输油臂强度分析和应力测试

为分析复杂装配体输油臂的强度,采用有限元线性接触技术,在输油臂最大展开状态下对各实体进行连接,独立划分各个实体的网格,计算输油工况下输油臂的强度,解决复杂装配体输油臂有限元网格划分的难题.通过模拟加载方式,模拟输送油料质量及油料输送的动载荷,进行输油臂结构应力测试,验证输油臂有限元分析方法和结果的合理性,为输油臂设计与制造提供参考.     

某型导弹行军状态起竖臂结构可靠性分析

研究运输状态下路面等随机振动因素对发射装置结构可靠性的影响,为发射装置的设计与结构优化提供参考。分析了行军状态路面振动的特点,据此建立了弹架系统的四自由度离散模型,对模型系统的响应谱密度进行了理论推导;对某型导弹发射装置中的起竖臂建立有限元模型,进行有限元形变和应力分析;根据有限元结果,分析了起竖臂在行军状态下刚、强度...     

基于BRDF模型的玉米叶片散射特性分析

本文完成了对红光和近红外光源下的玉米不同叶位的散射光分布的测量.通过对测量结果进行计算分析得到了样本的BRDF值.并建立了相应的Cook-Torrance模型,定量计算分析了不同叶位样本在不同入射光下的散射特性.结果表明,用这种方法分析叶片的散射特性是可行和有效的.     

基于ROS的机械臂视觉控制仿真

现代工业中机械臂的使用越来越广泛,但传统的机械臂缺乏同工作环境的交互能力,灵活性较差.为此考虑利用视觉来引导机械臂作业,为机械臂配置视觉传感器,实时获取工况信息,以提高机械臂在线实时作业的能力.ROS(Robot Op?erating System)在机器人开发领域的应用愈加广泛,借助ROS构建相应的视觉引导机械臂作业...     

基于Matlab机械臂力控系统仿真研究

以位置控制为主的机械臂控制方法已不能满足某些复杂环境（装配、抛光、去毛刺）的应用要求,控制机械臂与环境间的接触力已成为机器人学研究的一个热点。提出一种在Matlab/SimMechanics环境下平面二自由度机械臂力控制的仿真研究方法。在平面中模拟机械臂与环境的接触面,设计振荡抑制控制器,实现机械臂与环境间接触力的控制,以及机械臂与刚性环境碰撞接触过程中冲击振荡阶段的振荡抑制,生成机械臂期望的运动轨迹。仿真结果表明,该方法可实现特定作业下机械臂与环境间接触力的控制。     

基于LabVIEW的机械臂控制与仿真系统

基于LabVIEW的机械臂控制与仿真系统利用三维参数曲面图形显示控件对机械臂进行静态建模和动态仿真;使用NIUSB₆211数据采集卡作为机械臂的控制单元;采用软件编程的方式解决了仿真模型与实际模型同步运行及舵机平滑转动等问题。     

基于TRIZ理论的叶片仿生设计与有限元力学分析

改善风力机叶片气动性能,提高叶片刚度、稳定性,已成为大型风力机叶片设计迫切需要解决的问题。生物体独特的外部形状、功能、结构、材料的完美统一,高超的环境适应能力,也为风力机仿生设计提供了不竭灵感。仿生过程是一个分析综合创新的过程,运用TRIZ产品进化理论对风力机叶片技术所处发展阶段进行研究,有助于更清楚地了解风力机叶片的发展趋势和创新的必要性,使研究工作更具系统性和规律性。应用TRIZ产品进化理论,对风力机叶片技术的相关专利数据进行统计并绘制曲线图,通过与标准曲线的区段比较找出风力机叶片所处的发展阶段和接下来的发展趋势与对策。将鱼鳍作为仿生对象进行建模与力学分析,得到仿生模型的力学指标。     

100 t伸缩臂履带式起重机臂架结构设计和优化分析

为确保100 t伸缩臂履带式起重机臂架结构设计的合理性,采用壳单元建立该起重机的有限元模型,用ANSYS计算臂架结构应力和应变,得到臂架的应力和应变分布,验证臂架的强度和稳定性.在起重机性能满足要求的情况下,以减轻结构自重为优化目标,以截面尺寸为优化设计变量,用ANSYS对臂架进行优化设计.优化设计后的臂架满足设计规范,臂架截面尺寸缩小、自重降低,整机性能得到提高.     

基于FEM的叶栅动态特性仿真研究

计算机仿真在航空航天领域得到了广泛的应用.有限单元法是大型复杂结构或多自由度体系分析的有力工具.对大型承载飞机普遍使用的发动机转子叶栅,使用有限单元法(FEM)进行建模,然后对叶栅的结构及旋转状态下的动态特性进行分析.同时在不同转速下计算模态和振动频率,对等效压力分布、等效应力分布和整体形变进行仿真,并绘制了叶栅共振曲线的坎贝尔图,显示了固有振动频率和振动响应条件下共振激励作用.利用有限单元法的建模方法进行仿真,结果表明,使用上述方优化设计,使叶栅转动特性安全有效.     

基于Ansys对含油地层应力场的数值模拟

本文利用数值模拟的方法对煤开采后含油地层应力场进行建模,通过此模型揭示了开采后含油地层应力场的变化规律和应力特征,为油田合理开采,安全生产,建立油田设施保护措施提供了科学的依据。     

基于神经网络的涡轮叶片结构模态仿真

针对工作在复杂环境下的航空发动机涡轮叶片模态特性在工作环境变化下会发生相应的变化,应用有限元分析软件ANSYS对航空发动机低压一级涡轮叶片进行了模态仿真,并在ANSYS概率设计模块中应用响应表面法和蒙特卡洛法模拟了旋转软化、应力强化、温度梯度和材料参数的分布,以这四类变量的分布为神经网络的训练样本,应用遗传算法优化后的三层BP神经网络对该样本进行训练,得出固有频率的分布,从而得到了以上四类变量的变化对固有频率的影响.仿真结果与实际吻合较好.     

基于Deform的航空发动机叶片金属锻造仿真

针对航空发动机叶片形状复杂、材料变形困难,导致锻造过程中材料利用率较低,且工件完整度不高的问题,提出基于Deform的航空发动机叶片金属材料锻造仿真.结合叶片工件制造状态与功能,构建状态模型,将锻造演化过程分为毛坯态、中间态与成形态,建立信息组织原则,有助于对不同锻造阶段数据做综合管控;研究刮板与温度对成形的影响,通过...     

基于流固耦合的叶片颤振分析

研究航空发动机性能问题,叶片颤振过程属于流固耦合问题,为了对叶片颤振进行预测和分析,保证发动机稳定,在提出对流固耦合原理和求解过程进行分析的基础上,采用 ANSYS 进行结构计算,CFX 进行流场计算,并利用两者间的数据交互平台传递流场压力载荷和结构位移数据,实现了流固耦合数值仿真计算.在不同来流速度及攻角下进行叶片和流场的耦合计算,根据得到的叶片振动位移响应判断叶片是否会发生颤振.计算结果表明,颤振频率与叶片低阶固有频率一致,证明来流速度和攻角是影响叶片气动弹性稳定性的重要因素,并可做为叶片颤振的预测依据.     

基于参数化的涡轮叶片三维气动优化仿真

为了提高涡轮叶片的设计效率,在分析已有涡轮叶片截面线参数化造型技术优缺点的基础上,基于B样条曲线实现了涡轮叶片截面线的参数化造型和参数化修改,并编写了叶片造型程序,实现了叶片流场模型的自动化生成.以某型号涡轮叶片为例,对其进行三维流场数值模拟,然后采用遗传算法和序列二次规划法算法的组合,以涡轮的气动效率为目标函数,对涡轮叶片进行了气动优化.算例结果表明文中所建立的涡轮叶片自动优化设计体系是可行的.     

基于微多普勒分析的直升机旋翼参数估计

针对直升机的分类和识别问题,提出一种利用微多普勒特征估计直升机旋翼参数的方法。建立单频信号下直升机旋翼微动模型和回波模型,定量分析直升机旋翼的微多普勒调制特征,及其与旋翼旋转速度、旋翼叶片长度和旋翼叶片片数之间的关系,利用平滑伪Wigner-Vill分布和图像处理相结合的方法提取微多普勒调制特征,估计直升机旋翼的相关微动参数。仿真结果证明了该方法的有效性。     

基于LFM信号的风轮机叶片回波模型与分析

针对风轮机叶片对空管雷达设备的严重干扰问题,依据散射点叠加原理,提出了一种风轮机叶片回波模型.首先,按照LFM信号体制构建了风轮机叶片回波模型,考虑了风轮机回波信号随风轮机叶片旋转的变化特性,探究了信号相位与散射点间的变化关系.其次,利用所提模型研究了风轮机叶片(Wind Turbine Blade,WTB)回波信号在...     

多层异构式复合材料飞轮的虚拟设计

随着电子计算机技术的不断发展,虚拟设计与虚拟制造在机械制造业中所起的作用不断加重。该文基于美国ANSYS有限元处理软件,对复合材料飞轮转子进行虚拟设计。复合材料飞轮转子在高速旋转时,由于惯性力的作用,会产生较大的径向应力和环向应力。若飞轮转子的形状参数、材料参数给定,则飞轮在工作时发生断裂破坏只取决于其工作转速的大小(不考虑环境因素及其它意外情况)。为了有效地避免飞轮转子因超过其极限转速而发生材料断裂破坏,本文通过利用ANSYS有限元处理软件的优化设计模块,对复合材料飞轮转子的极限转速做初步的预测,并给出飞轮转子在该极限转速下的应力分布情况,同时计算出此种结构的飞轮储能系统的最大储能量。     

基于 ANSYS 的某设备平台桥的仿真分析

附着式自爬升操作平台的平台桥为格构式受弯构件,是典型的空间桁架结构.针对结构的非线性屈曲的计算困难,为了获得平台桥的屈曲荷载优化结构设计,能获取准确安全载荷,采用结构有限元分析方法,并基于 ANSYS 软件对平台桥结构屈曲仿真分析,得到两种极端工况下的节点荷载一位移曲线,进而成功获得平台桥的屈曲形态及双重非线性屈曲荷载.仿真结果表明平台桥的双重非线性屈曲荷载相比结构的额定荷载较大,在额定荷载下平台桥安全可靠,为结构设计的稳定问题提供了可靠参考.