基于ANSYS的挖掘机动臂疲劳寿命仿真研究

针对挖掘机动臂载荷复杂性使得疲劳寿命难以预测的问题,提出一种基于仿真载荷谱的疲劳寿命分析方法。通过仿真工作装置各铰点载荷谱对动臂进行静强度校核,并运用Miner准则对动臂进行疲劳寿命预测,确定了最小疲劳寿命部位。由疲劳寿命敏感度分析结果可知,载荷幅值、缺口系数、表面质量系数和尺寸系数对疲劳寿命有显著影响;在计算疲劳寿命时用Goodman修正公式更保守。研究结果可以预测挖掘机动臂疲劳寿命,为动臂的设计和改进提供参考。     

基于CAE软件的风电机组齿轮疲劳寿命预测

在复杂多变的外界载荷作用下,风电机组齿轮的寿命难以准确预估是导致风电机组失效的一个重要因素。风电机组齿轮疲劳寿命准确预测对降低故障率有重要的意义。采用计算机辅助工程(CAE)技术来估计风电机组齿轮的疲劳寿命。通过刚柔耦合模型建立和疲劳分析得到风电机组齿轮疲劳寿命的分布情况和最危险点的寿命值,并与风电机组齿轮理论计算年限作比较,验证了改进方法的可行性,对风电机组的齿轮箱的设计和优化具有指导作用。     

燃料电池轿车变速器齿轮接触应力分析及疲劳寿命计算

为有效分析燃料电池轿车变速器齿轮接触应力以及更精确地计算齿轮的疲劳寿命,满足齿轮的使用要求,建立齿轮三维模型,应用有限元方法结合变速器实际载荷谱对齿轮接触应力进行仿真计算.根据计算结果,应用齿轮有限寿命设计理论对齿轮疲劳寿命进行计算,得到齿轮的接触应力和疲劳寿命.该方法可以为燃料电池变速器齿轮接触应力分析和疲劳寿命计算提供参考.     

考虑温度影响的排气系统断裂原因仿真分析

针对某汽车排气系统在使用中发生断裂故障的现象,采用有限元方法,考虑实际工况中温度的影响,对排气系统进行热模态与热疲劳性能仿真分析。得出在高温载荷作用下,排气系统的模态频率有所下降,某阶模态频率下降至发动机激励频率附近。排气系统在高温使用工况下的疲劳寿命大幅下降,且疲劳寿命最小处与实际断裂位置相同。得出了高温环境对排气系统疲劳性能有重要影响,而结构中存在的共振现象进一步加剧了排气系统的疲劳失效,确定了排气系统断裂故障产生的主要原因。     

MSC.Software虚拟疲劳耐久性集成化仿真分析系统

一、引言 产品的疲劳寿命是现代设计的一个重要指标,因为随着市场竞争的日趋激烈,产品的寿命对用户来说显得愈来愈重要.与传统的静强度设计相比,疲劳寿命设计需要了解产品的使用环境,应用现代疲劳理论,并结合试验验证,以确保所需要的设计寿命.     

考虑强度和疲劳寿命影响的层合复合材料结构优化分析

工程应用中对复合材料轻量化的要求在不断提高,为了能够在满足工程应用对材料强度和疲劳寿命要求的同时,达到减轻结构质量的目的,研究了强度和疲劳寿命影响下的复合材料层合结构优化方法,并在此基础上提出了一种基于参数化有限元技术和改进遗传算法的复合材料层合结构优化方法。根据复合材料层合结构铺层参数属于离散型变量的特点,将遗传算法编码改为联合整数编码,并且为了能快速准确求出最优解,提出了精英保留策略、交叉和变异自适应度策略。最后,基于Visual Studio和ANSYS进行联合仿真,对所提出的方法进行验证,仿真结果表明,优化后的复合材料层合结构不仅能够满足强度和疲劳寿命的约束条件,并且其质量减少到初始质量的56.2%,优化效果明显,这表明所提出的基于参数化有限元技术和改进遗传算法的复合材料层合结构优化方法是可行的。     

基于概率断裂力学的管道疲劳寿命分析

采用奇异单元模拟裂纹尖端应力场的奇异性,计算裂纹尖端的应力强度因子和张开应力.以概率论为基础,结合确定性疲劳断裂力学估算方法,考虑参数的不确定性和随机性,应用蒙特卡洛模拟法分析管道的疲劳寿命.结果表明：通过J积分计算得到的裂纹尖端张开应力与计算得到的管道工作应力基本相等.采用蒙特卡洛模拟法进行的一定可靠度和置信度下的疲劳寿命预测能反映评定参数的不确定性,较传统的断裂力学计算结果更安全.     

曲轴疲劳寿命的三维有限元分析

针对影响曲轴疲劳寿命的众多复杂因素以及准确估计曲轴疲劳寿命难度大的问题,以某型柴油机组成的动力装置为原始模型,运用三维有限元模态分析计算柴油机曲轴的动态应力,应用动应力载荷谱疲劳计算方法分析曲轴疲劳寿命.实验比较不同情况的曲轴疲劳寿命,比较后的相对值非常可靠.     

货车钩舌强度的数值仿真

一、引言 随着列车的运行速度、总重和货车吊车连挂速度的提高,作用于车钩上的纵向力随之增加,因此对车钩的强度也提出了更高的要求.防止货物列车分高事故的发生是铁路货运向重载、高速发展的同时必须解决的一个重要问题.车钩疲劳断裂是导致货物列车分高事故发生的主要原因之一,直接关系到货物列车能否安全可靠地运行.     

柴油机机体横隔板断裂失效分析

针对高速大功率柴油机机体横隔板断裂失效现象,应用断裂力学和有限元方法,提出了机体横隔板断裂力学有限元分析的基本方法,建立了合理的含有裂纹的二维有限元模型,进行了静载荷作用下两种不同加载方式的分析,得到了柴油机机体横隔板的应力强度因子K、J积分,并考察了横隔板在静载荷作用下的承载能力;采用3种复合型裂纹扩展准则,预测了裂纹扩展方向,预测结果与横隔板的实际断裂情况相吻合,证明了该方法的正确性,对今后柴油机机体设计有一定的借鉴价值.     

面向企业发动机开发的CAE分析

随着现代发动机技术的发展,CAE分析在新型发动机开发过程中的地位不断提高,逐渐成为了与传统试验平行的开发手段.新机型在开发过程中需要考虑的刚度、强度、疲劳、振动、噪声等问题,都可以在设计阶段应用CAE分析解决,从而大幅度地提高设计质量,缩短开发周期,节省开发费用,避免产品在投放市场时出现致命的质量问题.在本文中,将首先阐述CAE在发动机开发不同阶段的应用,然后从多个方面论述CAE在企业发动机开发中作用的发挥.