基于结构疲劳寿命可视化技术的虚拟疲劳设计

介绍了大型图形用户界面有限元软件、疲劳寿命预测模型、疲劳寿命可视化方法等结构疲劳寿命可视化相关技术。分析了我国机械产品虚拟疲劳设计的应用现状和提高产品设计水平的迫切性；阐述了基于“全场”疲劳寿命可视化技术的产品虚拟疲劳设计构想。以有限元软件ANSYS为平台，采用自行开发的疲劳寿命可视化模块Fatigue／ANSYS对某飞机起落架框进行了疲劳寿命可视化分析及虚拟疲劳设计优化。     

结构疲劳寿命、可靠性可视化技术与虚拟疲劳设计

介绍了大型图形用户界面有限元软件、疲劳寿命预测模型、疲劳寿命可视化,可靠性可视化实现方法等结构疲劳寿命以及可靠性可视化技术,阐述了先进的基于“全场”疲劳寿命,可靠性可视化技术的产品虚拟疲劳设计思想,以有限元软件ANSYS为平台,自行开发了基于结构疲劳寿命,可靠性可视化技术的外部模块,并采用该模块对某战斗机起落架框进行了“全场”疲劳寿命,可靠性可视化分析。     

结构可靠性可视化技术及其应用

介绍了结构可靠性可视化相关技术，如通用有限元软件，结构可靠性可视化实现方法等。以有限元软件ANSYS为平台，自行开发了结构可靠性可视化模块－Fatigue/ANSYS，并以此对某战斗机起落架框“全场”疲劳寿命及可靠性进行了分析，对发展基于可视化技术的虚拟疲劳设计思想具有重要的参考价值。     

结构可靠性可视化技术及其应用

介绍了结构可靠性可视化相关技术 ,如通用有限元软件、结构可靠性可视化实现方法等。以有限元软件ANSYS为平台 ,自行开发了结构可靠性可视化模块———Fatigue/ANSYS ,并以此对某战斗机起落架框“全场”疲劳寿命及可靠性进行了分析。对发展基于可视化技术的虚拟疲劳设计思想具有重要的参考价值     

基于ANSYS的汽车悬架减振器空心活塞杆的质量研究

对于工程实际问题来说,利用ANSYS有限元分析法对疲劳寿命进行分析,有利于设计周期的缩短、产品设计品质的提高以及设计成本的节约。本文结合实际情况,利用ANSYS Workbench软件对汽车减振器活塞杆的受力状况及疲劳寿命进行分析,用以判断其是否满足质量要求。     

基于有限元的织机综框边杆的疲劳寿命

针对JAT610织机综框边杆的疲劳断裂，用ANSYS有限元软件进行分析，结合应力实测的结果，得出了边杆应力集中产生疲劳的结论，对边杆的疲劳寿命进行了分析计算，结果与实际符合良好。     

气室支架的轻量化设计及疲劳寿命研究

以气室支架为研究对象,利用有限元分析软件ANSYS Workbench分析了支架的强度和刚度,并对气室支架进行轻量化设计,去除设计过剩部位的材料。研究分析了气室支架的疲劳寿命,并设计制动系统疲劳寿命试验台对试件进行疲劳寿命测试。试验与仿真结果表明:试验数据与仿真数据误差小于5%,气室支架的设计满足主机厂的要求,并为其它支架的轻量化设计提供了参考。     

基于ANSYS Workbench梳棉机回转盖板疲劳寿命分析

探讨梳棉机回转盖板的疲劳寿命分析。通过与Mindlin理论比较,建立有限元模型及对计算分析结果对比,验证了应用ANSYS有限元分析软件分析盖板与曲轨间平面/平面接触形式的微动疲劳的正确性。同时运用ANSYS Workbench软件对梳棉机回转盖板进行了疲劳寿命分析,通过分析应力云图以及在交变载荷作用下回转盖板的安全系数及疲劳累积损伤系数,验证了回转盖板设计的合理性。     

机架疲劳寿命分析

利用ANSYS Workbench对1450 mm冷带钢连轧机机架进行疲劳寿命分析,结果表明机架的疲劳寿命满足设计要求。     

HSK热装刀柄的加热性能分析

使用ANSYS中的电磁-热-结构耦合模块并通过中频感应加热正交试验对HSK热装刀柄的感应加热性能进行分析,分别得到刀柄理论感应加热最优温度及刀柄实际感应加热最优温度;以热循环过程中的温度为热载荷,分别使用ANSYS中的热-应力耦合模块以及Coffin-Manson公式,得到热装刀柄热疲劳方式与热疲劳寿命。采用热疲劳试验对预估热疲劳寿命进行了验证,指出适当选取保温时间可延长热疲劳寿命。     

打夯机夯架应力及疲劳寿命可视化分析

采用Ansys对某款蛙式打夯机夯架夯击地面时的应力分布进行了计算。进而使用基于Ansys自行开发的疲劳寿命模块，对该款蛙式打夯机结构在疲劳载荷作用下的全场疲劳寿命进行了分析。对类似打夯机的寿命评估与合理设计具有实际的参考价值。     

某航空减速器输入齿轮轴疲劳断裂分析

疲劳损伤是影响飞机寿命的主要因素,在满足静强度前提下,关键部件都应进行疲劳寿命分析。基于载荷谱试验数据基础上,应用有限元法和Hype rm e s h、ANSYS、Fe-s afe等软件对输入轴进行有限元疲劳仿真分析,获得轴的疲劳寿命,为工程设计和分析提供依据。     

基于ANSYS的注塑机前模板拓扑优化

针对注塑机肘杆式合模机构中模板要满足降低重量,提高强度、刚度及疲劳寿命的设计要求,应用ANSYS及FE-SAFE软件对某型号注塑机前模板进行了拓扑优化,从两个方向入手,即:对现行的结构再进行拓扑优化;回到原始的结构,并对其进行拓扑优化,寻求最合理的设计形式。对优化后的模板进行了应力、变形分析及疲劳分析,并对比了模板优化前后的应力、变形及疲劳情况。研究结果表明,优化后的模板模型质量更小,且最大应力更小、变形更小,具有更好的疲劳性能;通过应用ANSYS及FE-SAFE软件优化,注塑机前模板的强度、刚度、疲劳寿命及可靠度均得到了相应的提高,同时模型的质量减少,能够更加充分和合理地使用材料。     

某弹射发射装置导弹挂钩疲劳寿命有限元分析

在疲劳分析理论的基础上,利用ANSYS有限元分析软件,讨论了某弹射发射装置导弹挂钩的疲劳寿命特性,应用到导弹挂钩的优化设计中,提高了其设计水平。     

基于有限元方法的压裂泵连杆疲劳强度分析

压裂泵连杆在工作过程中受到复杂的交变载荷作用,为防止发生疲劳破坏,对压裂泵连杆疲劳强度进行分析。首先建立五缸压裂泵连杆装配组件有限元模型,然后在考虑过盈配合及联结螺栓预紧力装配条件的情况下,对连杆的几种极限工况进行静力有限元分析,获得连杆在各工况下的应力应变,接着将各工况静力分析结果导入疲劳分析软件FE－SAFE中,从而确定疲劳载荷谱,并以此计算连杆疲劳寿命及疲劳安全系数,对连杆疲劳寿命进行定量分析。结果表明,压裂泵连杆疲劳寿命及疲劳强度满足设计要求。     

转炉倾动柔性支承系统的疲劳分析

本文应用大型有限元分析软件ANSYS,对某30 t转炉倾动装置的扭力杆柔性支承系统进行疲劳寿命分析,得出了当柔性支承系统的关键零件扭力杆采用不同材料时的系统的疲劳寿命,为同类柔性支承系统的设计与优化提供理论依据。     

柔性构架的动应力仿真研究

在 ANSYS 有限元分析软件中建立了转向架构架的柔性体模型,在 SIMPACK 多体动力学软件中建立了完整的车辆系统动力学模型,把 SIMPACK 中计算得到的构架载荷-时间历程引入 ANSYS 中得到构架各部位的应力分布以及关键部位的应力-时间历程,从而为构架的疲劳强度评估和疲劳寿命预测奠定了基础.这一方法不仅实现了有限元计算与多体动力学分析之间的有效结合,而且完成了多体系统动力学研究中刚体与柔性体之间的耦合,是构架设计新方法的尝试.