刚体静力学和分析静力学用法辨异

虽然刚体(矢量)静力学的平衡方程和分析静力学的虚功方程解析式等价,但两种静力学之用于求解静力平衡问题的方法并不总是通用的。本文首次就此进行了理论分析并以若干例题加以印证。     

非惯性系分析静力学

非惯性系中的相对平衡问题 ,除矢量力学方法外 ,还可用非惯性系分析静力学方法处理。     

客车车架有限元静力学分析

用有限元分析方法研究车架三维实体建模过程中的关键技术问题,选用CATIA软件建立车架的三维实体模型,在此基础,研究车架有限元模型的建模方法,包括CAD模型的导入、主坐标系的建立、单元的选择、模型的简化原则等,并应用有限元分析软件ANSYS7．0建立客车车架的有限元模型,对车架进行结构静力分析,计算该车架结构在弯曲工况下的刚度、强度,并对计算结果进行评价,提出相应的结构改进建议．结果表明：该车架结构的整体弯曲刚度、局部弯曲刚度均符合要求,并且远远超出规定,应通过合理的改进措施将其确定在合适范围内;该车架结构的弯曲应力在材料的屈服极限以内,弯曲应力余量较大;另外,车架存在局部应力集中现象．所以,必须对车架进行结构优化．为客车车架的设计与制造提供了理论依据．     

楔环连接结构的非线性静力学行为研究

通过静力加载实验,并结合3维接触有限元数值计算,研究了由2个筒体和2根楔带装配组成的楔环连接结构试件的非线性静力学行为。结果表明,在轴向拉伸下,当拉力增大到一定值时,楔环连接结构的总拉力-总轴向伸长就表现出非线性关系;在轴向-横向力联合作用下,在载荷增大过程中,楔带与壳体的接触位置会发生变化,从而导致口盖孔邻近区域应力集中位置也会发生一定变化,进而引起结构上应力随载荷的非线性变化。对楔环结构的这些非线性行为的认识为结构的设计和使用提供了概念指导。     

基于CATIA的汽车车灯静力学计算及模态分析

以某型号的汽车高位刹车灯为例,在CATIA软件中建立其三维模型,并对安装支架进行静力学计算和模态分析。静力学计算结果表明该灯的安装支架受力相对均匀,该结构的最大位移和应力均满足设计要求;模态分析结果表明该灯的前两阶固有频率达到了设计要求,该系统具有良好的动态特性。     

基于ANSYSWorkbench等基圆锥齿轮静力学分析

使用有限元前处理软件Hyper Mesh对锥齿轮进行网格划分;通过ANSYSWorkbench有限元软件对齿轮进行静力学分析,得到了在载荷作用之下齿轮副啮合时的静态力学特性,以及齿轮副啮合过程中的齿面接触应力分布以及改变情况。通过进行齿轮副虚拟滚检对齿轮的接触效果进行分析得到齿轮副的接触情况,与静力学分析得到的齿面接触应力分布图区域基本一致,进一步验证了静力学分析的正确性。     

基于ANSYS Workbench的码垛机器人大臂静力学分析

以某型四自由度码垛机器人为研究对象,借助UG软件进行底座、腰部、臂部及腕部的三维建模并添加约束完成整体装配。对机械臂关键零部件进行受力分析,求解大臂两端的作用力与作用力矩;利用ANSYS Workbench软件对大臂进行静力学分析,得到大臂结构应力云图与应变云图。结果表明,大臂结构应变幅度较小,刚性较强,能够满足码垛机器人受载条件下的强度要求。     

现浇宽箱梁0#块托架受力分析

以某在建矮塔斜拉桥为工程背景,利用MIDAS FEA软件建立托架有限元模型,分析0#块分两次浇筑以及一次浇筑时托架受力特征。根据托架上所选单元在0#块分两次浇筑以及一次浇筑这两种情况下的Mid Von Mises Stress,计算出0#块一层混凝土硬化后承受自重荷载能力,计算出已成型的0#块第一层在第二层浇筑过程中分担荷载能力,从而为托架优化设计提供理论支撑。     

基于ansysworkbench的蜗杆斜齿轮静力学仿真

介绍了蜗杆斜齿轮副的特性和优点。利用UG制图软件建立蜗杆斜齿轮啮合的实体模型,运用ansysworkbench仿真软件对啮合过程进行静力学分析,阐述了蜗杆斜齿轮啮合在ansysworkbench软件中的分析过程,此分析方法广泛适用于不同参数的蜗杆一斜齿轮传动副。通过对该传动副应力和应变量的分析计算,设计者可以进行设计方案的确定。     

基于有限元法的矿用汽车车架结构分析

为了满足车辆具有良好的使用性能和较高的安全性,利用ANSYS有限元分析软件,对重型自卸车车架结构在车辆转弯和悬空工况下进行力学性能分析,通过计算求得在指定载荷和约束条件下的应力和应变分布规律,提出改进措施,并为结构的优化设计提供理论数据。     

黄河某特大曲线桥架桥机牛腿支承方案研究

黄河某特大曲线桥架桥机采用牛腿支承,牛腿预埋在桥墩中,为了保证施工中的安全,对牛腿部分进行有限元模拟,分析牛腿及附近混凝土应力情况。应力计算采用ANSYS通用有限元程序,针对计算结果,提出牛腿改进方案。对改进后牛腿进行应力分析,根据前后方案对比,得出改进后方案满足施工要求。并为其他桥梁施工中,牛腿的设置提供参考依据。     

香蕉型振动筛静力学与固有特性有限元分析

采用参数化建模方法建立振动筛的有限元模型,对其进行模态分析和静力学分析,计算出筛箱结构的固有频率、固有振型、应力分布,为振动筛动力学计算和优化设计提供依据.     

无黏结部分预应力混凝土变截面公路桥的有限元分析

在通用有限元分析软件ANSYS中施加预应力的2种方式:分离式和整体式.文章针对整体式详细讨论了建立有限元模型的2种方法:实体分割法和独立建模耦合法.最后,针对平顶山市X017线王村Ⅱ号桥上部结构一变截面无黏结部分预应力混凝土梁,应用整体式施加预应力和独立建模耦合法建立有限元模型,分析其受力全过程.结合实测数据,对计算所得荷载-挠度曲线、截面应变及混凝土应力进行对比,通过对比可知误差在5%以内,验证了本方法的可行性和适用性.     

T形梁桥有限元强度分析

针对某预应力混凝土Ｔ形梁桥,倾斜放置于河流之中的情况,根据桥梁结构的特点,采用空间块体有限单元将其离散,考虑桥梁承受流水压力等荷载的作用,计算了桥梁的应力分布,给出了截面应力等值线图,所得结论可供设计参考     

钢-砼组合箱梁结构的天桥接长有限元分析

钢-砼组合箱梁结构是一种新型钢．砼组合结构,在桥梁加固改造技术中具有一定优势．基于某跨线人行天桥接长实例,设计了以栓钉为剪力连接件的带钢板．砼组合桥面板的组合箱梁结构的天桥接长方案,并对其进行了有限元分析．计算结果表明,带钢板-砼组合桥面板的组合箱梁方案是一种简便有效的天桥接长加固方法,能提高结构的刚度,满足各项要求．     

桥式卸船机结构有限元分析

以800t/h桥式抓斗卸船机为分析对象,运用有限元软件ANSYS11.0对整机金属结构建模,在不同工况下分析结构的强度和刚度,了解其在各种载荷作用下的承载能力,为设计提供理论参考.     

高墩大跨T构桥桥墩的有限元分析

某高墩大跨 Ｔ 构桥,上部结构为预应力混凝土箱形梁,桥墩采用钢筋混凝土变截面空心墩．根据 Ｔ 构桥的结构特点,利用空间块体单元对桥跨和桥墩进行有限元离散,计算了该桥在４ 种工况下桥墩的强度与变形,给出了桥墩３ 个典型截面的应力等值线图,计算结果表明：桥梁在外荷载作用下,墩顶位移满足桥梁规范要求;桥梁在正常满荷载作用下,桥墩墩顶内部出现局部拉应力,但小于容许值;温度对墩底的应力产生较大影响,但范围较小,距墩底２ ｍ 以上的温度应力影响可忽略不计     

桥式起重机大车大梁有限元分析

以桥式起重机大车运行机构大车大梁为研究对象,研究了桥式起重机常见作业工况,并选择其中一种工况采用有限元分析法对大车大梁进行了有限元分析,分析结果表明大车大梁刚度安全性满足设计要求.     

单梁桥式起重机参数化有限元分析系统

根据一定型号的单梁桥式起重机结构基本相同,主要差别在于主要形状尺寸、工况以及所承受载荷不同的特点,利用VC和ANSYS的接口技术,开发了单梁桥式起重机参数化有限元分析系统.该系统人机交互界面友好,简单易用,只需输入单梁桥式起重机各种参数及其载荷,即可进行ANSYS建模及分析,并显示结果,达到对单梁桥式起重机高效、准确建模及分析的目的.     

双绕组无轴承开关磁阻电机有限元分析

双绕组无轴承开关磁阻电机为多变量、强耦合的非线性系统,建立准确的悬浮力数学模型是实现其稳定悬浮控制的关键。文章分析了双绕组无轴承开关磁阻电机结构和悬浮机理,推导了其径向悬浮力数学模型,采用Mawell 13.0建立了有限元分析模型,基于静态有限元法,分析径向悬浮力与绕组电流和转子位置角之间的关系,基于瞬态有限元法,计算电机发电绕组电压波形。