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.     

直驱永磁风力发电机定子主轴强度分析及优化

定子主轴是直驱永磁风力发电机的重要承载部件,其设计可靠性直接影响到直驱永磁风力发电机组运行的安全性和可靠性。在实体单元力学理论的基础上,利用有限元分析软件,对某型号直驱永磁风力发电机定子主轴进行静强度计算,根据GL2010风力发电机组认证指南对风力发电机进行疲劳计算,并根据计算结果提出设计的关键部位及优化方向。     

兆瓦级风力发电机组主轴的强度分析

在风力发电机组运行过程中,主轴作为传动链系统重要的组成零部件之一,其设计合理与否直接关系到整机的可靠性。为了更合理模拟主轴的受力情况,使用GAP非线性接触单元模拟主轴承的传力方式,正确模拟主轴承的调心作用。通过建立主轴强度分析模型,使用有限元方法对主轴进行承受极限载荷时的静强度分析,之后结合载荷谱、S-N曲线及线性累积损伤理论对主轴进行疲劳寿命分析及优化。分析方法为风力发电机组主轴的设计及优化提供了一种可靠的依据。     

基于ANSYS的风力发电机塔架门框的强度分析及优化

塔架支撑机组传递动力及载荷,是风力发电机组的重要零件,塔架的可靠性直接影响着整机的可靠性、可利用率及发电量。由于塔架门框处受载情况复杂,工程中采用有限元法对塔架门框进行强度分析。在ANSYS软件平台下建立了塔架门框的有限元分析模型,计算了塔架门框处的静强度,根据计算结果对塔架门框的尺寸进行了优化,优化后塔架门框的安全裕度有了显著提高。     

基于有限元的大型直驱风力发电机定子主轴优化设计

大型直驱风力发电机定子主轴作为风力发电机的重要承载部件,其设计可靠性直接影响到整个风力发电机组运行的可靠性及安全性。利用有限元分析软件,依据德国劳氏船级社GL2010风机认证指南,对某型号大型直驱风力发电机衍生产品定子主轴进行疲劳损耗计算,并根据计算结果提出定子主轴的优化方案,最后对优化方案重新进行疲劳损耗计算,结果达到了设计使用要求。     

电梯曳引机主轴的设计与优化

以电梯曳引机中的主轴为研究对象,对主轴进行了详细的计算,其主要包括强度计算、刚度计算以及疲劳强度计算。通过计算得知:主轴危险截面的弯曲应力分别为31.71 MPa与22.91 MPa,小于材料的许用弯曲极限,即强度满足要求。主轴危险截面的挠度分别为0.0374 mm及0.0375 mm,小于电机气隙的0.1倍(0.1 mm),即刚度满足要求。此外,利用ANSYS有限元软件对主轴进行优化,使得单根主轴节省约17.38元,从而极大地节省了企业的生产成本。     

机械式高速主轴单元的改进设计

为满足更高的生产需求,对一款机械式主轴单元进行了改进设计:主轴支撑轴承的优化配置,使主轴单元的刚度和使用寿命得以兼顾;高效的气密封结构大大增进了主轴单元工作的可靠性;最后,对主轴尾端结构进行了轻量化改进,不仅节约了成本,而且提高了主轴单元的工作效率。     

高速主轴/刀柄联结的可靠性分析

高速主轴/刀柄的联结性能对加工精度和机床可靠性具有重要影响。采用机械零件可靠性设计的方法,对高速主轴/刀柄联结的可靠性进行了分析,建立了高速主轴/刀柄联结强度和传递扭矩的可靠性模型,并给出了可靠度的通用计算公式,利用ANSYS有限元分析软件,计算出不同转速、过盈量、夹紧力作用下的高速主轴/刀柄联结的接触应力,系统地揭示出不同夹紧力作用下,过盈量、转速对高速主轴/刀柄联结强度和传递扭矩的可靠性的影响,研究结果为实际使用过程中夹紧力、过盈量、转速大小的选用提供了参考。     

兆瓦级风力发电机组主轴强度分析及优化研究

为了对某兆瓦级风力发电机组主轴结构进行精细化及高可靠性设计,提出了一种基于WorkBench平台的主轴强度分析及结构优化方法.首先,建立了含附件的主轴计算有限元模型,采用层状体模型模拟了滚子轴承,并根据IEC标准计算了主轴的极限静强度和疲劳强度;然后对两个区域的结构热点位置相关设计变量进行了参数化处理,采用拉丁超立方法...     

硅酸钙板成型机成型筒结构优化与分析

针对在实际生产中硅酸钙板成型机成型筒主轴断裂后需更换成套成型筒设备这一缺陷,引入锥套结构对原有成型筒主轴与筒体的装配形式进行了优化改进.对改进后结构进行受力分析,计算了此锥套结构的承载能力,并对其强度进行了校验.通过理论计算表明,此结构满足生产中可靠性要求.目前,此新型成型筒已应用于实际工业生产中,效果显著.     

反击式破碎机主轴的强度分析及优化

对工作状态下反击式破碎机的主轴建立力学模型,采用材料力学的方法对主轴的危险截面进行静强度校核;计算主轴挠度、扭转刚度,检验其是否满足设计要求。采用有限元法,计算主轴具体应力分布,确定危险点的位置和应力集中系数,在此基础上对主轴的疲劳强度进行计算。根据分析结果对主轴结构进行优化,改善部分部位的应力集中,并且使主轴的质量降低了8%。     

基于结构可靠性分析的风力发电机主轴优化设计

基于ANSYS软件的参数化语言APDL,以结构尺寸参数为变量,建立兆瓦级风力发电机主轴的参数化有限元模型,并得到主轴有限元分析的命令流文件,在此基础上,利用数据优化软件ISIGHT联合ANSYS软件对风力发电机主轴进行实验设计(Design of Experiment,DOE),分析出各尺寸参数对风力发电机主轴最大工作应力的影响,选取影响较大的5个尺寸参数,利用ISIGHT软件的近似建模功能,建立风力发电机主轴最大工作应力和尺寸参数之间的二阶近似响应面模型。根据得到的响应面模型,通过MATLAB软件,编制风力发电机主轴静强度可靠性计算程序。最后,通过ISIGHT软件的优化模块,在保证主轴结构可靠度符合要求的情况下,对风力发电机主轴的尺寸参数进行了优化设计。优化结果显示,选用MISQP优化算法优化效果最好,优化后风力发电机主轴体积减少了2. 47%。     

基于模糊可靠性的联合收割机脱粒主轴的强度计算

采用模糊可靠性的设计方法，对联合收割机的脱粒主轴进行了强度计算，同时，对比于安全系数设计法和常规可靠性设计。从另一方面说明了模糊可靠性设计的优越性和合理性，是一种比较理想的强度设计方法。     

垂直轴风力发电机主轴结构优化设计

在全面分析垂直轴风力发电机主轴结构和受力的基础上,运用ANSYS Workbench建立垂直轴风力发电机主轴的参数化有限元模型。以主轴的强度和刚度为约束条件,以主轴质量最小为目标。对主轴的内径、支承跨距、轮辐与支承的距离和轮辐跨距进行了优化计算。并对优化前后结果进行了对比分析。计算结果表明:垂直轴风机主轴结构优化后,在保证各项力学性能的前提下,主轴质量得到较大幅度的减小。从而降低了主轴的生产成本,提高了垂直轴风力发电机的市场竞争力。     

中心传动浓密机的优化改造和节能技术

通过对现有中心传动浓密机主轴驱动系统进行分析计算、并进行可靠性优化改造,从而达到提高设备运行的安全可靠性和节能降耗的目的。     

基于固定方差展开的提升机主轴装置可靠性优化设计

针对概率信息不完备条件下提升机主轴装置的可靠性优化设计问题,提出了一种基于固定方差展开的提升机主轴装置可靠性优化设计方法,首先,通过将提升机主轴装置强度失效的可靠性功能函数进行方差展开,获得了可靠性功能函数的前三阶矩;其次,采用基于矩的鞍点逼近方法,计算得到了主轴装置的失效概率;最后,结合优化设计方法,建立了以可靠度为...     

塔设备裙座支撑区可靠性分析

采用有限元分析软件ANSYS,对塔设备裙座支撑区的可靠性进行有限元分析,并基于计算结果对该塔设备裙座支撑区的可靠性及参数敏感性进行分析和评价,为机械设备强度的可靠性设计提供有益的参考。     

大型游乐设备主轴静动态特性分析及结构优化

通过分析计算YGPPZ型游艺机主轴正常旋转时各工况的最大载荷,对主轴危险情况进行有限元仿真,得出主轴具有一定地改进空间;应用拓扑优化法建立主轴最佳载荷传递路径,明确主轴可优化区域及危险截面。以主轴质量最小为目标函数,以其强度、刚度为约束条件。建立径向基神经网络近似模型,采用粒子群算法进行全局优化。根据最优解以主轴摇臂端及配重端较小内径分别作为主轴两端内孔直径,并进行有限元验证。结果表明优化设计方案具备可行性,提高了设计效率;使主轴结构性能更好,质量降低15.17%,该优化设计方案对轴类零件的优化具有一定的借鉴价值。     

主轴的静刚度计算与检测

对主轴单元的径向刚度进行了理论分析,基于赫兹理论计算了支撑主轴的角接触球轴承和精密双列圆柱滚子轴承的刚度,建立主轴轴承-转子系统的有限元模型,进行了有限元分析。同时,对主轴的静刚度进行检测,对检测数据进行处理与分析,得到主轴的静刚度值。试验结果表明：主轴的理论刚度计算与有限元分析方法具有可行性,与检测的结果基本一致,为研究主轴的静刚度提供了理论支撑。     

基于ANSYS的板栅连铸机动模主轴可靠性分析

为研究蓄电池板栅连铸机动模主轴的可靠性,运用有限元分析软件ANSYS的PDS模块对动模主轴进行可靠性分析。基于动模主轴受力分析,利用ANSYS对动模主轴建立有限元模型,以动模主轴多种设计参数作为随机输入变量,选用蒙特卡洛模拟技术,得到各随机输出参数灵敏度图及相应数据,分析了各参数对动模主轴强度与变形的影响。为动模主轴可靠性分析提供一种有效方法,为进一步板栅连铸机优化设计提供理论依据,有助于先进设备的国产化。