ANSYS软件中优化技术在CAE中的应用

讨论了工程分析中两大基本工具——有限元法与优化技术相结合用于实际问题的解决,并结合具体实例，讨论了优化目标、状态变量等优化参数的选择及显函数方程的建立，为工程设计提供了科学的依据。结果表明，合理的结构设计可以提高设计的安全性，对以下两例的优化可以节省材料,有利于提高设计产品的安全性及经济性。本文还结合优化设计实例,介绍了CAE方法中优化设计的概念、方法等。     

冲压CAE软件在汽车开发中的应用

运用有限元分析软件对汽车车身零件进行成型性能分析，得到的冲压分析结果作为车身零件的造型改进、冲压工艺设计及模具调试提供参考依据，可在很大程度上缩短产品开发周期、降低开发风险、减少开发费用。并以DYANFORM软件为例介绍冲压CAE软件在汽车产品开发中的应用。     

基于有限元分析的汽车车轮结构优化设计

建立了辐板式车轮的优化数学模型。将优化设计方法同有限元分析相结合 ,对 14× 5 .5J辐板式车轮进行了结构优化设计 ,使其在减轻质量的同时 ,受力状况得到显著改善     

自卸汽车车架有限元模态分析研究

通过建立车架的动态有限元模型并借助于该模型进行模态分析,从而得到其固有频率及振型特征,并根据得到的结果对车架结构参数进行修正,为整车结构优化设计及研究与实验提供一些有价值的参考。     

车架设计中CAD／CAE技术及应用

运用大型通用软件进行汽车车架零件CAD建模，采用构件装配方法建立了车架三维模型。利用I－deas对某车型车架进行有限元建模，对车架按5个静态工况进行计算分析，同时对车架进行了动态分析，并对试验结果和计算结果进行了比较分析。 分析后得到了车架应力和变形的数值及规律。     

汽车排气系统的CAE分析与优化设计

给出汽车排气系统对车身振动、车辆噪声等性能的影响因子,建立某柴油汽车排气系统的三维模型,并利用该模型用CAE软件对该汽车排气系统设计过程中出现的断裂情况进行模拟,利用有限元法对排气系统结构进行分析,找出事故原因,并对关键结构进行优化,最后通过实车耐久试验对优化方案进行了验证。该方法为汽车排气系统设计过程中CAE工具的应用提供了参考。     

汽车膨胀箱有限元分析研究

为提高某车型汽车膨胀箱可靠性,利用有限元分析方法,对膨胀箱进行静态结构和随机振动分析,求解膨胀箱在静载荷和动载荷下的受力情况。根据受力情况,为优化设计提供参考。     

汽车空气过滤器声学性能的分析研究

利用三维有限元法研究空气过滤器的消声性能并计算其传递损失，把数值仿真结果与理论值进行比较。其幅值和相位基本一致。考虑气体流动对消声性能的影响，提出了消声器消声性能的优化设计方法。     

汽车排气系统频率有限元分析及优化设计

排气系统的振动必然会引起汽车整车的振动和噪声,从而影响汽车的整车性能,特别是在汽车乘坐舒适性方面表现得尤为严重。利用SolidWorks工具建立排气系统的简化模型,对其进行频率有限元分析,研究在一定频率范围内,影响振幅和噪音的主要因素,通过改变排气系统挂钩吊耳的悬挂位置,减小排气系统的最大振幅,实现对排气系统进行优化设计。根据计算分析得出减小排气系统振动的优化方案,确定排气系统挂钩吊耳的最佳安装位置,为汽车排气系统或其他零件的设计和安装提供一种现代设计方法。     

ANSYS软件在机械结构优化设计中的应用

介绍了ANSYS软件的优化方法和优化设计的基本步骤,并结合实例,完成了某装备工作装置5节同步伸缩臂的优化设计,在满足工程要求的情况下,得到了合理的截面尺寸,降低了工作装置质量,节省了大量的工程材料。     

大型立式齿轮箱行星齿轮传动系统的优化设计

根据某大型立式行星传动齿轮箱的结构和安装特点,引入可靠性理论重新构建了更为完整的多目标的行星齿轮传动系统优化数学模型,随后利用数学软件Matlab和两种方法分别编程对优化模型进行求解,并将得到的轮系参数组合的新系统进行静态特性的对比分析,以确定最为合理的优化结果。同时,利用ANSYS建立行星架有限元模型,并对其进行相应的优化设计,使得新的行星架既可以配合优化后的齿轮传动模型,又可以在满足自身的强度等特性要求的前提下适当减轻自身的质量。     

基于CAE技术的优化方法及其应用

讨论了基于CAE技术的优化方法及其工程实现方法。基于ANSYS的CAE分析对悬臂梁的截面形状进行优化的实例表明,基于CAE技术的优化方法能更加细致地对工程问题进行分析优化,可以同时得到优化方案以及与之对应的物理场分析结果。     

综述CAE技术的发展和应用

本文首先论述了CAE技术的概念和发展,而后结合现代内燃机产品开发流程,简要介绍了概念设计、布置设计、详细设计阶段CAE技术的工作内容和部分应用软件。从中我们充分领略到了国外CAE技术的迅猛发展,以及在内燃机行业的广泛应用和对产品创新的促进。     

ANSYS/LS-DYNA软件在圆柱体镦粗中的应用

利用有限元软件ANSYS/LS-DYNA建立了圆柱体镦粗的三维模型,分析了不同镦粗变形量下其内部的应变分布情况,并把有限元计算值与相应的理论结果进行了对比分析,当圆柱体有较大塑性变形时,二者的结果相吻合。     

Pro/ENGINEER软件在棘轮装置设计研究中的应用

针对铸造起重机用减速器常采用的棘轮装置,采用三维实体造型软件Pro/ENGINEER建立其实体模进行运动仿真,利用Pro/MECHANICA有限元分析模块对棘爪进行应力、应变分析,得到棘爪需加强的部分.     

变焦系统凸轮的优化设计及有限元分析

介绍了凸轮的运动基本形式、光学连续变焦系统的工作原理以及光路计算过程。利用UG三维设计软件,对凸轮的轮廓进行了三维设计,并对设计凸轮的结构进行了有限元分析,准确还原了连续变焦系统中补偿镜组和变倍镜组透镜的运动规律,提高了变焦系统凸轮结构的设计精度。     

某型雷达举升装置优化设计的研究

为了提高某型雷达举升装置的机动性,运用ANSYS有限元软件,采用一阶优化方法对其进行了重量优化分析.运用参数化建模方法,介绍了建模过程以及优化计算的定义,给出了三种工况下的优化结果,最后对优化结果进行了验算.理论计算表明:对于该举升装置,有限元一阶优化是一种切实可行的优化方法.为该装置的改进提供了理论依据.     

8轴激光焊接实验平台的有限元分析及优化设计

设计了面向空间复杂拼缝的激光焊接的8轴激光焊接实验平台,为了满足激光焊接的加工要求,达到所要求的精度和稳定性,运用有限元方法对其进行设计和优化。首先将原始设计方案三维模型导入ANSYS中,运用有限元优化设计方法建立该平台的有限元模型,并进行了重要零部件及整机的模态分析,主要分析了前8阶固有频率和振型,找出了其中的薄弱环节,并进行结构优化设计,提高了平台的动态性能。最后通过大量相关实验对该平台性能进行了验证,结果论证了该有限元模型的有效性和正确性。     

数控铣床主轴系统动态特性研究

针对数控铣床主轴系统是在变化复杂的、非简谐力的激励下振动,而与该振动特性密切相关的主轴滚动轴承的刚度又不是一个定值,而是载荷的函数的特点,以某数控铣床主轴系统为研究对象,基于瞬态响应特性分析理论及轴承动刚度理论,借助于有限元分析软件ANSYS建立主轴系统的有限元模型,进行模态分析。利用数据表进行加载,并就铣削特定工况下进行瞬态响应分析。得出主轴系统的较低阶固有频率、振型、最大综合变形以及主轴系统的模态不是常量,主轴系统的设计计算应以滚动轴承的动刚度和主轴系统的动模态为依据的结论。