基于ANSYS的ITER重力支撑系统特征值屈曲分析

针对ITER重力支撑系统的结构特点,应用有限元软件ANSYS,建立了ITER重力支撑系统的有限元模型.采用Block Lanczos方法对ITER重力支撑系统在静载荷与地震载荷同时作用下的稳定性进行了特征值屈曲分析,求出了ITER重力支撑系统的前3阶屈曲特征值和特征值屈曲模态.结果表明ITER重力支撑系统不会发生屈曲,韧性板是整个支撑系统中最易发生屈曲的零件.屈曲分析的结果对ITER装置的设计与改进具有一定的指导意义.     

复合材料加筋板在剪切载荷下的屈曲特性研究

通过对复合材料薄壁加筋板结构进行剪切载荷下的屈曲试验研究,得到结构的屈曲模态、屈曲失稳载荷以及破坏形式,并通过有限元方法对结构的屈曲进行数值分析,分析得到的复合材料薄壁加筋板结构的屈曲模态和试验结果一致,屈曲载荷与试验结果吻合较好.试验还发现复合材料薄壁加筋板结构有较高的后屈曲承载能力,后屈曲过程中由于桁条脱胶会造成屈曲模态的变化.还分析了筋条的连续性对屈曲载荷的影响.     

屏蔽电机主泵定子屏蔽套屈曲稳定性分析

屏蔽电机主泵定子屏蔽套的结构稳定性关系到其运行的安全性,基于薄壁圆筒外压屈曲稳定性理论对定子屏蔽套的失稳临界载荷进行了分析,采用Algor有限元软件分别计算了定子屏蔽套屈曲临界载荷和极限载荷,得到了定子屏蔽套屈曲临界载荷和极限载荷随其厚度、半径、长度以及初始缺陷变化的规律,结果表明,定子屏蔽套厚度是对结构稳定性影响最大的因素。     

基于ABAQUS汽车顶盖积雪屈曲分析

利用有限元分析软件ABAQUS,采用RIKS法对某车型顶盖进行覆雪屈曲分析。研究汽车顶盖结构在特定载荷下的稳定性以及确定结构失稳的临界载荷。结合试验载荷模拟雪载过程中的结构变形,通过CAE分析,评价顶盖结构是否符合要求。     

某中低速磁悬浮转向机构拉杆的失稳分析

通过有限元分析对某中低速磁悬浮转向机构的拉杆进行了失稳分析,通过理论计算,屈曲分析以及大变形计算方法对拉杆分别进行了临界载荷的计算。在屈曲分析中对比了不同初始载荷对计算结果的影响,在大变形分析中对比了不同的扰动力大小对临界载荷计算的影响。研究结果表明：欧拉公式、屈曲分析以及大变形方法计算所得的临界载荷基本一致;当施加的初始载荷不同时,特征值屈曲分析的临界载荷基本一致;大变形分析中,在不同的扰动作用下,扰动越小,计算所得的临界载荷越接近理论值。     

薄壁箱型结构仿真与实验稳定性分析

文中以单节薄壁箱型结构为研究对象,针对不加筋和加筋2种结构形式,利用ANSYS特征值屈曲分析和实物试验对其进行稳定性研究,得到了加筋前后薄壁结构的极限失稳载荷和屈曲形态。仿真与试验结果都表明,加强筋的设置显著提高了薄壁箱型结构的极限失稳载荷,是一种非常有效的提高薄壁结构稳定性的方法。特征值屈曲分析得到的屈曲形态与试验比较一致,可方便快速地为加强筋的形状和位置优化提供理论依据。     

基于ANSYS机车牵引杆屈曲分析

实际工程结构中经常存在细长杆受压的形式,需要对其进行屈曲分析。为准确计算屈曲临界载荷,利用有限元软件ANSYS对实际工程结构进行线性和非线性屈曲分析。计算结果表明：有限元软件可对工程结构进行线性和非线性屈曲分析;实际结构由于材料弹塑性能,发生屈曲失稳时,有可能发生塑性变形,降低了屈曲临界载荷,非线性计算结果为线性计算结果的95%左右。对结构进行非线性屈曲分析得出更偏于安全的计算结果。     

基于ANSYS的ITER杜瓦上环体的静力学分析

外真空杜瓦是国际热核聚变实验反应堆ITER(International Thermonuclear ExperimentaReactor)上的重要装置,是ITER托卡马克的最外侧部件,主要功能是提供真空环境,避免过多的热载荷传递到磁体系统和冷屏等结构;为了在氦气泄露,以及等离子体破裂等极端情况下保证主机的安全,外真空杜瓦必须具有足够的强度。ITER杜瓦上环体是杜瓦的重要组成部分,属于薄壁圆筒结构,由18部分组成(各部分焊接连接),取其1/9体模型和1/18壳模型分别运用大型有限元分析软件ANSYS,对其不同载荷状况进行了数值计算,分析结果表明,应力集中在矩形孔、轴向筋板和加强圈处,能够满足上环体强度要求,分析结果为其结构设计与优化提供了理论依据。     

初始挠度及中间弹性支撑对压杆稳定的影响分析

实际工程结构中的细长杆受压时,当存在初始挠度及中间弹性支撑时,不能用经典的欧拉公式计算杆件的屈曲临界载荷.利用有限元软件ANSYS对实际工程结构进行非线性屈曲分析,能够考虑到杆件的初姑挠度以及中间弹性支撑对临界失稳载荷的影响.计算结果表明:机车径向转向架耦合杆初妊挠度为10 mm时,对应的临界失稳载荷相对欧拉公式计算结...     

管材屈曲和起皱分析

研究了薄壁管在高压成形过程中的屈曲、起皱失稳现象,通过对所建立的弹塑性屈曲（全局屈曲）和起皱（局部屈曲）模型的分析计算,获得了管子屈曲、起皱的初始条件、临界载荷和临界应力计算公式。研究表明,屈曲和起皱的产生取决于几何参数,如相对半径r0/l0和相对厚度d0/r0等,且对长管而言,屈曲是主要的失稳形式,但对于短管,起皱则是主要的失稳形式,薄壁管内压对薄壁管起皱、屈曲没有影响。     

构型参数对格栅圆柱壳侧压稳定性影响研究

基于有限元参数化建模方法,开展了受侧压格栅圆柱壳的稳定性分析。在总体积相同情况下,以正交格栅、正交各向异性格栅、等格栅圆柱壳为研究对象,分析了圆柱壳包含不同体胞数、不同体胞构型以及给定体胞数时蒙皮厚度、筋骨尺寸变化对结构临界屈曲载荷、失稳模式的影响。计算结果表明:等体积下,格栅圆柱壳存在最佳匹配的体胞构型和体胞数来最大化临界屈曲载荷;侧压圆柱壳最大临界屈曲载荷发生在局部失稳与整体失稳的过渡区。     

DBL型脉动无级变速器连杆的有限元屈曲分析

建立了无级变速器连杆部件的有限元模型，通过屈曲分析得出了它所能承受的最大失稳载荷，输出了零件的应力图与变形图。与实测结果相比较，最终得到了连杆有限元屈曲分析有较高的可靠性的结论，为其他结构相对复杂零件的失稳力计算提供了依据。     

起重机简支斜板的局部稳定性研究

为了分析起重机斜板结构的局部屈曲失稳问题。针对斜坐标系下纵向载荷作用斜板的屈曲控制微分方程、简支边界条件,进行无量纲化。同时,给出微分求积法(DQM)求解简支斜板局部屈曲失稳临界载荷的具体方法。以单向轴压作用下简支斜板为例,首先通过对比验证DQM数值解的精确性;最后对起重机简支斜板结构参数与屈曲临界载荷之间的关系进行了研究。     

DBL型脉动无级变速器连杆的有限元屈曲分析

建立了无级变速器连杆部件的有限元模型,通过屈曲分析得出了它所能承受的最大失稳载荷,输出了零件的应力图与变形图。与实测结果相比较,最终得到了连杆有限元屈曲分析有较高的可靠性的结论,为其他结构相对复杂零件的失稳力计算提供了依据。     

潜孔钻机钻杆有限元屈曲分析和灵敏度的研究

针对潜孔钻机在工作过程中承受着交变的冲击载荷容易发生失稳的问题,在Ansysworkbench14.0环境下对钻杆进行了有限元屈曲分析,并利用Design Exploration对钻杆各参数进行了灵敏度分析,得出了钻杆各参数和屈曲载荷因子的关系曲线,可以根据实际工况对钻杆的长度和轴压力进行调整,在满足稳定性的要求下找出符合该工况的最佳参数,同时也为优化设计提供了理论支持。     

海底观测仪耐压壳体强度特性研究

以1000 m水深某海底观测仪耐压壳体为研究对象,运用有限单元法,对比分析经典公式计算结果,分析经验公式的局限性;通过线性屈曲和非线性后屈曲分析得到不同长径比模型临界载荷的变化规律和极限强度以及后屈曲行为的变化特点;通过多工况的有限元计算分析,推导加筋圆柱壳的临界失稳载荷公式,最终得到重量减轻14.8％加筋圆柱壳结构.     

复合材料中厚层合板在轴压位移和剪切作用下的稳定性研究

采用线性屈曲分析方法和弧长法对单向压缩和剪切两种载荷作用下复合材料中厚板的稳定性问题进行研究,给出两种载荷作用下的一阶失稳模态以及失稳平衡路径,并得出在单向压缩载荷作用下,过分叉点后载荷的微小增加将引起板的横向大挠度变形,而不能继续承受更大的载荷,而板在剪切载荷的作用下不发生失稳的结论。     

可调拱梁稳定性分析

以TC4635-Q型钢模台车中可调弧度的拱形支撑梁结构为研究对象,分析该结构的稳定性,并探究部分尺寸参数对结构稳定性的影响,通过尺寸参数建立了其三维模型,并计算出实际工况下拱梁所承受的外载荷与外载荷下的拱梁刚、强度,然后将拱梁强度最不利区域简化为纯压圆弧两饺拱计算出其屈曲载荷,与ANSYS分析模型所得屈曲载荷作对比,验证了拱梁结构具有良好的稳定性,最后选择三组结构参数作为可变因素,进行了三因素三水平正交试验设计,结果表明拱跨对屈曲载荷具有一定显著影响.     

F1600泥浆泵中间拉杆与活塞杆稳定性屈曲分析

利用ANSYSY对活塞杆与中间拉杆进行实体建模,并以特征值屈曲分析和非线性屈曲分析以及欧拉公式对活塞杆与中间拉杆进行稳定性分析求解临界载荷。结果表明,特征值屈曲分析与欧拉公式设计计算的临界载荷结果基本一致,而非线性屈曲分析结果较小。计算结果具有一定的指导意义,也为结构的设计改进和优化奠定基础。     

蒸发冷却电机隔离筒的屈曲分析

玻璃钢隔离筒为圆筒型薄壳结构,是定子浸泡式蒸发冷却电机的关键部件,工作时承受冷却液的压力。为了防止隔离筒屈曲失稳,建立隔离筒的数值分析模型,对其进行静力分析和特征值屈曲分析。发现隔离筒若不与定子铁心过盈装配,在冷却液压力下将失稳;选取合适的过盈量,隔离筒不会发生屈曲失稳和破坏。按照计算结果进行验证试验,试验与分析结论一致。