橡胶隔膜蓄能器有限元强度分析（英文）

橡胶隔膜破坏是隔膜蓄能器最主要的失效形式。基于气体式蓄能器隔膜腔的工作原理,建立其轴对称结构有限元模型,其中橡胶隔膜材料采用Ogden本构模型,蓄能器中的气体采用ABAQUS中的流体单元进行模拟。通过隐式非线性有限元分析,计算出最大气体压力时蓄能器的应力分布情况,可为橡胶隔膜设计提供参考。     

一种隔膜式蓄能器损坏机制的研究

对一种隔膜式蓄能器的损坏机制进行了研究,基于ANSYS软件对不同工作压缩比下的隔膜变形情况进行计算,分析了隔膜与支撑环之间的摩擦碰撞;搭建蓄能器隔膜磨损实验台,对不同压缩比下蓄能器隔膜的变形与磨损进行实验研究,进一步验证了数值仿真结果。研究结果表明:蓄能器的使用压缩比超出其许用压缩比之后,隔膜和支撑环之间的相互碰撞摩擦是致其失效的主要原因。     

盒形件橡胶隔膜液压成形工艺研究

橡胶隔膜液压成形是一种新的板料成形方法。本文通过对普通盒形件的液压成形过程的探究,基于有限元软件ABAQUS重点分析了不同的液体压力和不同的预胀压力等其他成形因素对最终成形质量的影响,并得到了最适宜的液体加载曲线,分析了普通冲压和液压成形的减薄量对比,得到了此工艺能提升工件成形质量的结论。     

螺杆空压机橡胶涂层转子的有限元分析

结合橡胶的优点,对双螺杆空压机转子进行橡胶涂层改进,并验证其力学性能。通过SolidWorks软件对双螺杆空压机阴阳转子进行三维建模并装配,得到一对相互啮合的无橡胶涂层的阴阳转子装配模型;建立含有橡胶涂层的阴阳转子装配模型,并保证几何尺寸与无橡胶涂层的阴阳转子相同;计算转子转矩的大小、设置边界条件,并通过有限元分析软件分别对无橡胶涂层的阴阳转子和有橡胶涂层的阴阳转子进行有限元仿真分析。结果表明：无橡胶涂层转子所受最大等效应力为479.37 MPa、最大等效弹性应变为0.002 7 mm;有橡胶涂层的转子所受最大等效应力为318.25 MPa、最大等效弹性应变为0.262 6 mm。橡胶涂层具有降低转子等效应力、提高转子等效弹性应变的作用。研究结果为增加螺杆压缩机转子使用寿命、提高气密性和效率提供了新的改进思路。     

扁平橡胶密封结构对比及有限元分析

对扁平密封结构设计进行核算、材料性能测试及结构有限元分析,并与常用O形密封圈进行对比。结果表明：扁平橡胶密封圈内径设计值可适当调整,其截面压缩率和总的压缩量较O形圈要小;其侧向稳定结构设计在牙轮轴向串动和有压差时,能防止在密封侧面在牙轮串动和压差存在时完全贴合于沟槽侧面,保持密封圈处于较合适的位置;有限元分析表明,在轴承内外压差的作用下扁平密封径向密封力增加迅速,在0.5 MPa时其径向密封力值与常用O形密封相当。扁平密封相比O形密封结构性能更加稳定,相同钻井工况下使用寿命更长。     

材料参数对20L近半球形金属隔膜翻转性能的影响

基于弹塑性非线性有限元理论,建立了渐变壁厚金属隔膜翻转变形的有限元模型。依据该模型,针对20L近半球形金属隔膜设计正交试验,以隔膜变形后的最大厚度差Δtm和变形过程中的最大偏转角βm两个指标评价隔膜的翻转能力,系统地研究了弹性模量、硬化指数和屈服强度等参数对其翻转性能的影响。研究结果表明,当弹性模量大于55GPa、屈服强度小于220MPa、硬化指数小于0.12时,20L金属隔膜能够实现稳定翻转;屈服强度是影响20L近半球形隔膜翻转能力最显著的因素,硬化指数与弹性模量次之。     

钻夹头扳手锥齿轮有限元建模与强度分析

采用ANSYS有限元分析软件的参数化设计语言APDL,建立了钻夹头中关键部件扳手锥齿轮的参数化有限元模型,采用VB.Net开发了相应的分析软件,对不同结构尺寸锥齿轮的结构强度分析无需手工重复建模和求解操作,提高了结构分析的工作效率.     

辊道座强度有限元分析

攀钢钢卷运输链辊道座原结构在使用时发生了塑性变形。现对该结构进行了修改，需要确定结构在额定载荷下的应力和变形情况，以及结构不发生塑性变形的最大载荷。本叙述了应用MSC．Marc软件通过非线性有限元分析，解决这一问题的具体过程和结果。为设计提供了结构在额定载荷下的应力和变形结果以及结构的最大承载能力。     

1300矫直机机架强度有限元分析

本文用有限元法分析计算了1300mm矫直机的机架强度、刚度。计算结果表明;生产产品最大规格为600N/m重轨的1300mm矫直机生产750N/m的重轨强度是通过的,解决了生产中的实际问题。     

热介质充液隔膜成形技术的发展研究

热介质充液隔膜成形是近年来逐步发展起来的将气压隔膜成形与液压成形工艺特点相结合的一种新型板材成形技术,在制造具有双重曲面形状的复合材料零件方面具有突出的优势.介绍了热介质充液隔膜成形这一新型成形技术的基本原理、特点及分类,以及国内外相关研究现状和应用领域,分析了热介质充液隔膜成形技术在发展中存在的关键问题和未来的研究方...     

大型整体壁板用扁挤压筒受力的有限元分析

采用弹性有限元法对生产大型铝合金整体壁板用扁挤压筒的受力情况进行了数值模拟,获得了扁挤压筒各层套间装配接触压力的分布,以及扁挤压筒在不同内压,不同结构尺寸和不同装配条件下的应力分布情况和强度条件。结果表明,扁挤压筒各层套之间的装配接触压力分布不均;现行内孔尺寸为８５０ｍｍ×２５０ｍｍ的扁挤压筒,其最大允许工作内压为５００ＭＰａ。将现行扁挤压筒的内孔尺寸改为８５０ｍｍ×３２０ｍｍ,采用合适的装配过盈     

考虑橡胶衬套超-粘弹性的动态参数识别

以某车麦弗逊悬架控制臂橡胶衬套为研究对象,建立了基于橡胶衬套超－粘弹性本构模型的有限元仿真模型,并将动态特性仿真结果与试验数据进行对比;利用动态特性试验数据,采用仿真软件识别得到与橡胶衬套匹配度较高的频域粘弹性本构模型参数;结合非线性有限元软件分析得到橡胶衬套动态特性迟滞回线和阻尼角信息,完成橡胶衬套动态参数识别。     

基于FEA的插管结构焊接变形规律分析

为了明确插管结构的焊接变形规律,利用有限元分析软件MSC.Marc,考虑材料非线性和几何非线性,建立了热弹塑性有限元模型,应用生死单元法分别模拟了两个插管与壳板的焊接过程.结果表明,插管发生鼓胀变形,并伴有轴线的偏移;焊缝附近的壳板发生翘曲变形,壳板其余位置刚度较小处发生较大的下塌变形.在插管结构的有限元模拟之前,通过平板对接试验与相应模型的有限元模拟对比,从特征节点的热过程、特征节点的焊接残余应力和焊后角变形三个方面论证了有限元模型及相关输入参数的合理性.     

蒸汽轮机自带冠静叶隔板瞬时焊接变形研究

在实际生产中发展蒸汽轮机的自带冠静叶隔板焊接后节圆径向变形过大，严重影响了静叶隔板通流尺寸的精度。深入研究自带冠静叶隔板的焊接变形对于提高整个机组的效率具有重要的意义。本研究针对蒸汽轮机自带冠静叶隔板生产过程中产生的焊接变形过大问题，通过对蒸汽轮机自带冠静叶隔板进行现场跟踪监测，获得了实际生产中的瞬时焊接变形数据，根据监测数据对自带冠静叶隔板的节圆直径变形、半径变形、节圆收缩率和倾斜变形进行了全面分析，提出了优化和减小焊接变形的设计及工艺措施。     

十字型万向接轴强度分析及结构优化

介绍了用有限元分析十字轴式万向接轴的建模方法和分析思路 ,讨论了十字轴、轴承座及叉形座的应力分布、接轴的结构设计、轴承座预紧力等问题     

四辊平整机轧制过程辊系变形有限元分析

针对1800mm四辊平整机板形控制的弯辊力预设定问题,采用非线性弹塑性有限元法,建立四辊平整机轧制过程三维计算模型。模型将辊系弹性变形与轧件弹塑性变形耦合在一起,进行统一建模与分析,研究了不同轧制工艺下轧辊压扁、辊系弯曲变形及辊缝形状的分布规律,得出了工作辊弯辊力对辊系变形和辊缝变化的影响关系。计算结果可为建立平整机板形控制的弯辊力精确预设定模型提供理论依据。     

用于橡胶检测的便携式单边核磁共振传感器研究

为了实现橡胶材料老化程度的无损快速现场测量,设计了一种便携式的单边核磁共振传感器。使用8个圆柱型磁体构成Halbach磁体结构,并采用8字形平面线圈作为射频线圈。使用该传感器对不同老化程度的橡胶样品进行了测量,结果表明:该系统能够准确测量橡胶样品的等效横向弛豫时间T_(2eff),根据等效横向弛豫时间的不同,能准确区分不同老化程度的橡胶材料。     

基于正交优化的异型薄壁壳体强力旋压成形有限元分析

为了揭示工艺参数对异型薄壁壳体强力旋压成形过程的影响,采用正交试验优化设计方法安排模拟仿真方案,基于ABAQUS/Explict平台对不锈钢1Cr18Ni9Ti曲母线形件旋压成形过程进行了三维弹塑性有限元模拟研究。分析了旋轮进给比、旋轮圆角半径、旋轮安装角和旋轮与芯模之间的间隙对该成形过程壁厚差、切向拉应力和周向压应力的影响显著性次序以及影响规律,并获得了优化的工艺参数。结果表明,旋轮与坯料之间的间隙是决定工件壁厚均匀性的最重要因素;旋轮进给比和旋轮圆角半径分别对工件的起皱和拉裂倾向影响最显著。减小上述工艺参数的值均可使工件壁厚分布更均匀;随着进给比的增大,拉裂和起皱倾向逐渐减小;增大旋轮与坯料之间的间隙,起皱倾向增大,而拉裂倾向先增大后减小;旋轮圆角半径增大,拉裂和起皱倾向均增大;增大旋轮安装角,起皱倾向逐渐增大,拉裂倾向逐渐减小。