基于ABAQUS平台对球冠结构焊接变形的数值试验

球冠结构在焊接过程中产生的焊接变形是关系到结构安全性能的重要指标.为了保证球冠焊接构件的可靠性,准确推断球冠结构焊接变形,有必要针对球冠结构的焊接变形进行数值试验分析.基于大型有限元软件ABAQUS开发相应的焊接程序,对焊接过程中温度场、结构变形进行了数值模拟,并将模拟结果与相关理论值及试验值进行对比分析.结果表明,数值试验结果与理论结果基本吻合,满足工程要求.在此基础上,对球冠结构的焊接过程进行三维有限元分析,得到了球冠结构焊接变形随球冠壁厚、焊接坡口形式及焊接顺序的变化规律,为控制结构的焊接变形提供了依据.     

一种弹性折叠梁的刚度建模分析

刚度对微动平台的驱动行程具有极大影响,为了有效提高微动平台的行程范围,提出一种弹性折叠梁代替传统的弹性薄板结构。首先将整体结构划分为横梁和竖直梁两种不同单元,并建立相应的刚度方程,然后和各个节点的力平衡方程相结合,得到单侧结构的刚度方程。再根据结构的对称性,建立另一侧结构的刚度方程。最后根据两侧结构的变形协调关系推导出弹性折叠梁的整体刚度矩阵。最后给出了数值算例,表明刚度建模方法在分析驱动载荷方向的变形时候偏差很小,但是其他方向的牵连变形精确度较低,因此应以ANSYS分析结果为准。     

预应力钢丝缠绕机架内凹型梁的研究

预应力钢丝缠绕机架采用不同的梁结构,梁上的应力分布情况不同,从而影响机架的整体性能。本文分析对比了现有几种梁结构的优缺点,提出了一种内凹型梁。此种梁结构简单,可加工性能好;梁底面可作为其他部件的安装面,有效利用了空间,降低了机架的整体高度;调整梁的内凹深度可调整梁上的应力,改善其受力情况,减小底面的变形。文中采用纤维法建立了梁内凹深度和底面应力的关系,提供了优化设计梁结构尺寸以获得低拉应力梁的依据。采用内凹型梁的预应力钢丝缠绕机架已在25MN自由锻／快锻液压机上应用。     

36MN预应力结构挤压机机架变形分析

挤压机机架变形直接影响挤压制品质量.以36 MN预应力结构挤压机为研究对象,利用SolidWorks软件建立包括前梁、后梁、张力柱和压柱等主要部件的机架实体模型,将其导入MSC.Marc软件转化为有限元模型后,应用直接加载法对机架预紧,并对预紧和工作载荷下机架进行受力-变形分析,得到了机架变形云图和压柱变形规律.结果表...     

30MN三梁四柱式双动拉伸液压机机身的有限元分析及轻量化设计

以某公司初步设计的一款30 MN三梁四柱式双动拉伸液压机为研究对象，此液压机为一款新型液压机。采用有限元方法对液压机整体机架进行结构分析与模态分析，获得上梁、滑块、底座及立柱4个主要部件的变形和应力情况，对液压机进行初步校核，并获得其前6阶固有频率。结果表明：上梁的最大静挠度不符合工程要求，通过对上梁结构优化，使其接近工程要求；滑块与底座的最大静挠度符合工程要求，所以在保证滑块与底座符合工程要求的基础上，进一步对滑块和底座进行轻量化设计，达到减重的目的，为最终30 MN三梁四柱式双动拉伸液压机的设计和制造提供了一定的理论参考。     

800 MN油压机上板梁厚大型板类铸钢件的铸造

800MN油压机的上板梁单体净重233t,板厚1025mm,为目前国内外大型铸钢中板厚最大的铸钢件之一,技术要求高,实际铸造生产难度极大.经过对其工艺技术的分析,制定针对性的工艺措施,同时利用计算机凝固模拟技术进行了验证与完善,成功铸造了800MN油压机上板梁.     

列车转向架侧梁焊接应力场数值模拟

利用有限元分析技术建立了列车转向架侧梁箱形焊接结构的有限元模型,对侧梁T型接头的三层12道焊缝的TIG焊接过程进行了应力场的数值模拟。转向架侧梁焊接仿真结果表明,侧梁上四条焊缝不同层间采用不同的焊接顺序,其残余应力是不同的,随着焊接层数的增加其残余应力逐渐减小,说明选择合理的焊接顺序能够降低焊接结构中的残余应力;焊趾处的应力随时间变化的图形上有12个波峰,分别为焊接12道焊缝时对焊趾处的影响,其最大应力已经远远超过材料的屈服强度,并在冷却的过程中应力逐渐减小。转向架在焊后发生了一定的挠曲变形,主要变形为沿着y方向的变形,最大变形量为12.3 mm,x方向和z方向的变形比y方向的变形小了一个数量级。     

基于刚度检测与模拟分析对比的液压机上横梁优化设计

重型小台面液压机由于自身结构特点,承载时主机机身更易产生较大的弹性挠曲变形.在具有此种承载特点的压机系列中选择一台进行刚度检测,以THP11-10000汽车轮毂组合框架拉杆预紧式液压机为例,通过试验数据和模拟数据分别对关键承载件上横梁进行非线性拟合,并建立变形—空间坐标方程.分析对比试验结果与模拟结果,验证模拟结果的有效性与准确性,从而为同系列压机关键部件的工作性能的优劣提供试验支持与数值分析支持.最后,基于模拟结果以质量和刚度为目标对上横梁结构进行优化设计.     

63 MN热模锻压力机自动锻造线上模具设计和快换技术应用

介绍了以63 MN热模锻压力机为主机的自动化锻造生产线上的模具设计、使用及快换技术。生产线主要设备为63 MN热模锻压力机、8 MN机械切边机及10 MN液压精整形机,用于生产铁路货车中型锻件。针对该生产线上不同产品的特点,设计了不同的模具布局,同时确定了模架和压力机的顶出位置。用5Cr Mn Mo作为模具基体,H13焊条堆焊锻模型腔和切边模刃口的方法制造模具,可以延长模具使用寿命。分析结果表明,模具快换技术的应用可以缩短换模时间,保证生产线高效运行。     

680 MN多功能模锻挤压机动梁设计

680MN多功能模锻挤压机是集模锻与挤压功能一体化的多功能液压机,其主要受力部件活动横梁组件在不同工况下受力情况十分复杂.针对以上问题,680 MN多功能模锻挤压机的动梁采用由4个动梁剖分组件组成动梁主体,通过钢丝和螺栓共同预紧方式进行设计.采用ABAQUS 6.10有限元分析软件对动梁的设计模型进行不同工况、不同受力情况分析.为了保证动梁在钢丝预紧过程中所受预紧力达到设计要求,采用在缠绕过程中动梁组件上的单向应力区粘贴应变片的方案,同时对压机动梁受力情况进行监测分析.有限元分析和实验表明,采用以上设计的680MN多功能模锻挤压机可以达到使用要求.     

缸梁一体式液压机的结构特点分析

缸梁一体式液压机是一种液压缸与上横梁合为一体的新型压力机,它的优点为:取消了上横梁,压机质量减小且高度低,制造成本较低,便于运输;半球形液压缸兼梁的作用,作用面积可以增大3～5倍,对于同样外轮廓的压力机能给出6～8倍的公称力,特别适合于千吨以上压力机的制造与应用,为制造超大型液压机提供了一个新思路.文章重点对半球式液压...     

缸梁一体式液压机简介

介绍了缸梁一体式液压机不同于传统的三梁四柱式液压机的结构特点,它的优点为:取消了上横梁,压机质量减小,液压缸作用面积可以增大3～5倍,半球形液压缸在同样直径同样厚度的情况下较圆筒形液压缸耐压高一倍,因此,对于同样外轮廓的压力机能给出6～8倍的公称压力,特别适合于千吨以上压力机的制造与应用.本文列举了50 MN至900 ...     

20MN快锻液压机关键部件有限元分析

采用三维造型软件Pro/E建立20MN快锻液压机工作缸、固定横梁和机架的实体模型,以有限元分析软件ANSYS为分析平台,建立三维分析模型,对工作缸、固定梁和机架结构设计的合理性和可行性进行了定量分析,为20MN快锻液压机的本体结构设计提供了依据.     

100 MN橄榄式缠绕液压机结构设计与特性研究

减轻重量和缩小体积一直都是重型模锻液压机设计的关键问题.根据自然界的橄榄结构,设计完成一种新式100 MN橄榄式钢丝缠绕模锻液压机.提出一种新的大型液压机捆绑结构设计理念,并给出缠绕层参数的设计方法;结合有限元法对新式液压机的结构特性进行仿真分析;通过现场加载实验,完成液压机关键部位实际变形量与仿真变形量的对比分析.研...     

165 MN自由锻造油压机的液压控制系统

自主研制了超大型自由锻造设备--165MN油泵直接传动自由锻造油压机.给出了该压机的主机结构型式及主要技术参数,比较了液压机的液压控制类型,并就其液压控制型式、油泵直接传动系统的技术难点、控制系统中动力系统、主控系统、低压充液系统、外控系统和循环系统等作了深入的分析和研究.     

80MN双柱斜置式快锻液压机机架有限元分析

利用Pro／E软件建立了80MN双柱斜置式快锻液压机机架的三维全接触实体模型,以ANSYS软件作为有限元分析工具,先对机架施加预应力,再施加极限工作载荷,得到主要部件应力和位移分布图,并对结果进行分析。根据分析结果,对下横梁进行了结构优化,为液压机设计提供一定参考。     

80MN双柱式预应力结构快速锻造液压机的设计研发

阐述了80MN油泵直接传动、双柱式预应力结构快速锻造液压机技术特点及设计方法,实现了大型自由锻造液压机结构、传动方式和控制技术的创新.工程应用表明,该锻造液压机整机性能指标达到国际先进水平.     

120MN水压机大修及改造

主要介绍二重集团公司捷克 12 0 MN水压机大修及技术改造过程。该水压机的成功修理及改造 ,对我国特大型水压机的大修及改造有着重要的意义     

提高水压机加工能力的技术改造措施

2MN水压机原有本体结构不变，仅对主缸、回程缸部分及局部相关零部件进行技术改造，达到了增大压机压力和开启高度、满足产品工艺需要的目的。     

10MN液压机整体框架机身有限元分析

本文在对10MN液压机机身进行结构分析基础上，用有限元分析的方法对其进行了静态计算，求出了正载下的应力和位移分布。总结了该机身设计的力学特点，指出了进一步改进的方向和措施。