桩基承台三维等单元弹性应力变形分析

本文考虑钢筋的影响，用等参有限元位移法分析桩基承台的弹性问题，给出钢筋对单元刚度矩阵贡献公式，文未以试验桩承台为例比较了计算值与试验值，说明计算结果可靠。     

基于Inventor的减定径机架拉杆的有限元分析

为提高减定径机架在棒材生产使用过程中的可靠性,应用Inventor创建机架关键件拉杆的三维模型,并利用软件自身的有限元模块进行分析。针对拉杆的受力状况对拉杆的主要受力情况进行分析,从而有针对性地对拉杆圆角部分进行改进,最终提高了拉杆的使用寿命,为减定径机架中关键件的设计提供依据和方法。     

橡胶有限元分析之研究

本文研究了橡胶材料有限元应力分析的两种途径；罚有限单元法及混合插值有限单元法。分别将罚函数及静水压力引入材料应变能密度函数，对橡胶类不可压缩超弹性材料进行了有限元分析；数值结果和解析解符合得较好，表明了算法的有效性。     

基于有限元分析的电动自行车双层停车机构的设计研究

随着我国电动自行车社会保有量的逐年增加,其在小区内的乱停乱放、违规充电问题日渐凸显。该文针对目前市场上电动自行车停车装置结构复杂、价格昂贵和不适于老旧小区等问题,基于力学分析、有限元计算,采用滑轮组、连杆等简单机械设计了一种双层停车机构。该停车机构的设计巧妙,结构简单,成本较低,样机经测试后满足使用要求。     

三维多向编织复合材料宏细观力学性能有限元分析研究进展

三维多向编织复合材料综合力学性能优异,有望在航空航天领域作为主承力结构而得到广泛应用。有限元分析(FEA)方法是三维多向编织复合材料宏细观力学性能研究最为经济和有效的分析手段。从细观结构模型、刚度强度性能预测及界面性能分析等方面评述了细观有限元法的研究进展;从接头结构承载性能分析和冲击性能模拟等方面介绍了宏观有限元法的研究概况;分析了目前研究中存在的主要问题并对后续的研究工作进行了展望,为研究者了解该领域的研究现状和发展趋势提供了有价值的参考。     

群桩基础的矩阵分析

基于ｍ法原理，本文导出了单柱的出口刚度矩阵，由承以刚性的假定及桩顶的坐标关系，建立了空间群桩的刚度矩阵，本文方法可方便地用于墩梁固结体系的空间分析及桩基逐桩，逐截面的内力与配筋计算，具有一定的实用价值。     

复合材料接头三维有限元应力分析

本文介绍了复合材料三维单元刚度矩阵,用三维有限元方法计算了复合材料层压耳片接头拉伸、剪切、弯曲载荷的问题,给出了孔边应力分布及弯曲时层间剪应力分布。结果表明,当载荷平行于铺层且沿厚度均匀分布时,应力沿厚度方向变化不大,主要与铺层角度有关,当载荷不平行铺层时,层间剪切应力和拉伸应力较大,是接头破坏的主要原因。     

汽车轮胎的三维有限元结构分析

本文从轮胎内部材料微结构出发,建立三维分析模型,考虑轮胎大位移引起的几何非线性,轮胎各部位材料的物理非线性和拉压不同模量,考虑了轮胎与地面接触区域的可动性,通过一参数来提高预测接触区域的准确性,并用白光散斑干涉计量技术测定轮胎表面的大位移场,结果表明计算与实验结果是吻合的。     

钢管混凝土肋拱面内受力全过程有限元分析

本文编制了考虑几何与材料双重非线性的钢管混凝土肋拱面内受力的有限元程序。材料非线性应用合成法钢管混凝土本构关系。计算结果与试验结构比较表明,该程序能够反映钢管混凝土肋拱受力全过程的基本特性,但在受力的后期有一定的误差,表明钢管混凝土肋拱中的材料本构关系有其自身的特点。     

碳纳米管力学性能分析的分子结构有限元模型

基于分子结构力学理论,将C—C共价键等效比拟为空间梁单元,利用ANSYS的二次开发工具APDL语言编程创建能够恰当模拟碳纳米管原子间相互作用势的分子结构有限元模型,应用该模型详细研究碳纳米管在简单拉伸和纯扭转时的力学性能及其尺度效应,即手性角和管径变化对碳纳米管杨氏模量、泊松比和剪切模量的定量影响。计算结果表明,杨氏模量和剪切模量与大部分相关文献的结果吻合,但泊松比的数值结果和尺度依赖性规律在国内外文献中尚未获得统一观点,且在弹性模量、泊松比和剪切模量之间未发现明确的定量关系。     

轮胎温度场的有限元分析

针对三维内热源的温度场问题,推导了温度场的有限元“刚度”及热载荷,并考虑到轮胎的结构复杂性,使用六节点五面体及八节点六面体单元,分析了子午线轮胎的温度场,并用红外热像系统进行了实验验证.结果表明,计算方法是可行的.      

基于ANSYS的新型瓦楞纸板结构的有限元分析

借助有限元分析软件ANYSYS10.0,对传统V型瓦楞纸板在静定载荷作用下的力学性能进行了数值模拟,结合U型、UV型瓦楞芯纸结构,设计了O型和不倒翁型两种新型瓦楞芯纸结构,并对所有5种结构纸板的力学性能进行了对比模拟实验。结果表明:V型纸板具有很好的抗压性能,且抗压强度与V形夹角有关;不倒翁型结构瓦楞纸板同时具有良好的抗静压强度和抗冲击性能;各种纸板应力较大区域都集中在各层的粘接处,表现为纸板的应力集中点。     

考虑竖直力的桩基础有限元计算方法及工程应用

本文根据现行工程中较常用的桩基计算方法－“ｍ”法，建立了考虑竖直力的桩基础电算模型，并给出了单桩计算结果对比和工程应用实例。     

颗粒和纤维混杂增强复合材料力学性能的三维有限元模拟

为了研究原位合成TiB 纤维和TiC 颗粒混杂增强的钛基复合材料的力学性能与微观结构的关系, 根据其微观结构特点, 并基于随机序列吸附(RSA : Random Sequential Adsorption) 方法, 提出了短纤维和颗粒混杂增强的三维有限元模型。该模型可以生成位置及取向随机分布的多纤维多颗粒的代表体积单元, 同时纤维的长径比、取向分布规律可以任意调整, 适合各种不同的混杂增强复合材料微观结构的模拟。对比实验测试结果, 证明该模型对混杂增强的复合材料的模拟较为精确。模拟结果显示: 在纤维状增强体中, 平行于加载方向的增强体承载了最大的应力, 而与加载方向约呈45°角的增强体承受的应力最小; 颗粒状增强体承受的应力相比平行于加载方向的纤维状增强体要小很多; 基体中应力在加载方向上靠很近的增强体之间较高。      

土钉支护的三维非线性有限元分析

建立土钉支护边坡的三维有限元模型，采用Ｄｕｎｃａｎ－Ｃｈａｎｇ非线性本构关系，模拟基坑开挖和土钉支护的施工过程，计算开挖荷载引起的位移，土钉轴力，土中应力的分布和变化规律，计算结果在一定程度上揭示了土钉支护的加固作用和工作性能，可供设计和施工时参考。     

交直交电力机车原型车主变压器油箱的空间有限元分析

交直交电力机车原型车主变压器油箱是一种新设计的下罩式主变压器油箱，它是一个复杂的空间板，梁组合结构，本文利用ＳＵＰＥＲＳＡＰ软件对主变压器油箱在机车运行及试验时的各种工况（５种）下进行了空间有限元分析，模拟试验工况的计算结果与实测位移及电测应力吻合较好，设计人员根据计算对主变压器油箱的结构进行了改进，并作为我国首次设计的下罩式主变压器油箱而定型试制生产。     

汽车空调电磁离合器三维静磁场有限元分析

利用APDL参数化语言建立了汽车空调电磁离合器三维有限元模型,并对其进行了三维电磁场分析,得到了离合器内部结构的磁通密度分布、皮带轮与吸盘之间的电磁吸力以及桥部个数变化对磁通密度分布和电磁吸力的影响,为离合器的优化设计提供了依据。     

空间相机主镜加工状态下的有限元分析

采用轻量化结构的空间相机主镜,因为镜体力学分布较传统的实心镜体复杂得多,因而轻型镜面的加工较之实心镜面复杂得多。镜子在加工中的支撑方式和受力状态是影响镜面加工精度的主要因素之一,没有严格准确的数学分析难以保证镜子的加工精度,本文用有限元法首次对正在加工中的空间相机主镜进行力学分析,根据变形规律设计了几种支撑方案,从中选定了主镜的最终支撑结构。镜面面形的加工精度实现PV值λ／10,MS值λ／62。满足使用要求。     

复杂空间弯管三维自由弯曲成形有限元模拟及试验

目的以一复杂空间弯管为例,开展三维自由弯曲成形实验研究。方法首先提出三维自由弯曲成形工艺解析方法,然后通过有限元模拟与实际试验相结合的方法进行研究。结果有限元模拟所得到的弯管与CAD模型相比,弯曲半径偏差值不超过2%,吻合度较高。实际成形出的弯管与CAD模型对比显示,第1个弯曲段的实际弯曲半径为118 mm,设计值为120 mm,实际值与设计值偏差1.67%;第2个弯曲段的实际弯曲半径为133 mm,设计值为130 mm,实际值与设计值偏差2.30%,2个弯曲半径的偏差值均不超过3%。结论验证了三维自由弯曲成形工艺解析方法的可靠性,有限元模拟较好地指导了实际成形试验。