根据带式输送机传动原理，通过分析并计算传动机架在带式输送机运行过程中的受力，完成受力分析简图的绘制以及传动机架的SolidWorks建模与分析，得出传动机架运行中受力最大点位置以及应力值，从而为传动机架的结构优化提供了依据。

在不改变气动参数的前提下，本文通过对一个带有17个叶片的闭式离心叶轮造型，分析了在实际工况下叶轮表面的vonMises应力分布，发现在叶片进口边，尤其是叶顶和叶根位置应力最大。为了减小叶轮局部位置上最大vonMises应力，分别对叶片与轮盘、轮盖的连接处倒圆进行了分析。进一步对轮盘与轮盖的几何结构重新设计，分析结果证明盘侧厚度增加有助于提高叶轮强度。通过整体叶轮外形改进，叶片进口处的应力集中现象得到大幅度改善。

基于液压支架的结构组成,分别构建液压支架顶梁的三维模型和有限元模型,并以此为基础,通过ANSYS有限元分析软件,从顶梁端载试验、顶梁偏载试验、顶梁扭转试验以及顶梁集中载荷试验四个角度对液压支架顶梁强度进行有限元分析,进而指出当前液压支架顶梁结构中存在的不足,提出针对性改进方案,最后将改进方案应用于工程实践,检验改进方案的有效性。

根据煤矿液压支架顶梁结构特点,合理提出三种液压支架顶梁优化方案,通过有限元分析方法,分析液压支架顶梁在扭转载荷和偏心载荷两种工况下优化前与优化后强度性能,从中获取最佳优化方案,并将此方案应用于工程实践,检验有效性和实用价值。

针对液压支架掩护梁出现变形与断裂的问题,借助ANSYS有限元仿真分析软件,开展了掩护梁强度分析工作。结果表明,掩护梁上盖板存在应力集中、应力数值高于材料屈服强度,是其出现变形或者断裂问题的主要原因。之后通过加厚掩护梁的盖板和筋板、减小侧板与侧护板厚度的方法完成了改进,结果表明,掩护梁应力集中数值为362.15MPa,低于掩护梁结构材料的屈服强度690MPa,改进效果显著。

针对液压支架顶梁经常出现变形或开裂的现状,借助ANSYS有限元仿真分析软件,完成了顶梁强度分析工作。结果表明,顶梁工作时存在较大的应力集中情况,最大应力超出材料屈服强度是其出现变形或破坏的主要原因。之后通过将顶梁的筋板、侧板及护板加厚到30mm,顶梁前端盖板厚度减小到20mm的方法完成了顶梁改设计。结果表明,改进顶梁的最大应力降低至了338.64MPa,低于材料屈服强度,大大提高了液压支架顶梁工作的可靠性。

基于液压支架的基本箱型结构,以ZY6400/21/45型液压支架为例,基于现有液压支架的结构特点,提出三种不同的掩护梁结构优化方案,并分别构建液压支架三维立体模型,以此为基础实施液压支架掩护梁强度有限元分析,确认三种优化方案的有效性,并将优化方案应用于实践,以期能够提升ZY6400/21/45型液压支架掩护梁强度性能。

顶梁作为液压支架中重要的承力结构件,对力学性能提出了非常高的要求。以ZY4000液压支架为例,在对该型号设备进行概述的基础上,基于有限元方法对顶梁结构的强度进行分析。结果发现,顶梁结构局部位置出现了应力集中现象,最大应力值超过了材料的屈服强度。根据强度分析结果对顶梁进行结构优化改进,使得顶梁的最大应力降低到了338.64MPa,材料的屈服强度为690MPa,可以保障结构的安全稳定工作。并且,通过实践应用有效验证了顶梁结构的强度,确定优化改进工作的可行性。

针对国家“双碳”政策和斜轴式轴向柱塞马达轻量化的需求问题,以柱塞马达的壳体为研究对象,从材料和结构方面出发,提出了一种结合动态特性分析、强度分析、拓扑优化等的柱塞马达壳体轻量化设计方法。首先,利用AMESim对斜轴式轴向柱塞马达进行了动态特性分析,获取了斜轴式轴向柱塞马达的内部压力载荷激励,并将其作为马达壳体受力分析的边界条件;然后,选取铝合金ZL205A作为壳体的轻质材料,应用ABAQUS对轻质材料的壳体进行了强度分析,并验证了其可行性;利用ABAQUS的TOSCA优化模块,对壳体进行了无参拓扑优化分析;最后,根据优化迭代的最佳材料分布图,对模型进行了结构改进,并对其进行了强度分析验证。研究结果表明:在满足马达壳体结构设计要求的情况下,马达壳体质量由9.07 kg降低至3.38 kg,马达壳体质量相比优化前减小了62.7%;通过优化前后的结果对...

介绍了一种新型缓冲瓶结构，具有容积可调与耐高压的特点。基于有限元软件ANSYSWork—bench对不同容积工作状态进行了仿真分析，优化了设计参数，在满足重量、外形尺寸及调节容积的要求下，降低了产品的应力水平，提高了产品的安全系数，并通过试验验证了其正确性。