软包锂电池分档机机架的有限元分析

机架是软包锂电池分档机的重要支撑部分,为了研究其在工作状态下的特性,掌握其应力应变等情况,明确机架在工作受力后的薄弱部位再进行优化。首先,根据分档机的工作状况分析机架的工作特性,确定机架的结构参数;其次,运用三维建模软件SolidWorks建立整个分档机的三维模型,再导入到有限元分析软件ANSYS Workbench中,对建立的三维模型进行静力学分析与模态分析;再次,求解出机架的总变形云图、等效应力应变云图以及机架的前6阶模态振型与频率;最后,运用SolidWorks Simulation有限元分析软件对焊接后机架进行强度应力分析,与理论计算出来的许用应力进行比较,判断焊接处是否符合焊接工艺设计要求。     

高速动车组列车制动缸体ANSYS有限元分析

采用Pro/E对高速动车组列车制动缸进行了三维实体建模,并进行虚拟组件装配,利用ANSYS10.0软件对制动缸体进行有限元强度分析,计算结果表明最大应力出现在缸底与缸体连接处,此处由应力集中引起的,从整体看压应力大于拉应力.     

微型电动汽车车架多目标驱动尺寸优化研究

利用Creo建立车架三维模型并导入ANSYS有限元分析软件,对车架进行静态弯曲和应力分析,通过静态电测试验确定有限元分析的应力值和试验真实应力值在合理范围内,对车架进行模态分析,通过模态试验验证有限元分析的模态振型、频率的正确性,对车架进行谐响应分析,确定对车架结构动态性能影响最大的模态频率。结果表明:车架具备良好的强度和刚度特性,但存在一定的优化空间。优化过程在满足车架强度和刚度要求的前提下,通过改变横、纵梁布置结构的方式实现优化目的。车架质量与原车架相比减少了74.58kg,降低了27.74%;最大等效应力增加了23.36MPa,但应力分布更加合理。     

数控高速磨床床身的有限元分析与优化

运用Solid Works软件建立了数控高速磨床床身的三维模型,并在Simulation软件模块中对其分别进行了静力学和模态分析,根据分析结果,对床身筋板的布局、壁厚以及掏沙孔形状等不合理结构进行优化。优化后的床身经过有限元分析后,其最大应力可以减少20.63%,最大变形量可以减少22.18%,第一阶固有频率可以提高9.40%,总体质量可以减少10.48%。     

动车组内端门吊装结构强度计算及优化设计

高速列车内端门的强度是车辆设计的重要内容，直接关系到车辆的安全运行。本文利用Hypermesh软件对动车组内端门吊装结构进行有限元建模，然后利用ANSYS软件对动车组内端门吊装结构在4种工况下通过有限元分析进行了静强度仿真计算，计算结果显示各工况的最大应力值均超出其材料的许用应力。因此对原模型进行方案修改，计算结果显示各个部件最大应力均未超过其对应材料的屈服强度，且安全系数均大于1。从而得出内端门各零部件满足设计要求，进而得出该内端门吊装结构的强度符合使用要求。并利用HyperStudy软件对内端门结构进行尺寸优化，计算结果表明，优化后的动车组一位端内端门吊装结构不仅使变形变小而且兼顾了轻量化，取得了较好的优化效果，为工程设计人员的结构设计及改进工作提供了有益的经验。     

轿车副车架轻量化设计

以某轿车副车架为研究对象,采用CATIA软件进行三维建模。应用Hyper Mesh对其进行网格划分,在制动工况下对副车架进行初始结构强度分析和自由模态分析。以副车架材料的许用应力及1阶模态频率作为优化的约束条件,利用Optistruct进行拓扑优化设计,副车架质量与原始设计相比减轻了10.28%,使其达到轻量化的目的。     

基于ANSYS Workbench的摆动液压马达叶片强度分析

针对某铜厂摆动液压马达结构的安全性问题,采用ANSYS Workbench有限元分析软件中的静态结构分析模块对马达关键部件叶片强度进行协同计算分析通过Pro/E软件建立了摆动液压马达叶片的三维模型,导入有限元分析软件ANSYS Workbench进行应力与应变的有限元分析,确定叶片的应力分布和变形情况,旨在为叶片的进一步优化设计提供了可靠、高效的理论依据计算结果表明,该叶片强度满足实际生产要求     

基于SolidWorks的移动式动车组清洗机机架的模态分析

针对目前动车组在检修库内的外皮清洗普遍采用人工清洗的特点,设计一款移动式动车组清洗机,可有效提升清洗质量,降低人工成本,提高经济效益。并采用SolidWorks软件建立清洗机的三维模型,运用simulation模块通过有限元方法对清洗机机架进行模态分析,得到机架在各阶频率下的模态形式,为机架的优化设计提供参考。     

矿用单轨吊车运输系统优化设计与应用

在CREO软件中建立单轨吊车三维模型，导入ADAMS软件中进行动力学分析，以获得单轨吊车运输系统各连接点的载荷数据作为有限元分析的输入，建立有限元模型，通过Abaqus软件计算轨道在静止工况和驱动工况下的受力情况，绘制应力云图并进行分析。结果表明，静止工况和驱动工况下最大应力部位都集中在轨道与起吊承载梁相连接的移动承载小车处。针对轨道薄弱环节提出单轨吊车运输系统结构优化设计及单轨吊车运输优化方案，经验证模型方案中轨道安全系数符合梁安全系数要求。     

轻型货车燃油箱结构强度仿真分析

为了解决传统燃油箱设计成本高,生产周期长的问题,对一款轻型货车燃油箱制动工况下的变形与应力情况进行了有限元分析。首先通过Pro/E软件对燃油箱进行三维建模,利用workbench平台创建其有限元模型;而后对燃油箱进行了不同充液比的模态分析,获得了不同充液比下的固有频率;再对其进行了制动工况下静态结构强度分析,并采用VOF对其进行液体晃动仿真模拟,最后将液体晃动仿真模拟结果作为载荷输入对模型进行流固耦合求解,获得燃油箱的应力分布情况。研究结果表明:燃油的存在对燃油箱的固有频率具有较大影响,不可忽视;静态结构强度分析结果具有初期设计校核的意义;流固耦合分析后发现制动过程燃油箱所受最大应力小于屈服强度,符合设计要求,燃油箱损坏更多地体现为疲劳破坏。     

轮毂驱动智能车车架的有限元分析

为了分析验证轮毂驱动智能车车架的强度和刚度,采用CATIA软件建立车架三维模型,运用ANSYS软件建立以体单元为基本单元的车架有限元模型,并根据模态分析理论对其进行了有限元模态分析,获得车架在4种常见工况下的最大等效应力和应变,以及前十阶固有频率和振型特征。研究结果表明:样车车架的强度和刚度满足设计要求,为进一步优化车架的结构提供了参考依据。     

基于Siemens NX的发动机连杆有限元分析

利用Siemens NX软件建立了发动机连杆的三维模型,并应用NX的高级仿真模块分析了不同工作状态及装配工艺对连杆结构强度和疲劳强度的影响。研究结果表明:最大压缩工况下的连杆应力值比最大拉伸工况高,归因于连杆受到燃气压力作用;确定了连杆工作的薄弱部位及易发生疲劳失效的部位,连杆小头更容易发生疲劳失效;基于NX的连杆建模及有限元分析,无需将建模数据导入其他有限元分析软件,避免了转化过程的数据丢失,该方法缩短了开发连杆周期,并能减少连杆测评实验的成本。     

基于INVENTOR和ANSYS的重型滚筒轴承座有限元分析

运用三维设计软件Inventor,建立输送机重型滚筒轴承座三维模型,利用Inventor中ANSYS有限元分析模块,通过对轴承座进行强度和变形分析,得到应力分布图、位移信息,找到轴承座应力最大区域。通过对轴承座的有限元分析,为滚筒轴承座优化设计提供理论依据。     

风力发电机组增速箱斜齿内啮合齿轮副接触强度分析

因强度不足而使齿轮磨损失效是风力发电机组增速箱中渐开线斜齿内齿轮啮合传动中常见的问题。遵循接触疲劳强度有限元分析基本流程,利用Pro/E建立斜齿内齿轮的三维立体模型并导入ANSYS分析软件中。通过对齿轮对进行接触非线性有限元分析,获得接触应力云图并判断斜齿内齿轮啮合瞬间最大应力发生的轮齿部位,确定最大应力值,并与传统齿轮强度计算方法计算出的结果进行比较,为齿轮的设计提供了理论依据,为日后风机的设计奠定坚实的基础。     

基于变密度法的送杆机构的运送支架拓扑优化设计

利用拓扑优化技术和有限元分析,实现对送杆机构的运送支架轻量化设计和结构优化,提高其综合性能,保障送杆机构能够精确送杆。首先,利用ANSYS/Workbench软件对送杆机构进行静力学分析和模态分析,研究承载时的变形量、应力分布和共振频率,确定初始结构设计的合理性。然后,以运送支架的结构柔度最小为优化目标,外载荷和体积为约束条件,利用变密度法和SIMP插值模型建立对其进行拓扑优化的数学模型。最后,利用Shape Optimization模块对运送支架进行拓扑优化分析,并根据伪密度云图对其结构进行改进。优化结果表明:运送支架的质量减重25.1%,一阶固有频率提高2.1%,最大变形量和应力略微增大,但仍然远小于材料的结构强度,达到优化目的。     

基于OptiStruct的盘式制动器拓扑优化设计

以某客车盘式制动器为研究对象,在三维建模软件Pro-E中建立盘式制动器的三维模型,并在有限元分析软件OptiStruct中进行盘式制动器的模态分析,为了使制动盘和制动钳体不会由于共振而产生噪声,采用了变密度拓扑优化方法,建立了以质量最轻为优化目标,单元密度为变量,制动钳体的3阶模态为约束条件的拓扑优化。优化结果降低了制动钳体的3阶模态频率,并且给出了制动钳体的材料最优分布图,优化后的模态频率可以使制动钳体避免与制动盘产生共振而产生噪声。     

数控重型曲轴铣车复合加工机床旋风刀架有限元分析

针对数控重型曲轴铣车复合加工机床旋风刀架的结构特点,利用UG软件建立其三维模型,对旋风刀架恒流静压导轨的油膜刚度进行了计算,采用ANSYS软件建立了旋风刀架有限元模型,并进行了静力和模态分析,得到了其应力分布图、结构变形图以及前6阶固有频率和模态振型。对计算结果的分析表明:旋风刀架具有良好的静力特性和动态特性,能够满足设计要求。指出了旋风刀架结构设计的薄弱环节,并为其结构优化设计提供了一些参考数据。     

基于3D打印技术的食品成型设备结构设计及有限元分析

食品3D打印作为一项新兴技术近年来获得了广泛应用。针对流体型食品3D打印的成型特点,采用模块化设计思想构建了设备的设计方案,运用Pro/E软件建立了设备的三维模型,再将模型导入到Ansys Workbench软件中,对设备进行了有限元静态分析和模态分析,静态分析结果显示其最大应力小于许用应力,强度符合要求。提取了设备模态分析的前六阶振型图,并在软件仿真的基础上搭建了食品3D打印实验平台,对食品3D打印设备进行了动态特性实验和出料实验,通过对比动态特性实验结果与仿真结果,验证了有限元分析的有效性,且出料精度达到相应标准,表明所设计的食品3D打印设备满足设计要求。     

盘式制动装置制动盘的有限元分析及优化

以有限元理论及振动力学为基础,运用ANSYS软件对盘式制动装置的制动盘进行三维建模,并对该模型进行有限元分析,得到制动盘的应力、应变规律和固有频率,通过结果分析,对制动盘的结构做了进一步的优化设计,结果显示,优化后的结构不仅能够满足强度要求,而且能有效减轻制动过程中的抖动现象。     

基于动车组转向架驱动系统的虚拟装配及有限元分析

借助于大型CAD/CAE软件I-DEAS建立CRH5动车组动力转向架驱动系统三维几何模型,然后利用基于VRML语言的CosmoWorlds软件对其进行虚拟装配仿真,在此基础上应用HyperMesh软件建立各部件的三维有限元模型,最后导入有限元计算软件Ansys中对整个系统进行模态分析。