轨枕路基疲劳试验机加载反力架设计与优化

针对目前动力加载反力框架刚度过小、结构形式不合理和材料用量过大等不足,系统地进行反力架的设计与优化。通过SOLIDWORKS建立4种不同结构形式加载反力框架的三维模型,使用ANSYS和ABAQUS静力分析了不同结构反力框架的刚度、强度大小及分布范围,并对比用钢量、力学性能指标,选出鱼腹梁结构形式进行优化设计。针对鱼腹梁反力架,通过 ANSYS的模态分析得到其固有频率及振型,发生第一次垂向振动的频率为25.6Hz,满足10Hz作动器加载不引起共振的要求。通过瞬态分析模拟了10Hz作动器试验时,反力框架的振动响应情况,最大位移为1.128mm,但5s后逐渐稳定在0.720mm,满足动载荷精度和刚度要求。研究表明,相比于其他3种结构形式,鱼腹梁结构刚度最大、最经济,既满足动载荷刚度要求也节省了钢材。     

烟气脱硫塔结构有限元分析

针对在风载作用下有大量人孔的脱硫塔易产生挠度变形的特点,对其进行强度分析和模态分析.通过使用有限元软件ANSYS建立脱硫塔简化模型,根据实际工况计算出塔体重力载荷和不同高度的风载,利用稀疏矩阵求解器求解脱硫塔的结构特性和模态特性,得到其应力场、固有频率和振型.研究结果表明:脱硫塔上大量的人孔对其强度有一定的削弱,需要在开孔区域设有强度补强.脱硫塔前几阶自振频率小,振动周期大,体现了塔体的整体动态特性.在实际工作中,脱硫塔工作频率需避免其自振频率,以保证塔的稳定工作.     

火电厂预应力框架拟静力试验与推覆分析

火电厂作为重点抗震设防建筑,理应具有较强的抗震性能,而现行＂两阶段＂结构设计方法无法提供结构在地震作用下的整体反应。本文采用静力弹塑性分析方法,利用SAP软件,结合我国现行抗震设计规范,分析了火电厂预应力框架在地震作用下的结构反映特性,并通过与拟静力试验结果的对比,提出设计建议。分析表明该结构具有明显的薄弱环节,在设计中应予以重视。     

基于ANSYS数控车床床身有限元结构分析

床身是车床的重要基础件,它的动态特性和静态特性直接影响车床的加工精度及精度稳定性。以CK6136型数控车床为研究对象,采用Pro／Ewildfire 3.0建立床身的实体模型,借助大型有限元软件ANSYS对其进行静力分析与模态分析。静力分析结果表明该机床的结构设计过于保守,3个方向的刚度分布不均匀;模态分析结果表明床身的上面及床身后侧面的局部刚度比较薄弱。根据有限元分析结果,对CK6136型数控车床的床身结构进行优化,确定合理的床身结构,为CNC数控车床设计与制造提供理论依据。     

结构有限元分析在膜片弹簧中的应用

运用UG软件的FEA模块进行结构有限元分析,结合有关结构静力学和动力学的基本知识,讨论了结构有限元分析中常有单元的力学特性,以及各自的应用范围,利用UG软件Scenario功能对膜片弹簧进行了有限元分析。     

大型铸件中床身结构的分析及优化

基于集成应用inventor三维软件建立某数控插齿机中床身的三维模型,通过有限元分析软件abaqus建立某数控插齿机中床身动力学分析模型,并计算了中床身在固有频率下和交变切削载荷作用下的振形,分析中床身在实际工况下的振动结构最薄弱环节,并针对性提出合理有效的结构优化方案。     

发射器座钣的动态有限元分析

为了优化发射器座钣的结构设计,采用有限单元法对某型号发射器座钣三维空间板壳结构进行了整体三维建模,同时运用弹性力学有限元法对座钣建立的有限元模型进行模态分析和瞬态动力学分析.得到了整个座钣的前十阶固有频率及振型、结构应力和变形分布规律以及座钣关键部位的动应力变化曲线,为该类座钣结构武器合理布置筋钣和减轻座钣重量进一步优化座钣结构提供参考.     

平台罗经框架的模态计算与试验分析

平台罗经框架结构是惯性平台的主要部件之一,其动态特性将直接影响到平台系统各部件对振动环境的适应性.结构的动态特性信息可通过2种途径得到,模态计算和模态试验.分别通过计算和试验2种方法得到了外框架的模态结果,并且对模态相关性分析的理论进行了探讨分析,得到了外框架结构的模态相关性结果,此过程是进行下一步模型修正以及动响应分析的基础.通过分析计算可知,模态计算比试验得到的固有频率要高,在前8阶模态中,除了第5阶和第8阶相关性稍微差一点,而其他的振型相关性比较明显.提出了提高结构系统的动态性能改进方法,为今后的改进和设计提供了理论依据.     

300t造船龙门起重机结构动力特性分析

针对300 t造船龙门起重机的实际工作情况,进行了起重机动力特性的研究。以有限元软件ANSYS为基础平台,通过对结构的模态分析,得到了起重机的自振频率和振型。通过数值模拟不同工况的起吊过程,进行了起重机的应力和位移分析。结果表明:柔性支腿和主梁的连接部位是整体的薄弱环节,2种工况下主梁最大挠度均发生在距柔性支腿约1/4处位置。     

通廊转运站结构减振分析

介绍了某通廊转运站为减振所采用的增设钢支撑的加固方式，用有限元方法对其进行了动力分析，并进行了实际测试以及加固效果评估。     

结构有限元分析在膜片弹簧中的应用

运用UG软件的FEA模块进行结构有限元分析。结合有关结构静力学和动力学的基本知识,讨论了结构有限元分析中常用单元的力学特性,以及各自的应用范围。利用UG软件的Soenario功能对膜片弹簧进行了有限元分析。     

TQLZ自衡振动筛的静力与模态分析

以自衡振动筛为研究对象,利用SolidWorks软件,对自衡振动筛进行了有限元建模及静力分析、模态分析,分析结果为振动筛的优化设计提供理论依据.     

基于ANSYS的巨型框架抗震结构地震反应分析

研究了2种不同结构布置形式的巨型框架结构同,即主、次框架固结和主、次框架分离的结构方案,对2种巨型框架结构体系的动力特性和抗震性能等进行了分析和评价。     

基于ANSYS的转盘静力及模态分析优化设计

通过ANSYS有限元分析方法,对高速转盘进行静力分析及模态分析,结合优化设计理论,得到高速转盘最优的尺寸结构数据.以高速转盘的尺寸结构为设计变量,其最大冯密塞斯应力及一阶模态为状态变量,冯密塞斯应力的标准差为目标函数,通过优化应力变化达到最小.     

BEPCII前室真空盒的结构设计中有限元分析

通过有限元分析,研究了前室真空盒静力分析及在恒温150℃烘烤情况下的变形,确定了在设计过程中与其相关磁铁系统问配合尺寸关系,并且对前室真空盒进行模态分析,以确定其动态特性参数。根据前室真空盒的实际结构建立了简化模型,并对计算结果进行了分析,得出了对前室真空盒的设计与实验有指导意义的结论。     

输电工程双平臂抱杆动力性能分析

双平臂抱杆是输电塔组立的主要起重设备.为了研究双平臂抱杆的动力性能,应用ANSYS有限元软件建立了双平臂抱杆的参数化数值模型,通过模态分析计算得出了前10阶自振频率,并分析了各阶振型对结构的影响;采用完全法对双平臂抱杆进行谐响应分析,得到了抱杆在受不同方向激励时平臂端部节点和杆顶节点的位移响应曲线,得出第六阶自振频率对双平臂抱杆动态性能影响最大;通过对实际工作状态下的双平臂抱杆进行瞬态动力学分析,得到了不同吊点位置下杆身标准节和双吊臂的最大应力响应曲线以及关键节点的位移响应曲线,进而分析结构在动态冲击荷载作用下的影响规律,建议抱杆在突然卸载工况下标准节和起重臂的冲击系数分别取1.1和0.6.     

联合收割机剪式座椅静力与模态性能分析

以国产某联合收割机的剪式座椅为研究对象,使用CATIA软件对座椅进行三维建模,将座椅模型导入ANSYS Workbench软件进行静力分析和模态分析,判断是否满足设计要求。静力分析结果显示,座椅在2种不同的载荷受力下受到的最大应力均小于材料的屈服强度,整体强度符合设计要求。模态分析结果显示,座椅的前六阶固有频率避开了人体的敏感频率,保证了驾驶员的工作舒适性,为联合收割机座椅的结构设计及优化提供了理论基础。     

基于灵敏度分析的机械结构动力学修改

详细介绍了机械结构模态灵敏的理论并据此方法扩展建立了简谐激励下结构稳态动力响应灵敏度的公式，指出周期激励可展开成Ｆｏｕｒｉｅｒ级数同样适合该理论，为结构的动力修改提供了理论依据，最后在ＭＡＴＬＡＭ５．２平台上通过一实例编程计算加以说明。     

时域应变模态分析的理论与应用

本文以结构应变模态叠加原理为基础，分别以一根无裂缝／带裂缝悬臂梁结构为研究对象，获取结构的应变响应信号，利用ＩＴＤ法进行应变模态分析。试验结果表明：采用该方法，一方面可识别出可靠的结构模态参数，获得结构的动应变／动应力分布，另一方面，其结果可用于结构故障诊断、结构动力修正等研究工作中，具有普遍的指导意义和工程实用价值。     

基于水平单向偏心结构的二维MPA方法

目前结构性态评估方法的研究基本都是以单自由度体系和单向地震动输入为前提的,而实际地震动的多维性、结构的空间耦合特性使目前基于单自由度体系的结构性态评估方法存在较大的局限性。本文在对水平偏心结构模态分析的基础上,建立了单向水平偏心结构的等效二自由度模型（EDDOF）,用以表征单向非对称结构体系的平扭耦联效应。然后对EDDOF体系进行了振动特性分析,在验证EDDOF模型正确性的基础上,提出了二维MPA方法（2DMPA）,并通过一个偏心钢框架结构算例验证了2DMPA方法的正确性。结果表明：本文提出的二维MPA方法可以精确描述单向非对称结构的弹性地震反应,在非弹性情况下的精度较高,可用于偏心结构的性态评估。