基于弹性接触理论的连杆有限元分析

基于弹性接触理论，对连杆进行了接触问题的有限元分析，并对连杆受压的传统处理方法和接触分析方法进行了对比研究。以LJ377MV汽油机连杆为例，通过所建模型、应用有限元分析方法进行了计算和对比分析。结果表明，用接触分析的处理方法对连杆进行结构分析，能相对准确地反映连杆的应力和应变，有利于连杆的优化设计。     

柴油机连杆的有限元疲劳度分析

目的：对复杂运动部件柴油机连杆组件进行疲劳强度分析。方法：在有限元分析的基础上，根据Good-man法和应力寿命法对连杆的疲劳强度进行分析。结果：经实验验证，对连杆大小端高应力区域的疲劳强度的分析是正确的。结论：该方法可适用于其他连杆的疲劳分析。     

基于ANSYS Workbench的发动机连杆疲劳强度分析

以某发动机连杆为对象,系统开展连杆数值预测研究.通过运动学和动力学分析获得连杆的载荷和边界条件,建立有限元模型.借助有限元分析技术,根据静力学分析结果,确定连杆薄弱位置,建立连杆疲劳寿命理论预测模型,考虑平均应力对S-N曲线的影响,预测连杆的疲劳寿命.     

钢包回转台连杆的强度有限元分析

在冶金设备钢包回转台的使用过程中,左右对称的两个连杆会因工况较差而经常损坏。为了掌握连杆的损坏原因,采用Pr0／ENGlNEERWildfire软件建立了钢包回转台右连杆的三维模型,采用ANSYS软件对钢包回转台右连杆在承栽450t钢水罐时进行了强度有限元分析,得出了相应的位移图、应力图以及应变图,找到了相应的位移、应力以及应变的分布规律。钢包回转台右连杆的有限元数值模拟结果为钢包回转台的改进提供了重要的参考依据。     

基于有限元的发动机连杆优化设计

连杆是发动机的重要组成部分,它的设计性能直接影响着发动机的寿命.传统经验设计的连杆,因其质量较大,易引起连杆压弯变形等情况,从而导致失效.针对这一问题,根据连杆的实际工作状况,以ANSYS软件为平台,建立了连杆的有限元模型,在满足屈服强度条件下对连杆进行结构优化设计,得出的连杆质量比传统设计的质量要小.这不仅可以减少连杆的惯性力,节约材料,而且又可增加发动机的寿命.该方法可以为发动机中的连杆优化改进提供理论依据.     

基于SolidWorks软件的连杆有限元分析与优化设计

CAE(计算机辅助分析)已是产品开发中不可或缺的环节.利用CAE的结果,可以更有效地控制产品质量,降低因修正错误所耗费的成本.通过利用三维CAD软件SolidWorks对连杆建模,并利用SolidWorks提供的COS-MOSXpress工具进行有限元分析,根据设计要求对连杆的结构进行优化,经测试连杆的优化设计是可行的.     

油膜润滑的发动机曲轴疲劳寿命分析

在Virtual lab中建立某型V8发动机曲轴系统的多体动力学模型,考虑曲轴系统的油膜润滑条件,创建主轴颈处润滑的油膜文件,通过多体动力学仿真计算,得到曲轴在弹性支撑下的载荷历程,并将其作为疲劳寿命分析的输入参数;利用Virtual.Lab的Durability模块对曲轴进行疲劳寿命计算,获得精确的曲轴损伤分布和疲劳寿命。仿真结果表明:通过系统多体动力学仿真能够得到部件准确的载荷情况,考虑油膜润滑真实的反映了曲轴受载情况;曲轴寿命最短处为第一曲拐与第二主轴颈过渡处内侧。     

有间隙带摩擦弹性接触问题的有限元分析

将接触区域的法向非嵌入条件及切向连续性条件作为惩罚项引进系统的总热能泛函。由最小势能原理。了求解有间隙带摩擦弹性接触问题罚有限元法的公式系统。以实例说明了本方法的正确性及有效性。     

柴油机连杆的有限元疲劳强度分析

目的　对复杂运动部件柴油机连杆组件进行疲劳强度分析 .方法　在有限元分析的基础上 ,根据Good-man法和应力寿命法对连杆的疲劳强度进行分析 .结果　经实验验证 ,对连杆大小端高应力区域的疲劳强度的分析是正确的 .结论　该方法可适用于其他连杆的疲劳分析     

2ZKX2148型直线振动筛侧板的有限元动力学分析

以结构力学理论为依据,以有限元ＳＡＰ５程序计算手段,提出了一种直线振动筛侧板的动力学强度的计算方法,并分析了这类振动筛在侧板上产生裂纹的原因。     

基于ANSYS参数化语言的发动机连杆设计

为了使发动机连杆在设计时质量轻、工作可靠,基于ANSYS的参数化设计语言建立发动机连杆的参数化模型,对连杆工作状况和受力情况做出合理简化;利用ANSYS的优化设计技术,在满足最大应力值约束条件下,使连杆设计参数合理组合,最终达到连杆轻量化的设计目标,同时优化后连杆的模态和谐响应分析满足设计要求.     

考虑残余应力的焊接节点疲劳寿命有限元分析

为研究残余应力对焊接结构疲劳性能的影响,基于热力耦合计算方法建立了热弹塑性有限元模型,模拟T型节点焊接全过程及焊后热处理的温度场与应力场。基于扩展有限元法建立T型焊接节点断裂力学数值模型,将焊接应力场作为初始条件引入模型并分析其对疲劳裂纹动态扩展行为的影响。结果表明,未考虑残余应力时,焊接节点疲劳裂纹向焊缝两端均匀发展,裂纹扩展形式与试验结果不符;焊后热处理可以显著降低焊接产生的高拉伸应力和压缩应力,但对疲劳寿命的增幅较小,仅为6.1%;考虑残余应力后疲劳裂纹扩展路径与试验更为接近,焊接结构有限元模拟应考虑焊接残余应力对疲劳裂纹扩展路径的影响。     

基于有限元法活塞杆应力集中的研究

针对机械振打器活塞杆易于断裂的情况,利用有限元方法对气化炉机械振打器活塞杆的断裂进行了研究,得出了活塞杆Von-mises应力云图以及几何突变处不同的倒角半径对应的最大应力值.结果表明：活塞杆的最大应力发生在截面的几何突变处,且最大应力值随着倒角半径的增加而减小.其结果有助于对危险部位失效进行可行性预测,此预测对活塞杆的结构设计具有重要意义.     

连杆裂解机床加载速度优化仿真

连杆裂解加载速度是影响裂解质量的重要参数之一,为了了解连杆裂解机床的加载速度特性、实现加载速度的优化,本文进行了虚拟样机仿真研究。首先,利用ADAMS/View和ADAMS/Hydraulics模块建立裂解机床机械和液压系统模型;其次在MATLAB/Simulink模块下建立控制系统模型,包括恒定输入控制系统和基于位移反馈信号的输入控制系统;最后,设置好仿真参数,完成动态仿真,根据仿真结果,分析了裂解加载速度特性。仿真结果表明:恒定输入控制时,裂解缸加载速度为118mm/s,既有利于裂解质量的控制,又不至于导致液压系统设计不合理;基于位移反馈信号时,椭圆输入控制曲线对于控制裂解油缸后程减速效果最为明显。对于实际液压油缸,可参照该曲线进行加载速度控制。     

液压联轴器外套自紧身有限元分析

为了提高船用液压联轴器的载承能力,需对联轴器外套进行自紧身处理.基于非线性有限元软件ANSYS对液压联轴器的外套自紧、过盈装配过程进行了有限元的仿真计算,提出单元生死法和降温升温法解决外套自紧身及过盈装配过程复杂的非线性问题.结合船军标170液压联轴器进行了平面应变和空间轴对称的有限元计算,并分析了不同自紧压力对联轴器的过盈量及接触压力的影响,得到了联轴器在装配过程中的实际应力分布.结果表明:外套采取自紧身处理后可较大提高联轴器承载能力,采用所提出的两种方法进行有限元分析是有效的.     

张拉膜结构的有限元分析

膜结构具有复杂的造型、独特的空间曲面与合理的受力机理。采用非线性有限元理论,对马鞍形膜结构进行了初始平衡形态的确定和均布荷载下的应力分析,研究了单双轴弹性模量对于理论分析结果的影响。研究结果表明膜面最大应力采用双轴弹性模量的分析结果比采用单轴弹性模量的分析结果大10％以上,使用单轴弹性模量的有限元模型偏于不安全,且双轴弹性模量更能反映膜材料的实际情况,工程设计时应该采用双轴弹性模量来进行分析。     

水轮机定子铁芯冲片外移事故有限元分析

采用有限元分析法,建立完整的定子模型,并采用热-结构耦合边界条件,对定子的温度场和应力场进行详细计算.计算结果表明,当定子铁芯两端施加的预紧力减弱、消失或冷却通风条件降低时,上、下两端冲片鸽尾槽的应力明显增大,从255MPa增大到439MPa;另外冲片鸽尾槽处的无过渡圆角设计,直接导致此处应力集中出现碎裂,在电磁拉力作用下发生冲片外移事故.建议同类型机组在检修时,应特别关注冲片的压紧程度,运行时应保持通风系统的清洁.     

Finite element analysis of contact fatigue and bending fatigue of a theoretical assembling straight bevel gear pair

The aim of this work is to propose a 3D FE model of a theoretical assembling straight bevel gear pair to analyze the contact fatigue on the tooth surface and the bending fatigue in the tooth root. Based on the cumulative fatigue criterion and the stress-life equation, the key meshing states of the gear pair were investigated for the contact fatigue and the bending fatigue. Then, the reliability of the proposed model was proved by comparing the calculation result with the simulation result. Further study was performed to analyze the variation of the contact fatigue stress and the bending fatigue stress under different loads. Furthermore, the roles of the driving pinion and the driven gear pair were evaluated in the fatigue life of the straight bevel gear pair and the main fatigue failure mode was determined for the significant gear. The results show that the fatigue failure of the driving pinion is the main fatigue failure for the straight bevel gear pair and the bending fatigue failure is the main fatigue failure for the driving pinion.