基于FLAC3D的基坑开挖与支护分析

基坑工程必须以支护结构和周围环境安全为前提,以北京某中心基坑工程为案例,采用数值方法分析坑周土体及支护结构受力变形情况.监测数据证明采用FLAC3D使基坑工程可视化切实可行;基坑阴角与阳角位置有较为明显的空间效应,影响其周边土体变形;基坑周边土体的沉降、水平变形均随深度的增加而减小.利用数值方法分析可预测岩土工程、采矿工程等领域问题,用以优化施工方案,形成信息化施工.     

基于DEFORM-3D的非晶态金属材料切削模拟分析

利用DEFORM-3D对非晶态金属Zr41.2Ti13.8Cu12.5Ni10.0Be22.5(简称:Vit1材料)进行切削加工的过程模拟,通过模拟对其切削力场和切削热场进行分析,研究常温下非晶合金材料的切削力和切削热的分布规律,最后,通过实验对其切屑形状进行比较,验证了模拟结果的准确性,为进一步研究非晶态合金材料的切削机理提供参考。     

基于QFORM2D/3D的杯形件冷挤压工艺研究

通过对零件形状及材料性能的分析,运用滑移线场法进行了挤压力计算,制定反挤压和复合挤压2种工艺方案,采用QFORM2D/3D锻造分析软件对2种成形方案进行数值模拟分析,对比这2种成形方案的模拟结果,设计出合理的实验工艺方案,对杯类零件的实际生产具有重要的指导意义。     

基于Unity 3D的岩心钻机模拟操作系统设计与实现

自2008年起,我国地勘行业投资规模迅速增长,随后快速回落,近年来市场规模趋于稳定,预计2020年我国的岩心钻机相关市场规模约为100亿元左右,从业人员也将超过5万人。为了使我国岩心钻机操作人员能够掌握在“高精尖”设备转型下的自动化全液压岩心钻机的操作技能,本研究利用虚拟现实技术,还原岩心钻机的实际现场工作状态;采用SolidWorks,3ds Max,Cinema 4D等软件对钻机进行三维建模、坐标更改和纹理着色;以C#语言为脚本,研究关键帧动画设定、摄像机视角控制、刚体碰撞模块、射线检测等技术,提出基于Unity 3D的岩心钻机模拟操作系统设计方案并最终实现。该模拟操作系统具有多视角展示、钻进控制、参数显示和语音指导等功能,呈现了能够身临其境的钻机操作体验。     

基于FLAC~(3D)模拟的复杂边坡稳定性分析

采用FLAC3D的模拟技术,经过查阅资料得到边坡岩体的物理力学指标,进而对复杂边坡的稳定性进行模拟分析。先后通过对模型的最大不平衡力收敛曲线,模型的水平、铅直和剪切3个方向的应力和位移分析,得到了该边坡内部应力的平衡状态以及边坡的滑坡模式和机理。     

基于FLAC3D的四儿沟门金矿2#矿区采空区稳定性分析

根据四儿沟门金矿2#矿区采空区分布情况,运用AutoCAD和3DMine软件建立起了采空区三维可视化数字模型,共获得21个采空区,采空区体积共计19万m3。选择三维有限差分程序FLAC3D进行采空区稳定性仿真模拟计算,计算结果表明,采空区上下盘围岩容易因拉应力存在而发生局部小范围脱落,采空区周围的矿柱稳定性都较好,发生采空区顶板大面积跨落的安全隐患很低,只需进行砖石封闭即可。     

基于Cult3D技术的机电产品虚拟设计

随着网络的迅速普及,基于网络的产品虚拟技术也在快速发展。文章以冰箱设计为基础,提出了基于Cult3D技术的冰箱产品虚拟展示系统,主要探讨了机电产品在虚拟设计中的工作流程和关键技术,从而有效地提高机电产品的信息传达效果,为新产品开发提供一种新的互动设计模式,最终提高企业的竞争力。     

基于FLAC~(3D)的露天矿内排土场初期边坡稳定影响分析

在内排土场初期,排土场边坡与采空区最终边坡距离较近,有可能对边坡稳定产生不利影响。而且,排土场第一层排岩台阶的稳定性在排土场的发展过程中至关重要。通过对宁夏某矿内排土场初期进行FLAC3D模拟,结合现场地质资料进行分析,找出了该矿内排土场初期的变形破坏规律和可能存在的不稳定面,对今后该矿的安全生产有一定的指导和借鉴意义。     

基于FLAC 3D的煤层夹矸对巷道稳定性影响分析

以某矿18采区05工作面胶顺巷道为工程背景,结合现场掘进施工情况,利用FLAC3D软件建立巷道三维数值模拟模型,在夹矸作用下对巷道的稳定性进行受力位移分析。分析结果表明,较薄和较软的夹矸相当于煤层中发育的节理,降低了煤体强度和其整体性,使巷道围岩变形增大,不利于巷道的稳定,需要加强支护。     

基于FLAG3D的深部巷道围岩变形数值模拟

应用FLAC3D对东荣二矿深部巷道围岩变形进行数值模拟,在一定程度上起到理论指导作用,从分析结果可以看出喷锚注支护可以有效地控制围岩变形,改善巷道围岩应力分布,减小巷道位移量,提高围岩强度和自承能力,支护结构长期稳定,能够很好地解决深部破碎巷道围岩变形控制问题.     

颗粒筛分过程的三维离散元法模拟

基于软球干接触模型对直线振动筛面上颗粒群的筛分过程进行了三维离散元法(DEM)的模拟研究,分析了振幅、振动强度、振动方向角、筛面倾角对筛面颗粒群的平均运动速度及动态筛分效率的影响规律。结果表明,振动筛面颗粒群的运动状态具有很大的随机性,其稳态平均速度与振幅、振动强度及筛面倾角之间为线性关系,而与振动方向角之间为非线性关系。当振动方向角为45°时,颗粒群稳态平均速度最大。在筛分过程中,物料颗粒的筛分效率是动态变化的,并随着振幅及振动强度的增加而增大,但当振动强度增大至3.3时,效率反而降低。筛分效率受振动方向角的影响较小,而随着筛面倾角的增大而减小。     

液压支架活塞组合密封圈密封性能的有限元分析

文中将密封圈分别定义在静止(静密封)和直线运动(动密封)状态下,应用有限元数值分析的方法研究介质压力、压缩率、摩擦系数和密封副配合间隙等因素对密封体应力场的作用,从得到的最大接触应力、最大剪切应力和最大Von Mises应力等指标来分析研究它们对密封性能的影响。根据分析结果选择影响因素的一组最优值摩擦系数μ=0.1、压缩率ε=8.5%、密封副配合间隙s=2mm,进行有限元分析对比。最后,对液压缸活塞组合密封圈进行结构优化,通过分析得到其最简单的结构尺寸。     

基于SolidWorks矿用电机车减速器的三维模型建立及输出轴的有限元分析

利用SolidWorks对一种矿用电机车二级圆柱齿轮减速器的各零件进行三维实体建模、对减速器整体进行虚拟装配,并进行运动仿真。并利用SolidWorks simulation插件进行有限元分析,得到其应力、应变分布图,提高设计质量。该设计方法可以在物理样机制造前发现设计中存在的不足,便于产品进行改进和优化,能够大大提高产品的开发效率,节约产品的开发成本。     

基于FLAC3D和Monte Carlo 法采场稳定性分析

针对云南某矿地下矿体的采场稳定性,运用FLAC~(3D)建模并进行开挖模拟,选择标高3 556~3 571 m建立采场模型,对采场长度、宽度以及高度分别为30、14和15 m的结构参数水平进行模拟,并得出开挖区域的位移应力图和顶底板的位移监测,之后运用Monte Carlo法建立极限方程,代入Matlab进行数值模拟,得出顶底板和边帮的失效概率。采场的左边帮、右边帮的失效概率较小,而顶底板的失效概率相对较大。     

小型立式加工中心立柱的三维有限元分析

采用三维设计软件Solid Works建立MCV2520小型立式加工中心立柱三维实体模型,导入软件ANSYS后进行三维有限元分析,从而验证了立柱结构设计的合理性,也为立柱的优化提供了重要的依据。     

基于ANSYS的滚动轴承有限元分析

主要利用ANSYS软件对滚动轴承应力进行分析,计算出滚动轴承的最大应力和应变,又与传统理论计算所得结论进行比较。证明分析是正确的,从而为分析滚动轴承的失效形式提供了充分的理论依据。     

基于有限元仿真分析的高压雾化喷嘴设计及参数优化

为解决高压喷雾用喷嘴的耗水量大、堵塞和使用寿命短的问题,设计了一种利用导流孔实现水流螺旋混流的新型喷嘴,提出了影响喷嘴雾化效果的关键参数：水流入射角度、喷嘴腔体长径比和喷嘴出流直径,运用有限元仿真分析的方法对以上参数的影响效果进行了仿真研究。仿真结果表明:出流直径对雾化效果影响最大,减小出流直径可显著提高雾化效果;水流入射角度和腔体长径比两者合理配合可有效提高喷嘴的雾化能力,同时也影响了雾化的角度。以优化后的参数加工喷嘴进行试验,结果表明最低雾化压力为2 MPa,雾化角度和喷射距离等达到了设计要求,降低了对水质的要求,达到了节水耐用的目的。     

转炉托圈机械应力的三维非线性有限元分析

应用三维非线性有限元法,对70 t转炉托圈在炉体倾斜不同角度时,进行了机械应力计算,计算结果表明托圈整体应力水平较低,但是在刚度变化大的局部产生了明显的应力集中,分析结果为转炉托圈的优化设计提供了可靠的依据。     

三维有限元数值模拟在采空区稳定性评价中的应用

提出将三维有限元数值模拟的方法应用于格尔珂金矿采空区的稳定性评价中，为合理的治理采空区和矿山的安全生产提供科学的决策依据。     

基于ANSYS的金属切削过程有限元仿真

基于材料变形的弹塑性理论，建立了材料的应变硬化模型，采用有限元仿真技术，利用有限元软件ANSYS，对二维正交金属切削过程中剪切层及切屑的形成进行仿真。从计算结果中提取应力应变云图显示了工件及刀具的应力应变分布情况，以此对切削过程中应力应变的变化进行了分析。该方法比传统的实验法更为快捷有效，为金属切削理论研究、材料切削性能研究及刀具产品开发提供了一条新的途径。