塑料容器与金属盖的过盈密封结构设计及有限元分析

目的 为研究包装容器的过盈密封性能,设计一种塑料容器与金属盖的过盈密封结构,研究其过盈量与材料属性（弹性模量、泊松比和摩擦因数）对容器密封性能的影响。方法 制定包装容器的结构设计方案,使用UG软件对塑料容器与金属密封盖的过盈联接结构进行三维建模。将接触部位过盈联接的力学模型模拟为圆筒的过盈配合模型问题,并进行理论计算,利用Ansys软件进行仿真验证。最后使用Ansys Workbench创建金属密封盖工作状态下的三维轴对称有限元分析模型,并对不同过盈量与材料属性下的接触应力进行比较。结果 金属密封盖与瓶口的接触应力随安装过盈量的增大而逐渐增大,且接触压力值与安装过盈量之间近似呈线性关系。弹性模量的改变对接触应力的影响较不明显,同时最大接触应力的变化趋势随弹性模量的变化而平稳增长。泊松比与摩擦因数对过盈联接的接触应力影响较小,接触应力数值随其参数的改变而发生波动。结论 在不超过材料屈服强度的条件下,应选用尽可能大的过盈量,同时可以适量增大弹性模量,以增强塑料容器与金属盖之间过盈联接的密封性能。     

复合软包装材料结构的设计研究

文中提出了一种确定塑料复合薄膜的透湿度/透气度的计算方法,需要使用塑料薄膜透湿度/透气度数据、食品饮料允许的最大吸氧量以及塑料原材料的成本等数据,同时对复合塑料薄膜的试验值和计算值进行比较,说明该计算方法对塑料复合薄膜的设计及加工是一个很好的工具.     

基于有限元的法兰轴结构件塑性成形工艺分析

目的 针对法兰轴结构件塑性成形过程复杂、工序繁琐、成形效率低、材料易折叠等问题,基于塑性成形理论,对汽车法兰轴零件进行工艺分析,提出2种冷镦成形方案,对法兰轴结构件进行塑性成形工艺研究。方法 分析汽车法兰轴的几何特征,采用有限元分析软件对2种冷镦成形方案的成形载荷进行模拟比较,确定较为合理的工艺方案,通过正交试验设计进一步进行工艺参数的优化,选取预成形角度A、摩擦因数B、冷镦速度C、终成形圆角直径R作为4个因素,每个因素对应3个水平,并以成形载荷大小作为考核指标。结果 通过有限元数值模拟技术,得到工艺1各工序载荷分别为403、521 kN,工艺2各工序载荷分别为226、518 kN。可知工艺2比工艺1效率高,模具使用寿命更长。最后通过正交试验法获得各因素对成形载荷影响大小的排序为：摩擦因数>冷镦速度>终成形圆角直径>预成形角度,最优工艺组合为：预成形角度19°,摩擦因数0.2,冷镦速度15 mm/s,终成形圆角直径3 mm。结论 工艺2的冷镦成形方案缩短了锻件生产试验过程和修模时间,能够满足设计要求,为实际生产金属零部件提供了理论依据。     

Reliability Prediction of Composite Tubular Structure Under Mechanical Loading by Finite Element Method

The diversified use of filamentary composites in harsh marine environments, recorded in recent years, has prompted researchers to focus their work on the reliability prediction. Through failure criteria, Tsai–Wu and the maximum stress, the reliability of multilayer tubular structures under mechanical loading is the subject of this paper, where Monte Carlo method estimated the failure probability. A sensitivity analysis was performed in order to identify the influence of the different parameters, such as materials’ properties, geometry, manufacturing and loading, on the reliability of the composite cylindrical structure studied. To achieve a high accuracy of the results, we have carried out 105 simulations. The results showed great influence on pressure loading, ply thickness and finally winding angle of filament composite.     

塑料药筒结构设计及吹塑成形工艺

目的解决药筒在射击后退壳故障问题,降低生产成本。方法将钢质药筒改成塑料药筒,并进行了拉伸力学性能检测、合膛性能以及靶场射击试验。结果产品通过了相关性能检测,满足使用要求。结论全面解决了在高膛压条件下射击时,因金属药筒变形而出现半退壳和不退壳状态的故障问题。     

Structure Design and Finite Element Analysis of a Connection Assembly Program

The new connection assembly program contains four cone-shapes of fixed welders and four bolts.It is used for connecting the cover assembly of a Down-The-Hole( DTH) drill rig and its chassis.The design feasibility and reliability are evaluated according to the mechanical calculation and finite element method.     

FEM仿真技术在船用电机结构设计中的应用

利用FEN仿真方法对船用电机的固有特性进行描述分析,并根据实测数据和仿真结果提出控制设备振动传递途径的减振降噪方案,最后通过试验对改进方案进行验证,结果表明取得了整体3dB以上的降噪效果。     

长玻纤维增强塑料管材挤出成型模拟分析

为提高现有塑料管材的力学性能,本文介绍了自主研究设计的长玻纤维螺旋在线复配塑料管材挤出机头专利的结构特点和工作原理.同时对口模内纤塑熔体的流动进行理论分析,并采用ANSYS软件对口模内熔体流动进行模拟,得出熔体的速度分布,模拟结果表明聚合物颗粒塑化熔融后在线混合入一定长度的玻璃纤维后,熔体分子和玻璃纤维沿所挤出圆形管材的管壁螺旋取向,达到提高管材周向强度的预期目标.     

Finite Element Analysis of the Steel Reinforced Plastic Pipe

The steel reinforced plastic pipe is a kind of green environmental protection pipelines with double-sides corrosionresisting and better withstanding to medium working pressure. The structure and technical process of this pipe are described briefly in this     

玻璃钢包装筒结构设计及成形工艺

目的在不影响产品性能的情况下,减小产品质量,降低生产成本。方法将钢质包装筒改成玻璃钢包装筒,并进行了力学性能检测、防水性能检测和气密性能检测,并将2种包装筒的使用性能进行了对比。结果玻璃钢包装筒的表面质量、尺寸、力学性能、防水性能、气密性能等各方面性能,均满足产品使用要求。结论成功实现了用玻璃钢包装筒代替钢质包装筒的工艺技术改进,降低了产品的成本,获得了价格优势,增强了市场竞争力。     

一体式托架缓冲防护结构设计与有限元分析

目的 为解决快递末端配送中存在的回收体系不完善,快递的不安全性,快递员与消费者沟通少,快递员拒绝上门配送等问题。方法 通过层次分析法建立快递末端配送体系的模型,并通过模糊综合评价,得出消费者对于目前快递末端配送的评分。结果 环境效益的权重为0.665,表明消费者较为重视,然而经济效益的权重为0.104,表明消费者较易忽视。同时,建立了快递末端配送综合效益与指标体系的关系式,时间成本的权重最高为0.619,运输成本的权重最低为0.097,表明消费者较为注重时间成本,较易忽视运输成本。综合评价得出消费者对现有快递末端配送的评分结果为75.09分,满意度为中等。结论 提出了快递市场规范化,制定了快递回收机制,合理分配快递末端配送投入方式以及给出了一些APP或小程序的优化建议,为我国快递末端配送提供借鉴。     

塑料闪烁探测器设计及测试

为了屏蔽太空中带电粒子对硬x射线调制望远镜(HXMT)的噪声影响,我们研制了塑料闪烁探测器对其进行探测,并与主探测器信号进行反符合,从而提高信噪比.本文介绍了塑料闪烁探测器的结构,并设计了μ子望远镜方法对其均匀性以及带电粒子屏蔽效率进行了测试.测试的结果表明塑料闪烁探测器的性能完全符合设计要求.     

反复锻压剧烈塑性变形的有限元分析

采用Deform-3D有限元软件模拟了反复锻压剧烈塑性变形,分析了加工过程中试样的流动、温度、应力以及应变分布。研究发现锻压过程中各部分质点流动的速度大小和方向都不相同。随着起始锻压温度的升高,试样同一部位温升数值逐渐降低。试样内大部分区域在3个方向都承受压应力,有利于细化显微组织的剪切变形始终存在。第一道次锻压完成后试样中应变分布很不均匀,随着加工道次的增加,累积应变及其分布均匀程度都不断提高。     

塑料托盘的有限元分析及实验验证

目的基于Workbench设计和分析塑料托盘结构的可靠性和可行性。方法通过建立塑料托盘的有限元模型,对其施加相应载荷,模拟塑料托盘试验时的受力情况,分别计算托盘在均载堆码、叉举、底铺板、弯曲下的挠度值,并与实验结果进行比较。结果塑料托盘4个挠度值的实验结果和模拟结果相对误差在10%以内。结论采用Workbench对托盘进行受力分析具有可靠性和可行性。     

有限元方法在金属塑性成形中的应用

有限元法是应用于金属塑性成形数值模拟中的一种有效的数值计算方法.详细介绍了弹塑性、刚塑性、粘塑性3种有限元法.刚塑性有限元法适用于大塑性变形,包括板带、型钢轧制和环件轧制的模拟分析等.弹塑性有限元法在金属塑性成形数值模拟中应用最广.与刚塑性方法相比,弹塑性有限元法还能有效处理卸载问题,计算残余应力和应变.而粘塑性有限元法适用于金属热变形或强化不显著的软金属变形.同时,结合国内外最新的具体实例说明了这些方法在金属塑性成形领域中的具体应用,展望了有限元方法在金属塑性成形中的发展.     

航天某薄壳结构有限元法减振设计及验证

为了提高航天产品的抗振动环境能力,有必要对产品进行减振设计。用有限元分析法对航天某薄壳结构进行动态特性分析,进而进行减振器动态特性设计,并通过试验进行设计验证。根据产品特点及减振要求给定减振器基本结构形式,根据基本理论计算确定减振器初始参数,建立产品和减振器有限元模型,用仿真的方法进行减振器动态特性设计、结构尺寸优化,用振动台试验的方法对设计进行验证。试验结果表明,所设计的减振器实现了三个方向的减振,达到了减振目标要求,所采用的有限元分析方法是有效的。     

Design and Occupant-Protection Performance Analysis of a New Tubular Driver Airbag

An airbag is an effective protective device for vehicle occupant safety, but may cause unexpected injury from the excessive energy of ignition when it is deployed. This paper focuses on the design of a new tubular driver airbag from the perspective of reducing the dosage of gas generant. Three different dummies were selected for computer simulation to investigate the stiffness and protection performance of the new airbag. Next, a multi-objective optimization of the 50th percentile dummy was conducted. The results show that the static volume of the new airbag is only about 1/3 of the volume of an ordinary one, and the injury value of each type of dummy can meet legal requirements while reducing the gas dosage by at least 30%. The combined injury index (P_comb) decreases by 22% and the gas dosage is reduced by 32% after optimization. This study demonstrates that the new tubular driver airbag has great potential for protection in terms of reducing the gas dosage.     

可拆卸式木塑电线电缆交货盘的结构设计

介绍了电线电缆交货盘的基本属性和使用过程中易出现的问题,从流通和使用过程中对产品的保护、装卸、运输等方面进行考虑,为了提高交货盘的结构强度和节约成本,设计了木塑电线电缆交货盘的可拆装式结构。详细说明了新的结构设计的拆装和组装方案,解决了线缆内端头子外窜的问题。新的交货盘具有可循环使用、空盘回收效率高、节约环保等特点。     

基于有限元分析的某型弹药包装箱结构优化设计

采用COSMOS/W对某型弹药包装箱箱体静载及跌落进行了有限元分析,并用Moldflow软件对包装箱注塑成型过程进行了模拟。根据分析、模拟结果对产品结构进行了优化,使产品满足静载及跌落要求,提高了产品设计的可靠性。