偏心弯矩对高压流变仪立柱螺纹根部应力的影响分析

为了精确分析高压流变仪立柱螺纹根部的应力特性,运用ANSYS子模型技术,建立流变仪机架整体模型和立柱螺纹联接精确局部模型,分析了立柱螺纹承受偏心载荷情况下的根部应力特性.分析表明机架变形产生的偏心弯矩对立柱螺纹根部应力沿圆周方向的分布影响显著,并给出了降低根部应力集中的有效途径.论文提出了子模型技术在复杂边界条件下进行螺纹精确分析时的应用方法.     

基于响应面模型与遗传算法的工具磨床立柱多目标优化设计

以某型号工具磨床立柱为研究对象,应用SolidWorks建立立柱的三维模型,然后利用ANSYS Workbench软件对其在典型工况下进行静态特性分析,并根据分析结果对立柱进行多目标优化设计。优化时,首先确定设计变量,利用正交试验进行灵敏度分析,判断灵敏度较大的设计变量作为后续优化设计的自变量;然后通过二阶响应面法建立数学模型,采用理想点法构造评价函数;最后利用遗传算法进行优化求解。分析结果表明:改进后立柱最大变形量减少8.6%,最大等效应力减小5.1%,静态性能得到提高,达到了优化目的,同时可为其他类型工具磨床立柱优化设计提供理论依据。     

某千斤顶总成静态特性计算分析

基于有限元法,对某千斤顶总成的静态特性进行分析,考察结构总成在工作载荷作用下的静强度及稳定性。通过分析计算得出,该千斤顶总成结构在工作载荷作用下,承受最大工作应力小于材料的许用应力,结构静强度满足使用要求,总成在工作时,其稳定性满足使用要求。分析结果为该千斤顶总成结构的后续优化设计提供了依据。     

S195型曲轴强度有限元分析及试验研究

运用APDL语言建立了S195型六缸曲轴有限元模型,实现载荷和边界条件的参数化加载,并运用有限元方法对S195型六缸曲轴静态工作特性进行分析,获得曲轴的静态条件下最大应力、最大变形量及其出现的位置。模拟结果表明,第3个工况条件下(第三缸发火),曲轴所承受的静态应力最大,达506MPa,超过材料的屈服极限,最大应力出现在连杆轴颈和主轴颈的过渡区域,进而导致曲轴失效。同时,结合有限元模拟结果对不同工况条件下曲轴进行了试验验证,结果表明上述有限元分析结果与静态应力试验结果基本一致。     

基于响应面法的数控铣床立柱多目标优化

以提高某型数控铣床立柱的动静态特性为目的,在对立柱进行基于有限元法的静力分析和模态分析的基础上。对立柱的主要设计尺寸进行Box-Behnken试验设计,并进行灵敏度分析和建立响应面模型。以立柱的重量、静态最大变形量和第一阶固有频率为优化目标函数,立柱主筋半径、筋板厚度和壁厚为设计变量,对立柱进行多目标优化设计。优化结果表明,采用此方法优化后,立柱的静态最大变形量减小了6.5%,第一阶固有频率提高了14%,重量减小了11.1%,为立柱的优化设计提供了一种新思路。     

基于有限元法的动臂式塔机结构系统分析

运用大型通用有限元软件ANSYS对某动臂式塔式起重机进行静态结构分析。在ANSYS中建立动臂式塔式起重机金属结构有限元模型,根据指定计算工况和相关设计规范计算载荷组合并加载计算,通过分析起重机金属结构的静强度和静刚度等特性,得出如下结论:在指定计算工况下,塔式起重机金属结构各部位中绝大部分杆件所受工作应力值均小于结构材料许用应力值,其整机及各部件杆件的静刚度值均小于结构许用值,满足使用要求。     

组合机重要部件的静态特性分析

现代组合机正朝着高精度、高速度、柔性化的方向发展,要求组合机结构上必须具有良好的动力学特性。针对老式组合机产品设计保证质量方面的措施还不够有力,设计工作质量上也存在很多问题,尤其在总体方案设计上,还缺乏详尽的分析研究,考虑的不详细,而且既不进行方案的论证又不进行多方案的对比。本文提出一种新型的组合机设计方案,为研究新型组合机重要部件立柱的静态特性,在SolidWorks环境下建立立柱的三维实体模型,基于最大vonMises应力理论,运用COSMOSWorks软件对其进行静态分析,得出立柱的应力、应变和位移图像,并对结果进行分析,为立柱的优化设计提供了理论依据。     

基于ANSYS的WD615发动机曲轴的应力分析及可靠性分析

曲轴作为发动机最重要的部件,其静刚度的好坏直接影响发动机的工作性能及使用寿命。目前我国对发动机曲轴的静态特性的要求日渐苛刻,曲轴的疲劳失效将使发动机运转发生故障。本文运用Ansys有限元分析软件对WD615发动机曲轴进行应力分析,主要分析其在承受最大外力载荷时所发生的应力集中和变形情况,为提高发动机的可靠性和使用寿命提供理论依据,具有实际应用价值。     

门式起重机主梁静动态特性分析

主梁是门式起重机的重要组成部分,其静动态特性在一定程度上影响着整机的工作性能。以某单梁门式起重机主梁为研究对象,借助有限元软件ANSYS对其开展静、动态特性分析。通过静态分析可知,该起重机主梁在工作载荷作用下,绝大部分区域承受的最大工作应力小于材料的许用应力。通过动态特性分析得出了该主梁结构的前6阶模态固有频率及振型,其中,第4阶模态对结构的动态响应影响较大。分析结果为该门式起重机主梁结构的优化提供了依据。     

FWV-6A加工中心大件的有限元分析和模态测试

为获取加工中心五大件准确的动、静态特性,进行有限元计算与模态测试相结合的分析研究,以立柱和主轴箱两大件为例进行说明。首先,通过有限元计算结果与模态测试结果对比分析得出各大件的固有频率和振型,两者的相互吻合验证了有限元模型建立的精确性。然后以该有限元模型为基础进行静态分析,得出各大件的最大应力及变形等数据。以上分析可为加工中心结构尺寸优化和拓扑优化设计指明方向,并提供可靠依据和约束条件。     

基于ANSYS的气门动力学分析

采用单自由度的质量-弹簧振动模型对配气机构进行动力学特性分析,以排气门为分析对象,得出气门落座时的冲击载荷的曲线。应用ANSYS有限元分析工具,对该模型进行分析计算,得出气门在最大冲击载荷情况下的应力和变形情况等。结果表明,气门在承受最大落座冲击力时,在与气门座接触的气门锥面处有最大的应力,具有明显的应力集中现象。     

空心传动轴静动态特性及影响因素分析

基于有限元法,借助大型通用有限元软件ANSYS对某空心传动轴的静、动态特性进行分析,并考察内径对其静、动态特性的影响规律。通过分析得出,该空心传动轴在工作载荷作用下,承受的最大工作应力小于材料的许用应力。随着传动轴内径的增加,结构在工作载荷作用下承受的最大工作应力和约束状态下的第1阶固有频率均呈现增大趋势。分析结果为该传动轴结构的优化提供了依据。     

基于有限元法的某加工棚钢构静态特性分析

基于有限元法,以某加工棚钢构为研究对象,对其进行静态特性分析,考察钢构在多种载荷工况下的结构应力及变形分布.通过分析计算发现,该钢构在三种计算工况下承受的单元应力均小于材料许用应力,所有杆件的稳定性均满足使用要求.分析计算结果为该钢构安全可靠地使用提供了理论依据.     

基于Kriging模型与NSGA-Ⅱ算法的堆垛机结构优化设计

针对双高双立柱式堆垛机结构设计时存在的结构非线性与设计参数响应值之间复杂的隐式关系。采用三维参数化建模和最佳填充样本空间（OSF）进行试验设计，利用Kriging模型建立双高双立柱式堆垛机设计参数和最大应力、最大位移和质量之间的映射关系，通过精英保留策略快速非支配排序多目标遗传算法（NSGA-Ⅱ），实现堆垛机结构尺寸、箱型梁壁厚的最佳寻优化方案，以满足强度、刚度、稳定性和优化设计目标。结果表明，采用该方法能够有效提高双高双立柱式堆垛机的静态结构优化设计精度和效率。     

镀镍深冲钢带层间切应力的分析与测量方法研究

镀镍深冲钢带是生产一次或二次碱性电池钢壳的重要材料，普通深冲钢带镀镍后在深冲时极易引起镀层脱落。在对镍和深冲钢带的“应力应变”曲线进行分析比较的基础上，进一步研究了深冲时引起镀层脱落的原因。因为深冲变形时镀层和钢带结合面的两侧所承受的应力大小不同，在结合面上产生了较大的层间切应力，并引起较大的切应变，从而导致深冲变形过程中镀层的脱落。而镀镍深冲钢带所能承受的最大层间切应力是该材料的一项重要的力学性能参数，也是评定该材料在深冲变形过程中能否有效防止镀层失效的一个重要的参数指标。经研究并设计出正确的实验装置，通过拉伸试验机对该材料所能承受的最大层间切应力进行测量，具有重要的理论意义和实际意义。     

带式输送机滚筒的静力学分析

通过对带式输送机滚筒资料的学习研究,利用ANSYS软件分别对传统滚筒和铸焊滚筒进行模型建立,划分网格、添加约束、施加载荷、进行静态计算,找出最大应力处与最大变形位移,掌握两种类型滚筒的基本应力和变形情况;并进行校核比较,针对这些应力和变形情况的分析,对滚筒的静态特性有了进一步的认识。该分析对提高滚筒结构设计的安全性和可靠性有着积极作用。     

龙门加工中心立柱静力学分析与结构优化设计方法

集成应用solidworks三维软件和ansys有限元分析软件,建立了大型龙门加工中心立柱的三维模型和静力学分析模型,通过有限元计算得到了立柱在重力和切削力作用下的变形、应力和应变分布,根据相应分析结果提出了机构优化方案,改善了该型龙门加工中心立柱的静态力学性能,为提高该型加工中心的加工精度稳定性提供了技术手段支持.     

万能材料试验机在不同工况下的内力分析

万能材料试验机是检测工程材料力学性能参数的常用测试设备。在对材料进行拉伸或压缩等基本变形实验时,万能试验机自身各构件同样要受到被检测材料的反作用力。试验机的各构件受力情况也是要探讨的问题。结果证明：试验机活动立柱始终承受拉应力,固定立柱只有在拉伸时受压缩应力,下夹头的升降蜗杆在拉伸时受拉应力。     

变截面吊车梁静动态特性的有限元分析

针对某钢厂36m跨度梯形变截面吊车梁,应用有限元分析软件ANSYS对吊车梁进行静态分析,了解吊车梁的变形和应力分布状态,找到梯形变截面突变处的应力集中点,捕捉到变截面突变处疲劳裂缝产生的位置与实际工况相吻合;通过模态分析,提取了吊车梁前六阶固有频率及其所对应的振型图,确定了吊车梁的弯曲刚度和扭转刚度的分布情况;通过谐响应分析,了解吊车梁在受外界激励作用时各阶频率下的变形情况,得到共振可能发生的频率区间,避开共振效应。     

快速掘进自移式临时支架的支护性能与液压特性分析

针对煤矿快速掘进系统设计了一种液压自移式临时支架,扩大了临时支架的最大支护面积。通过岩土分析软件FLAC 3D构建掘进巷道模型,基于ANSYS对临时支架支护性能进行数值仿真分析,发现临时支护支架在巷道载荷的作用下,竖直方向最大位移为6.6 mm,最大应力为96.9 MPa,小于材料的许用应力值。将巷道与临时支架相互作用载荷作为液压系统负载,基于AMESim对临时支架进行液压特性研究。仿真结果表明,临时支架左右两侧液压立柱的位移和流量变化趋于一致,满足液压立柱同步支撑的要求。系统性研究了支护性能与液压特性,验证了该临时支架应用在快速掘进工作中的可行性与先进性。