基于ANSYS的CX8075加工中心底座的优化设计

为了对CX8075加工中心底座进行合理设计,基于ANSYS有限元分析软件,对CX8075加工中心底座的动态性能进行了分析研究.通过对底座箱体支撑结构的修改,实现了对底座结构的优化设计,提高了底座的固有频率,使其有效地避开了机床的工作频段,达到了设计要求.     

大功率液力变速器试验台底座结构优化设计

大功率液力变速器试验台是大功率液力变速器生产企业常用的一种试验装备,试验台底座对试验台整体性能具有重要的影响。在原有试验台驱动及前加载底座结构的基础上,采用ABAQUS对底座的动态性能进行分析,研究了不同元结构及不同约束布置形式对底座动态性能的影响规律,并在对底座拓扑优化的基础上对底座的筋板进行了尺寸优化。对优化前后底座进行了比较分析,得到优化后的底座在重量减轻17.75%的同时,一阶固有频率提高26.27%。研究结果为同类型的试验台底座设计提供了有效的设计指导。     

隔膜泵液力端底座的静力学及模态分析

底座是隔膜泵大型焊接件之一,采用自项向下设计方法不仅利于三维建模,更适合设计修改及工程图整理.对底座的有限元模型前处理后导入ANSYS软件进行静力学及模态分析,校核其强度及动态特性,以调整其刚度和质量分布,避免设备运行时发生共振,对隔膜泵液力端的整体分析及底座对地基的影响分析均有一定的指导意义.     

基于有限元分析的试验台底座的优化设计

汽车驱动桥空载试验台是汽车驱动桥制造企业最常用的一种试验装备,而底座则是其中主要组成部分.在原有驱动桥空载试验台底座结构的基础上,采用有限元分析方法,对原有底座结构进行了改进.同时对新底座结构进行了静、动态特性的分析和优化设计.由分析可知,经过优化后的新底座结构,具有较好地静、动态性能,所得到的计算结果为同类试验台底座...     

卧式砂型铸造机底座的动态特性分析

以卧式砂型铸造机底座为研究对象,应用有限元方法,基于实际铸造工况和载荷、约束条件,进行动态特性分析.给出了动态特性分析的具体步骤.在分析中,获得了卧式砂型铸造机底座的前六阶固有频率、振型、位移量.分析结果可以为新型卧式砂型铸造机底座结构的设计和优化提供技术参考.     

往复压缩机底座结构有限元静力学分析及优化

对于往复压缩机机组设计来说,底座设计占其中重要一环,如何选择底座型钢的规格会很大程度上影响机组的成本和尺寸,采用有限元结构分析方法,对不同由不同规格型钢焊接成的底座进行有限元结构静力学分析,结合钢结构设计的国际标准,对比不同底座之间的应力及应变分析结果,综合考虑焊接及制造误差之后,综合选取了CASE1方案.为压缩机底座...     

预应力条件下对支撑底座的静动态特性分析

以某举升机构的支撑底座为分析对象,运用三维软件进行实体三维建模,并通过ANSYS对支撑底座进行预应力条件下的有限元分析,探究支撑底座在实际工况下的静动态特性。通过静力学分析可知,支撑底座的强度满足选材设计要求,同时结合应变云图发现,结构的应变量很小,满足实际变形量要求。最后根据结构的受力情况,对支撑底座进行了在预应力条件下的模态分析,发现整体结构不会发生共振,为选用合适的驱动电机提供了依据。     

数值模拟在产品认证中的应用研究

以美国ANSI/BIFMAX5.12002标准中对通用办公用椅底座静态强度测试要求为例,采用MSC.Marc对一种铝合金底座进行了有限元数值模拟。在此模拟的基础上,采用正交试验设计方法,研究设计此种底座的三个主要设计参数对底座测试强度的影响规律,并依据此规律进行回归分析,根据分析结果,对此种底座进行结构优化使其在满足测试强度要求的前提下轻量化。     

高刚度转台底座结构优化设计

底座是转台的主要承载结构件,其强度和刚度必须符台要求.提高底座的刚度,控制底座变形,对转台的精度、稳定性有重大影响.应用力学理论对底座的机械结构进行了力学分析,讨论了底座在承载过程中的变形规律,并根据分析结果对结构进行了优化;采用有限元仿真计算,分析了改进前后底座承载下的变形,并设计出满足转台要求的高刚度底座.     

煤矿井下综采液压支架底座结构的优化设计

由于煤矿井下支护环境恶劣,工作时的受力条件复杂,对液压支架的底座造成了巨大的影响.因此,利用三维建模软件建立液压支架底座三维结构模型,对其支护作业时的受力状态进行分析,并利用仿真分析软件对其进行仿真研究,根据仿真结果针对性地提出了底座结构的优化方案.对优化前后底座受力情况进行分析,表明优化后底座重量降低了约121.49 kg,其制造成本降低了约2.9％.     

基于有限元分析的数控机床床身结构动态优化设计方法研究

运用结构动态设计原理和有限元法(finite element method)的变量化分析技术,提出一种数控机床床身结构的动态设计方法和流程。结构的固有频率越高,其动、静刚度越好。以一立式加工中心床身为例,先提取床身的典型元结构和框架结构对其进行优化,在此基础上以床身结构固有频率为优化目标,以元结构和框架结构优化结果为依据,提出该床身结构若干改进方案,并对各方案进行比较分析。文中提出的方法可推广到其他结构的动态设计中。     

渐进成形机床床身结构分析与优化设计

以ANSYS13.0 Workbench为平台,用有限元方法对某型号金属板料数控渐进成形机床床身进行了静力和动态性能分析.在分析结果的基础上运用灵敏度分析的方法对机床进行进一步优化,提高了床身的动态特性.文中的优化设计方法可以推广到机床其他结构动态性能优化中.     

基于ANSYS的定梁龙门机床横梁静力学特性分析及结构优化

横梁是龙门机床的主要承力部件,其结构和静、动态力学特性直接影响机床的加工精度。为分析其结构设计是否满足机床的精度要求,以及筋板结构和布局形式对其静态特性的影响,文中应用有限元分析方法,针对某型定梁龙门机床横梁进行静力学特性分析,计算了其最大静变形和最大静应力,分析了结构设计上的薄弱环节,然后对其内部筋板的结构和布局形式进行了优化设计和分析对比。结果表明,优化后横梁的静刚度提高了12.89%,最大静应力降低了18.01%,显著改善了横梁的静力学特性。     

自动扶梯金属结构有限元分析

利用有限元方法对金属结构的静强度以及动态特性进行分析。利用有限元方法可以在设备制造的前期对其设计进行分析评价，从而保证设计的可靠性，对于机械设计有重要的应用价值。     

空间光谱仪指向机构的力学分析

为了准确分析空间CO2光谱仪指向机构的力学特性,本文根据轴承结构参数,建立了轴承有限元接触分析模型。计算了不同载荷下轴心的位移量,用多项式对计算结果进行拟合得到轴承非线性刚度曲线。在指向机构有限元力学模型中,利用相应刚度的弹簧单元替代轴承结构,经过有限元频率响应分析后获得指向机构的动态特性。仿真实验显示:在重力工况下指向镜的面形在光轴和子午方向分别为19.23nm和19.27nm,满足优于λ/30(均方根值RMS,λ=632.8nm)的设计要求,3个方向基频均大于100Hz。振动试验显示,3个方向基频均优于100 Hz,振动试验后反射镜镜面面形精度为λ/35。分析结果与仿真结果相符,表明利用非线性接触分析方法可以较为准确地求解轴承刚度,同时空间光谱仪指向机构静/动力学性能满足设计要求。     

基于关键时间点的能量等效静态载荷法及结构动态响应优化

基于位移的等效静态载荷法是目前解决动态约束处理困难、计算收敛性差的结构动态响应优化问题的有效途径,针对位移等效静态载荷法的优化结果不准确、工程实用性差等不足,提出一种基于能量等效的动态载荷静态转化方法。该方法通过结构在动、静态载荷作用下能量变化关系推导,分析能量等效的基本原理,在载荷等效转化时刻识别基础上,进一步构建了基于能量等效理论的动态载荷等效静态转化的优化模型,最后应用全局优化算法求解找到了等效静态载荷,并以文献经典算例——124杆桁架结构为例验证方法的有效性和准确性;将理论研究成果应用于发动机活塞的动态优化设计中,验证了方法的工程实用性,同时为基于等效静态载荷法的结构动态响应优化设计提供了一种新的思想。     

精密数控车削中心主轴动态特性仿真

以某型车削中心主轴为研究对象,采用弹簧阻尼单元模拟动静压轴承支承的方法,建立主轴三堆有限元模型,．同时进行静力学分析,模态分析,分别得到静刚度、固有频率和振型。分析了主轴的应变与应力情况,比较了主轴在共振和设计工况下的振型,为该主轴结构改进设计提供依据．     

基于静态参数优化与模态动力改进的结构混合优化设计方法

分析了结构静态分析环境下参数优化设计和模态分析环境下动力改进优化设计两种方法的优缺点,综合了两种优化设计方法的优点,提出了基于静态参数优化与模态动力改进相结合的结构混合优化设计方法,在实际结构优化设计中取得了良好的设计效果.     

基于数值模拟的小孔节流空气静压轴承静动态特性研究

为了提高小孔节流空气静压轴承的静动态性能,基于流体力学和固体力学的基本控制方程,建立小孔节流空气静压轴承双向流固耦合数值模拟模型;采用静态数值模拟方法获取了设计参数对承载力和刚度的影响规律,进一步对微气膜间隙内三维流场特性进行了分析,有效降低了微气膜间隙内气体冗余现象对空气静压轴承动态稳定性的影响,并在数值计算的基础上对空气静压轴承结构和工作参数进行优化设计;在气体静压试验平台上对自行研制的空气静压轴承进行静动态特性测试。试验结果表明:所提出的数值模拟方法具有很好的预测效果;所采用的优化设计方法能够显著提升空气静压主轴的静动态特性。     

高速并联机械手的静动态特性预估与优化设计

借助ANSYS参数化设计语言（APDL），构造了一种2平动自由度的高速并联机械手的有限元模型，侧重研究了几种不同铰链的精确建模方法，以及机构处于不同位形时的有限元模型快速重构技术，分析了机械手的静、动态特性，在此基础上进行了结构优化设计，提高了机械手的静、动态特性，并成功应用于产品化样机。