零件镦粗过程热力耦合分析

基于弹塑性有限元法对零件镦粗过程进行模拟,揭示镦粗时金属的变形、应力应变场、温度场及镦粗力的分布及变化情况,探讨工艺参数对荷载的影响规律,以及不同压下率、摩擦因数及高径比下坯料金属的流动特征。研究结论对制定与优化镦粗时的参数具有参考价值。     

大功率立式电机转子有限元结构分析与优化

基于Pro/Engineer建立了某型号的大功率电机转子的实体模型和虚拟样机模型,在MSC.PATTERN/NASTRAN环境下,利用有限元方法进行了电机转子的动力学仿真、应力位移仿真,得到了转子两端轴承的力学状态、转子的应力、位移等参数值.根据仿真结果,进行了转子的强度和刚度校核,分析了转子的主要破坏形式和危险位置.结果表明现有电机转子的结构基本满足设计要求,并在此基础上优化转子外径和支承结构,减小电机振动,优化工艺,为同类产品的开发和改进提供了参考.     

基于改进的最大似然法识别风力发电机转子的载荷参数

风机不对中故障是多载荷参数耦合而成,工程师难以凭经验了解载荷参数的大致范围。针对因转子结构参数和测试条件等不确定性参数的存在及载荷参数先验信息未知,最大似然法识别转子不对中故障的载荷参数时采用的搜索计算面临计算量大,且迭代过程中灵敏度会带来一些数值问题。引入搜索区间进退法到敏感矩阵法与最大似然法中,对最大似然法进行改进。改进后的最大似然法中的迭代适于处理复杂工程优化问题,避免传统迭代数值法对搜索空间的苛刻要求。以输入尺寸和输出测试响应具有随机性测量误差的风力发电机转子系统为例,在三种测量误差下的识别结果表明,改进的最大似然法提高了最大似然法的辨识效果,可以减少不确定性因素对识别结果的影响,鲁棒性好。     

立式电机转子的振动特性仿真研究

采用Pro／E软件建立了电机转子虚拟样机模型,导入VisualNastran仿真软件中利用有限元方法进行了电机转子的动力学仿真、应力应变仿真和模态仿真．得到了转子两端轴承的力学状态、系统的多阶固有振动频率、振型以及应力、应变、位移等参数值。根据仿真结果,分析了转子的危险位置和振型。结果表明现有转子的结构基本满足设计要求,同时为满足客户的不同需要,采取改变铁心长度的措施,通过对一系列电机转子的仿真分析和结构对比分析,获得电机转子长度的可行性度设计参数区间。仿真结果对振动实验和定子结构优化具有指导意义。     

立式电机定子的有限元仿真研究

采用Pro/E软件建立了电机定子虚拟样机模型,利用有限元方法进行了电机定子的运动学仿真和静力仿真,得到了定子地脚螺栓的力学状态、系统的多阶固有振动频率、振型以及应力、位移等参数值.根据仿真结果,分析了定子的危险位置和振型.同时对不同铁心长度的电机定子作结构对比分析,获得电机定子长度的可行性度设计参数区间.仿真结果对振动实验和定子结构优化具有指导意义.     

离心机螺旋输送器有限元仿真研究

应用Pro/Engineer系统建立了离心机螺旋输送器的实体模型和虚拟样机模型,在MSC.VisualNastran环境下,采用有限元方法进行了运动学分析、模态分析和静力学分析,得到了螺旋输送器两端轴承的力学状态、系统的多阶固有振动频率、振型以及应力、应变、位移等参数值.根据仿真结果,进行了强度和刚度的校核,分析了螺旋输送器的主要破坏形式和危险位置以及叶片壁厚的变化对螺旋输送器强度和刚度产生的影响.结果表明:现有结构基本满足设计要求,同时给出了叶片壁厚的优化方案,为离心机结构设计提供有价值的理论参考.     

基于虚拟样机技术的转鼓有限元仿真研究

利用Pro/Engineer建立了离心机转鼓的实体模型和虚拟样机模型,在MSC.VisualNastran环境下,采用有限元方法进行了运动学分析、模态分析和静力学分析,得到了转鼓两端轴承的力学状态、系统的多阶固有振动频率、振型以及应力、应变、位移等参数值.根据仿真结果,进行了强度和刚度的校核,分析了转鼓的主要破坏形式和危险位置以及液池深度的变化对转鼓强度和刚度产生的影响.结果表明:现有结构基本满足设计要求,同时给出了的优化方案,为离心机结构设计提供有价值的理论参考.     

立式电机机座的动态性能仿真研究

本文在MSC.NASTRAN环境下,利用有限元方法进行了电机机座的瞬态分析和模态仿真,得到了机座的瞬态响应和系统的多阶固有振动频率、振型等参数值。根据仿真结果分析了机座的危险位置和振型。结果表明现有机座的结构基本满足设计要求,同时对比分析了不同地脚螺栓约束对机座振动的影响。获得机座的动态性能,为立式电机的改进提供了参考。     

基于虚拟样机技术的立式电机结构设计分析

利用Pro／Engineer建立了某型号大功率电机的实体模型和虚拟样机模型，在MSC．VisualNastran环境下，采用有限元方法进行了电机整机的运动学分析、模态分析和静力学分析，得到了电机两端轴承的力学状态、系统的多阶固有振动频率、振型以及应力、应变、位移等参数值，通过应变测试实验验证了仿真结果。根据仿真结果，进行了电机强度和刚度的校核，分析了电机的主要破坏形式和危险位置以及地基联接对电机振动的影响。结果表明：现有电机的结构基本满足设计要求，同时给出了电机结构的优化方案，为同类产品的开发和改进提供了参考。     

基于流固耦合的滑动轴承非线性油膜动特性研究

针对采用传统静态滑动轴承动力特性系数分析转子从启动到稳定在平衡位置这段时间内瞬态响应的误差较大的问题,提出了采用有限变分法和Newmark-β法相结合的非线性油膜动特性动态分析方法。该方法首先采用有限变分法计算非线性油膜动力特性系数, 解决了采用有限差分法时多次迭代的时效问题,大大提高了计算效率;然后根据计算得到的非线性油膜动力特性系数,通过Newmark-β法分析转子系统的瞬态响应,用学科间迭代方法实现了非线性油膜动力特性系数与转子瞬态响应之间的流固耦合;最后以Jeffcott转子系统为例,对比研究了传统静态分析方法与动态分析方法。结果证明,采用动态分析方法得到的转子系统瞬态响应幅值更小,精度更高。