标器的结构进行了模态分析和随机振动分析。得出导引头位标器的振动特性以及其在随机振动条件下的响应。并对模型在单轴独立加载和三轴同时加载条件下的随机振动响应进行了对比,为导引头的结构设计提供了参考。