汽车座椅强度仿真分析及优化

基于Hypermesh软件建立座倚强度仿真分析的有限元模型.并利用LS-DYNA进行显示求解计算,通过Hyperview后处理提取分析结果,得到了整个分析过程中座椅的变形过程及应力分布情况,并对模拟结果进行了优化,同时对优化结果进行了计算验证。     

车轮强度试验有限元仿真

利用ANSYS针对某车轮建立整体有限元模型,模拟车轮动态弯曲疲劳试验.得到车轮应力分布图,并对车轮寿命进行预测.然后对某车轮螺母座刚度试验进行模拟,得到其位移变化以及螺母座局部应力分布,最后通过试验对研究结果进行了验证,可为各类机车车轮的强度分析方法提供参考.     

矿用隔爆型计算机机壳结构设计

满足一定的强度要求是矿用隔爆型计算机机壳的结构设计关键,基于薄板应力理论,建立了隔爆机壳强度设计的力学模型,初步计算出了机壳、法兰板厚尺寸;建立起机壳三维模型,利用有限元分析方法对其进行数值仿真分析,找出了机壳应力分布状态,利用尺寸优化设计方法对其进行结构优化,分析了两种优化结构的应力分布情况。对比得出了满足强度要求且重量轻的隔爆机壳,充分发挥了材料的力学性能,提高了企业经济效益。     

六排滚子转盘轴承的有限元分析北大核心

针对转盘轴承套圈断裂和滚道剥落2种失效形式,提出了一种通过有限元分析对六排滚子转盘轴承进行强度校核的方法。该方法在建立转盘轴承有限元模型时将滚子滚道的非线性接触等效为非线性弹簧单元,并计算轴承套圈的内部应力分布,根据最大内部结构应力校核轴承的结构强度;采用滚子与滚道之间的接触模型计算滚子与滚道之间的最大接触应力来校核轴承的接触强度。该模型考虑了轴承套圈的结构变形,比传统轴承理论刚性套圈假设的计算结果更能反映实际情况。有限元计算结果与工程实际中该类型转盘轴承的失效情况相符。     

基于ANSYS Workbench的摆动液压马达叶片强度分析

针对某铜厂摆动液压马达结构的安全性问题,采用ANSYS Workbench有限元分析软件中的静态结构分析模块对马达关键部件叶片强度进行协同计算分析通过Pro/E软件建立了摆动液压马达叶片的三维模型,导入有限元分析软件ANSYS Workbench进行应力与应变的有限元分析,确定叶片的应力分布和变形情况,旨在为叶片的进一步优化设计提供了可靠、高效的理论依据计算结果表明,该叶片强度满足实际生产要求     

铝合金板材中心孔裂纹尖端塑性区数值计算

通过有限元对铝合金板材中心孔裂纹尖端处塑性区模拟计算,说明在裂纹尖端产生了较大的塑性区,并相应地计算出塑性区的大小。本文通过有限元模拟2124铝合金板材中心孔裂纹扩展情况。铝合金材料为典型的脆性材料,2124铝合金板材在疲劳加载情况下会先进行弹性形变,达到屈服强度后进行塑性形变。本文对2124铝合金板材进行有限元模拟时,先采用线弹性模型,计算裂纹扩展的应力强度因子,然后采用弹塑性模型,计算裂纹尖端的塑性区大小,从而进一步对裂纹尖端应力强度因子进行修正。在建立有限元模型时,以二维的Ramberg-Os-good（R-O）本构为基础,采用参数化的方式,这样是为了可以更好地对有限元程序进行调试。在有限元网格划分时,由于在相同精度下四边形单元的计算效率是三角形单元的几倍,所以采用四边形单元,提高计算精度。有限元建模时,采用plane42、solid 45和solid 95三种单元,plane42单元用于建立2D网格,solid45单元用于建立3D网格,而solid95单元则是用于引入奇异单元。同时,由于试样模型对称性,所以取1/4模型来进行计算。在计算裂纹尖端应力强度因子及塑性区大小时,采用恒ΔK方式和增ΔK两种加载方式来进行计算。首先在恒ΔK下,计算出相应的应力强度因子,其值和理论值相吻合,同时观察得到的塑性区形状与理论形状相似,计算塑性区尺寸大小,首先证明有限元程序的正确性。进一步有限元模拟计算在增大ΔK情况下不同预裂纹长度下塑性区的变化情况。经过有限元计算得到的塑性区尺寸大小,最后可以近似用经验公式表达。     

翻车机车臂的强度和疲劳分析

依据翻车机重车调车机的实际工作情况,对车臂载荷进行分析和归纳,利用有限元软件Workbench建立车臂的有限元模型,计算了车臂的应力分布情况。根据GB/T 3811《起重机设计规范》,采用应力比法进行疲劳校核,分析发现,车臂结构的静强度有一定的富余,局部部位疲劳应力不满足要求,因而对结构进行优化处理,减轻了质量,提高了局部疲劳强度。     

大型旋转机械转子离心应力有限元分析

为解决大型旋转机械转子离心应力有限元计算过程中精度和效率难以兼得的问题，采用了先去除零部件微小几何特征，再通过计算不同网格密度的全局模型得到应力分布规律，最后再用子模型算得精确解的方法加以解决。研究表明，运用此法不仅可以得到转子各部件离心应力分布规律，而且计算精度更高，计算时间大幅减少，可为此类大型复杂结构件高效、精确的有限元分析提供参考。     

定向结晶材料燃机透平叶片强度有限元分析

以某型燃机透平叶片为研究对象,建立了以六面体网格为主体的有限元模型,进行了叶片的温度场模拟.并以此为基础,综合考虑了模型的材料非线性和几何非线性,完成了透平叶片的有限元强度计算,得到了叶片在离心力载荷和热载荷共同作用下的应力分布.经过对结果进行分析,证明该叶片在正常工作状态下是安全的.     

极限工况下风力机主轴强度的可靠性分析

主轴是风力机传动链系统中的关键部件之一,其可靠性直接影响整个机组能否正常工作.基于有限元分析法建立了主轴有限元模型,依据应力强度干涉理论和可靠性分析理论建立了主轴强度可靠性模型.根据主轴各极限工况载荷计算了主轴静强度,分析出其应力-强度分布并计算其可靠度值.将可靠度计算结果与主轴设计可靠度目标分配值进行对比,表明该主轴强度的可靠性可以满足预定要求.