商用车驾驶室悬置系统筒式橡胶衬套的线性静态刚度特性研究

筒式橡胶衬套是悬置系统重要的承载结构零件,其三向线性静态刚度特性直接影响着悬架的使用性能。基于某商用车驾驶室悬置系统筒式橡胶衬套,应用非线性有限元分析软件ABAQUS对橡胶衬套的径向、轴向与偏摆刚度进行计算分析,采用MTS831弹性体试验系统对样件进行了刚度试验。探讨了衬套缩颈对橡胶衬套三向线性静态刚度的影响。仿真分析结果与试验结果进行了对比,误差在允许范围内,验证了有限元分析方法在橡胶衬套开发与设计中的有效性。以上仿真计算与分析的方法对商用车驾驶室悬置系统筒式橡胶衬套的设计开发具有重要的工程指导意义。     

大型矿车发动机橡胶悬置静、动态刚度特性研究

大型矿车的发动机质量巨大、安装方式独特,对其发动机悬置的静、动态刚度特性进行研究具有重要意义。采用显式有限元计算方法对大型矿车的发动机橡胶悬置进行了静、动态刚度特性分析,并在试验台上进行试验来检测数值仿真的精度,结果表明:大型矿车发动机悬置的静刚度仿真测试相对误差在8%以内、动刚度仿真测试相对误差在15%以内,这说明仿真与测试结果较为吻合,可以在结构设计阶段通过数值模拟的方式预测其静、动态刚度特性。研究结果对大型装备悬置系统的结构设计、缩短研发周期以及预防振动噪声具有参考价值。     

平衡悬架橡胶弹簧静刚度特性分析与结构优化

建立了某款载重汽车平衡悬架系统橡胶弹簧的有限元分析模型,应用非线性分析软件ABAQUS对其垂向和侧向的非线性刚度进行了计算分析,得到的刚度曲线与试验结果具有很好的一致性,证明了分析方法的有效实用性.对极限工况下橡胶弹簧内部应力分布进行分析,根据分析结果对现有橡胶弹簧结构进行了结构优化,对优化后新结构进行了应力与应变分析,优化结果理想.该方法对平衡悬架系统橡胶弹簧的结构优化设计与计算具有很大的指导意义.     

橡胶-钢球支座非线性有限元分析

针对橡胶的大变形及接近不可压缩的特点,笔者对工程中常用的橡胶-刚球支座进行非线性有限元分析,得出支座受轴向拉伸时的刚度与轴向变形关系.此外,分析了泊松比对支座刚度和橡胶层中应力的影响,同时得出支座受轴向拉伸时最易失效的位置.     

ABAQUS二次开发在橡胶金属环性能分析中的应用

介绍了ABAQUS二次开发的基本原理。通过开发Python脚本程序控制完成了橡胶金属环的性能分析过程中的前处理和后处理过程,并将静态刚度二次开发得到的结果与试验结果进行了对比分析,验证了二次开发的可靠性。     

车用橡胶衬套的非线性有限元分析

为了提高汽车副车架用橡胶衬套的使用寿命,研究车用橡胶衬套的破坏机理及破坏原因,首先用HyperMesh软件完成衬套模型的网格划分,建立橡胶衬套的有限元模型,然后用ABAQUS/STANDARD仿真分析在静载荷作用下的橡胶衬套的应力分布情况。仿真分析结果的应力最大点正是橡胶衬套疲劳实验中裂纹破坏的起始点。由此可得,尽管导致橡胶衬套裂纹形成的原因被公认为是疲劳破坏,但依然可以通过有限元方法找到零件在受力时应力的最大点,也即是裂纹破坏的起始点,从而可以有针对的改进衬套的CAD模型,提高橡胶衬套的使用寿命。     

汽车悬置橡胶结构抗疲劳设计

基于某车型动力总成拉杆悬置橡胶的材料拉伸试验数据,利用Abaqus软件拟合得到橡胶材料Ogden超弹性本构模型参数,并依据橡胶材料的应变疲劳理论,试验测试了ε-N疲劳曲线。基于悬置橡胶结构的刚度试验标定了其有限元模型,再根据疲劳台架试验进行了悬置橡胶疲劳寿命计算与结构优化,最后预测了其在整车驱动耐久试验疲劳寿命。     

悬置橡胶动刚度分析

研究150～200Hz小振幅大预载下的橡胶动刚度预测,通过分析橡胶零部件的力位移曲线,得到橡胶零件在不同预载下的静刚度,并通过试验和分析得到不同频率和应变水平下的动静比,进而预测其动刚度.     

金属橡胶的悬臂梁杆系模型及有限元分析

金属橡胶是由不锈钢金属细丝经特定的成型工艺制作而成,具有优异的非线性阻尼性能.也正由于金属橡胶存在非常强的非线性特性,使得对其性能的研究存在一定的难度.依据金属橡胶的性能特点,建立了金属橡胶成形压力方向的悬臂梁杆系接触作用模型,利用有限元分析软件,对试件成形方向的循环压缩性能进行了仿真分析,得到与实验结果基本一致、能有效描述试件干摩擦阻尼性能的迟滞回线,考察了相对密度的改变对结果的影响,为加工前期金属橡胶构件阻尼性能的预估和成型工艺中相对密度的确定提供了科学的依据.     

橡胶结构有限元分析收敛问题的对策

针对橡胶结构的材料非线性、几何非线性和接触非线性三种典型综合非线性有限元分析收敛性问题的难点,结合对Yx橡胶密封圈平面应变有限元模型的有限元分析,重点从高阶低阶单元的应用、网格密度、接触刚度及接触算法、载荷步与载荷子步几个方面对非线性计算收敛性的影响进行了讨论论证,为解决和提高计算收敛性给出了一些相应的对策。所述对策能有效改善橡胶结构非线性有限元计算收敛性,并且也部分适用于其他类型的非线性有限元问题的求解设置中。     

O形线性缓冲器有限元分析与应用

针对一类无法使用液压或橡胶缓冲器的机械冲击场合,提出采用一种线性特性好、体积小、刚度高并且结构简单的O形弹簧代替普通机械弹簧做缓冲器.分析缓冲器机构的动力学模型,并就O形弹簧与普通圆柱螺旋弹簧、碟形弹簧的性能进行对比分析.结果表明,O形弹簧具有体积小刚度大的特点.建立O形缓冲器有限元力学分析模型,对不同几何尺寸的缓冲器的静载强度和屈服极限进行数值分析,并使用TableCurve 3D软件对结果做数值分析,得出缓冲器几何尺寸与弹簧刚度之间的关系.结果表明,增加O形线性缓冲器刚度的最有效方法是增加缓冲器壁厚,而不是增加缓冲器宽度或减少缓冲器外直径.对比有限元仿真结果与试验结果,两者吻合较好,证明了有限元方法的有效性.     

电磁激振器圆台橡胶弹簧的有限元分析

电磁激振器是一种非接触式激振器,对试件提供激振力。冲锤是由通电线圈产生的电磁力所驱动。在工作过程中,冲锤的冲击将产生很大的冲击力,在高频冲击下,冲锤将发生变形,甚至很快发生破坏,冲锤的使用寿命大大减小,并影响到电磁激振器的整体工作性能。在冲击系统中设置一个参数合理的圆台橡胶弹簧,可以解决这一工程实践问题。通过电磁激振器圆台橡胶弹簧有限元模型的分析,能够得到橡胶弹簧运用后产生的应力图,证明运用橡胶弹簧能够减小电磁激振器冲锤的应力,为工程应用打下理论基础。     

浅析橡胶密封圈的压缩率对密封性能的影响

通过两个实例分析，指出了橡胶密封圈的压缩率偏低是引起液压系统产生泄漏的一个重要原因。提出了解决压缩率偏低的方法。     

轻型客车车身结构刚度与模态的有限元分析

建立了某轻型客车车身结构详细的有限元模型。分析了符合轻量化设计要求的新型的半承载式车身结构的刚度与模态。通过研究主要零部件对结构扭转刚度及低阶模态的影响 ,明确了车身结构设计中的主要影响因素。为轻型客车车身设计提供了参考依据     

有限元分析在配合公差中的应用

公差配合是机械理论中的基本概念,在产品设计中经常用到,目前选用的大部分公差配合是采用或借鉴标准、规范而得到,并参考工程师的经验予以修正。但是实际过程中,公差配合的选择必须与零部件的受力工况结合分析而确定,选择不适合的公差配合会对产品的性能产生很大的影响,甚至是造成产品可靠性不高的主要因素,所以应利用有限元的方法分析公差配合在产品设计中的影响。本文从一个承载零部件的实际情况分析,说明有限元分析在配合公差中的应用。     

O形圈轴对称超弹性接触问题的有限元分析

本文采用罚单元接触算法,建立了O形橡胶密封圈的轴对称超弹性接触问题的非线性有限元分析模型,结合国际上通用的有限元分析系统ANSYS程序,对多种型号的O形圈进行了有限元分析,为橡胶密封件的设计计算提供了一条新途径。     

基于ANSYS的机床主轴箱有限元分析

机床主轴箱支撑着主轴,是机床的关键受力部位,它的强度、刚度将直接影响到机床的加工精度和寿命。若采用常规算法进行线性设计计算,则不易给出准确的计算结果,且无法了解主轴箱各部位的受力状态和变形情况。本文采用有限元软件ANSYS对机床主轴箱进行了受力分析,结果表明,本机床主轴箱箱体设计安全系数较大,其结构具有较大的抵抗破坏与变形的能力,能保证在最大承载条件下加工出高精度的产品。实践表明,对主轴箱进行有限元分析,能够有效地提高主轴箱的整体刚度和设计效率。     

UWQ40型板式楔横轧机模板刚度的三维有限元分析

板式楔横轧机可以辊轧精度高、稳定性好的轴类零件 ,但刚度较差且主要由模板变形引起 ,模板的刚度性能在很大程度上影响着产品质量。本文采用弹性有限元法 ,以立式UWQ4 0型板式楔横轧机模板为研究对象 ,对其进行了刚度计算和分析 ,提出了改进方法 ,得到了模板的最大变形量及等效应力分布等信息 ,同时对模板刚度和变形进行了改进前、后的对比分析。结果显示 :板式楔横轧机结构改进后 ,在最大轧制力作用下模板的最大变形量从改进前的 3.7× 10 -2 mm降低到 2 .89× 10 -2 mm ;改进后模板装置的材料节约了近 17.1%。最后 ,为进一步提高板式楔横轧机的模板刚度提出了一些建议。     

车辆传动变速箱的稳态热分析

对某车辆传动变速箱的温度分布 ,采用有限元方法进行了分析。并对变速箱局部机构粘性剪切发热机理和热源热流分配进行了探讨。该研究使用ANSYS有限元软件的热分析模块进行变速箱热传导分析计算。研究结果表明 ,外毂摩擦片壁面间液体的粘性剪切热流率在箱体稳态热平衡中起主导作用。     

重型矿用汽车车架模态分析及改进

利用有限单元法研究了某重型矿用汽车车架的动态特性.为了改进车架的有限元结构,对箱梁式车架进行了简化.利用大型有限元软件ANSYS对建立的模型进行了有限元模态分析,通过模态分析结果对车架模型进行了改进,改进结果表明,车架结构低阶弹性模态频率及振型有较大的改善.