基于不同类型刀盘的动静态特性分析

针对目前刀盘力学特性分析不够细致且工况简化严重等导致刀盘结构分析不全面等诸多问题,对刀盘滚刀进行载荷等效,然后考虑实际掘进过程中工况位姿的不同,对中方五分式和对分式刀盘的掘进工况进行细分,进行力学分析,并提取前面板、中间面板、后面板、筋板等不同位置处的等效应力进行分析,通过动静特性对比发现,筋板安全系数相对其他位置较低,是相对薄弱的环节,最后分析得到筋板应力集中的具体位置,这些位置在实际制造过程中更应进行重点强化以减小应力集中。     

基于绝对式准静态校准的测力传感器分析

在详细探讨了利用落锤装置进行压力校准的多种途径的基础上,对于力监测压力的绝对式准静态校准方法,若采用制式产品的测力传感器通过螺栓连接的方式固定于落锤装置时,在测力过程中会受到摩擦力、预紧力和惯性力等影响。为了精确测量锤头撞击精密活塞杆时力的大小,根据目前装置的结构及设计要求,研制了锤头及敏感元件一体化的高精度应变式测力传感器并对其进行理论计算和仿真分析,通过试验进一步研究测力传感器的静态特性和动态特性,最终通过试验验证了其可行性。     

基于绝对式的压力电测系统准静态校准方法分析

压力电测法能反映压力随时间变化的全过程,数据实时性强,含有的信息量大,应用于武器系统的设计、研制及理论弹道学的分析中。国内外广泛采用的压电式压力电测系统虽然具有动态特性良好等优点,但由于其低频或零频特性比较差,因此需对电测系统进行准静态校准以获取测试系统的工作特性参数等指标。文中简要介绍了准静态校准装置,即落锤液压动标装置的工作原理,阐述了绝对式准静态校准的原理,通过建立力-压力动力学理论模型,从理论上推导出力与压力之间的关系式,从而证明了力监测压力的可行性。     

准双曲面齿轮准静态接触分析和试验研究

建立了精确的准双曲面齿轮的轮齿面和过渡曲面数学模型;选择用平均接触椭圆长半轴、接触线方向角和传动误差曲线交点来评价齿面接触斑点和传动误差;以一个准双曲面齿轮副为计算实例,建立了适合准静态齿面接触分析的准双曲面齿轮传动系统有限元分析模型;通过准静态加载齿面接触特性分析,得到齿根弯曲应力、接触应力和传动误差的变化规律,分析载荷的影响情况,并比较了有限元结果与经验公式计算结果。开发了准双曲面齿轮试验台,进行齿面接触斑点和齿根弯曲应力检测,试验结果与仿真结果的一致性较好。     

客车车身骨架准静态疲劳强度分析

运用有限元方法建立了某轻型客车车架骨架的有限元模型,在确定载荷的简化和施加方法后,进行了该车身骨架在满载弯曲工况下的有限元仿真,以此对其进一步的疲劳分析.为该车车身骨架的优化设计和进一步研究提供了理论依据.     

RADIOSS非线性准静态接触分析研究

对经典接触计算方法与有限元接触问题计算方法进行了对比研究。经典的计算方法结果精确,计算简单,但是应用的范围有限;有限元法相对复杂,但是应用的范围很广泛。利用HYPERWORKS平台,对经典的赫兹接触实例进行了隐式非线性准静态分析。得到的数值解与赫兹理论的解析解作对比,发现RADIOSS求解器能够较好地模拟接触问题,验证了有限元法计算接触问题的结果是完全正确的。     

弧齿锥齿轮准静态啮合仿真分析

利用大型有限元软件MSC.Marc,建立了弧齿锥齿轮副三齿啮合的三维有限元非线性接触模型.该模型可以实现转速和转矩的传递,基于该模型对齿轮副进行了准静态啮合仿真分析,并对啮合过程中的齿面接触应力及齿根弯曲应力变化规律进行了研究.数值计算结果符合弧齿锥齿轮的实际啮合规律,为进一步分析高速情况下弧齿锥齿轮的啮合状态提供了基础和依据.     

客车车身骨架准静态侧翻仿真分析

以某客车车身骨架为分析对象,根据ECER66法规的要求,完成客车车身有限元模型搭建、边界约束条件和工况加载。利用准静态的方法计算钢制客车的强度,通过查看钢制客车的应力分布、能量吸收以及是否侵入生存空间等综合来分析客车的安全性能。通过和实验数据对比,来检验分析的准确性,并为客车的侧翻分析提供一种可靠的仿真分析方法。     

修正准静态叠加法下的齿轮箱箱体寿命预测

针对某型内燃机车齿轮箱箱体出现裂纹的情况,建立齿轮箱箱体有限元模型,提出了一种根据实测动应力修正准静态叠加法的应力时间历程计算方法,对单位加速度激励下的响应进行修正。分别用准静态叠加法和基于实测动应力修正的准静态叠加法计算绝对值最大主应力时程,使用雨流计数法对应力时程进行循环计数,根据Miner累积损伤理论对齿轮箱箱体寿命进行预测,后者预测结果与实际结果较为接近。两种方法计算结果差异较大,初步推测所测齿轮箱体发生共振,并通过对比加速度谱的频谱分析结果与齿轮箱箱体模态分析结果进行了验证。该研究为齿轮箱箱体结构设计和优化时疲劳寿命的预测提供了参考。     

乘用车车门静态刚度分析及改进的设计

以某款乘用车的前车门为例,应用CATIA软件建立前车门的三维几何模型,利用有限元理论与方法在Hypermesh中进行模型的简化和网格划分,利用Hypermesh和Nastran的接口,在Nastran中对前车门进行垂向刚度和扭转刚度分析,得到车门的Z向和Y向位移云图。仿真结果表明,该车门扭转刚度在正常范围内,垂向刚度过大,需要对刚度过大部分进行改进,改进后车门最大位移由原来的4.687mm降为2.430mm,垂向刚度值由原来的582N/mm降为302N/mm,满足了垂向刚度的要求。为车门的最初设计及改进提供参考。     

连杆动应力及疲劳寿命分析

连杆在发动机中直接与活塞销、曲轴连杆轴颈相连接,它们之间通过弹性接触传递力。所以,活塞销、曲轴连杆轴颈决定了连杆的受力分布情况。采用有限元分析中的接触法对某型号发动机的连杆进行有限元分析,得出接触面之间的压力分布情况、连杆的应力分布情况及连杆变形情况,并对连杆的疲劳强度进行校核。     

轻卡驾驶室动应力测试及分析

针对某新型轻卡在道路耐久实验中出现的驾驶室局部开裂现象,通过进行动应力测试,采集了该驾驶室各测点的动应力,对测点的动态响应进行了时域分析和频谱分析,结果表明:部分测点动应力较高,且在一阶模态频率处振动能量最大;动应力频谱分析中的谐振频率与有限元计算的模态频率吻合较好,均表明该驾驶室的一阶、二阶模态频率较接近,导致驾驶室在行驶中会存在耦合振动,降低了该驾驶室的疲劳强度。通过分析,为该驾驶室结构改进指出了方向。     

基于ABAQUS的ABS盘式制动器动应力分析

利用有限元软件ABAQUS,对装有ADS的盘式制动器在不同附着系数路面的紧急制动过程中制动盘的动应力分布进行了分析和研究。通过动应力特性的对比分析,得出了在高低附着系数的路面制动盘的应力分布。     

基于双向耦合的污水离心泵动应力分析

现有针对离心泵运行可靠性方面的研究主要关注的是水动力不稳定性问题,尚缺乏对流体与结构相互作用机理的考虑,而流固耦合作用是流动诱导振动和动应力现象等可靠性问题产生的直接原因。因此,采用双向流固耦合计算的方法,对不同运行工况下单叶片离心泵叶轮的动应力进行求解。采用SSTκ-ω湍流模型对全流道内三维非定常流动的雷诺时均N-S方程进行求解,同时利用有限元法对结构的动力学特性进行计算,并基于第四强度理论得到叶轮转子系统的动应力分布。通过对动应力分布结果的分析可知,转子最大的动应力出现在松轴承安装位置附近,且随着流量的增加而增大,因为动应力的大小与压力载荷大小直接相关。此外,分别对不同工况下叶片的工作面、背面、前缘和后缘处的等效应力进行分析,分析结果表明,最大的应力分布出现在叶片的工作面上,且位于靠近叶片后缘和后盖板的区域。提出了一种离心泵考虑流固耦合效应的应力分布预测方法,该方法可用于泵的优化设计阶段来预测不同工况下结构的动应力分布情况以提高泵的可靠性。     

DCT变速器壳体有限元分析与实测对比验证

文中利用有限元分析软件对某款DCT变速箱壳体进行有限元强度分析,然后通过台架对壳体进行不同工况下的应力测试,最后进行对比分析,进而验证有限元分析的准确性。从而形成一套研究变速箱壳体强度分析与验证的方法。     

基于多体动力学的车轴动应力分析及寿命研究

基于多体动力学理论和疲劳强度理论,以某型高速动车组的车轴为研究对象,通过建立单车多体系统刚柔耦合动力学模型,采用我国高速铁路无砟轨道不平顺谱,根据线路实际状况和运行速度,确定了5种典型线路工况。通过动力学仿真和雨流计数法得到作用在轮轴上的8级载荷谱,在此基础上结合有限元技术求得车轴危险部位的应力幅值谱。基于车轴长寿命范围的概率疲劳S-N曲线和Miner累积损伤理论对车轴的疲劳裂纹萌生寿命进行计算,并通过推导Paris公式求得变幅应力下的车轴疲劳裂纹扩展寿命。结果表明:车轴的轮座内侧圆弧过渡处最易发生断裂,疲劳寿命约为27.8年,经验证,计算结果与该型动车组车轴的设计寿命比较接近,证实该方法具有一定的应用价值。     

基于实测试验和CFD分析基础上水泵叶轮切削的水力性能验证

当泵的试验特性比规定的特性高时,通常采取切割叶轮直径的做法以达到规定的特性.切割定律公式被普遍运用在泵行业中.本文基于实测试验和CFD分析基础上重点研究如何进行叶轮切削,希望对应用切割定律公式(传统公式)的企业和个人起到借鉴作用.     

基于准静态挠度曲面的桥梁无模型损伤定位

为简化损伤识别流程,避免动力模型修正的复杂性,首先,将挠度曲线和位移影响线相结合,针对移动荷载作用下的中小跨径桥梁结构提出准静态挠度曲面的概念;其次,基于虚功原理推导挠度曲面的解析表达式,并给出实际应用时的矩阵表达方式;然后,以简支梁和连续箱梁桥为例,提出采用梁损伤前后的挠度曲面差来定位损伤;最后,对一变截面连续箱梁桥...     

基于动应力的民机液压管路疲劳寿命分析

由于飞机液压管路系统载荷的复杂性,设计载荷不能完全真实的反映液压管路系统实际的受力状态,因此通过试验测量其在实际运用中的动态应力,并进行疲劳寿命的评估是非常必要的。目前,液压管路动态应力测试已经成为民用飞机试验验证必做的1项试验。对某机型液压管路系统进行了在线动应力试验,通过试验得到了实测的应力-时间历程,根据疲劳危险点的选取原则选出几个疲劳危险测点对其进行评估,然后运用雨流法对疲劳危险测点的应力-时间历程进行循环计数后编制出2维应力谱,最后应用Miner线性疲劳累积损伤理论对其进行了疲劳寿命的预测。     

承受轴压载荷的加筋板的准静态分析

准静态分析是一种通过限制加载速率,使动力学因素在结果中的影响控制在可接受的范围内的动力学分析方法。为了求解承受轴压载荷的加筋板的稳定性问题,利用施加位移载荷的准静态动力学分析方法,得到加筋板的极限破坏载荷。通过与静态分析对比,表明准静态分析方法能够准确、高效地解决轴压稳定性问题。从而显示动力学分析方法在静力学问题中的应用价值,为求解静力分析问题提供另一种思路。