利用有限元方法，对涡流检测中的电磁场问题进行数值计算，有助于涡流检测线圈的优化设计、检测缺陷的识别与定量，从而提高涡流检测的效果与精度。为验证有限元数值计算结果的有效性，对TEAM（Testing Electromagnetic Analysis Methods）组织提出的Workshop问题（Problem 15）进行了求解与分析。利用解析方法计算了空芯线圈的阻抗，然后通过二维有限元模型进行了阻抗求解，对比结果有较好的一致性。针对厚板上裂纹的涡流检测，建立了三维有限元计算模型，对影响计算结果的因素进行了分析，得到了比较好的数值模拟结果。

本文以重型卧式加工中心的工作台床身导轨为研究对象，利用SoliWorks软件建立了完整的工作台床身三维有限元模型·并利用SolidWorks优化设计模块和SolidWorksSimulation有限元分析模块对工作台床身导轨进行了静力学和模态的协同计算，在此基础上进行优化设计并进行校核。分析结果表明：采用有限元方法不仅提高了设计质量，同时改进了产品性能，节约了产品成本，获得较高的经济效益。

管壳式换热器是石油化学工业中最常见的设备。而管板是管壳式换热器中最重要也是最复杂的承压部件。它对整台换热器的安全性和经济性有极重要的影响。在传统的换热器管板设计中一般使用相关的计算公式进行设计，准确性不高，安全系数过大，经济性较差。产品验证依赖于对实物样品的测试，使产品开发周期长，成本高。将COSMOSWorks有限元分析模块和SolidWorks三维建模软件结合，提出了一种进行换热器管板应力分析的新方法，并给出了应用实例。

针对常规的磁流变阻尼器需要外加线圈,对能源具有依赖性、体积庞大、结构复杂的问题,设计了无源自适应磁流变阻尼器的磁场结构.该磁路由永磁体提供磁场,利用超磁致伸缩逆效应,把阻尼器受到的负载力的变化转化为超磁致伸缩材料相对磁导率的变化,进而使磁流变液处的磁场发生变化.利用磁场有限元方法验证了磁路的正确性.应用该磁路结构到阻尼器中,并对其进行了实验,结果表明：设计的磁场结构能使外力的变化转化为MRF间隙处磁感应强度的变化,进而转化为阻尼力大小的变化,磁场设计满足要求.

以废旧聚苯乙烯泡沫塑料颗粒制成的各向同性圆环体型块作为楼板芯体材料,定义型块与楼板长边静距和短边静距为不变参数,楼板两个方向型块间现浇混凝土肋宽和混凝土体积置换率为可变参数,设计了六组不同结构布置填充板梁支撑体系的数值算例,并进行了有限元分析。数值模拟结果表明,可变参数的变化对结构变形和应力分布规律的影响不大,对节点应力值大小较变形值大小影响显著,在相同混凝土体积置换率情况下,增加楼板长向混凝土肋宽有利于结构整体变形。

设计了一种基于磁流变液的扭矩可控的多自由度球铰结构并进行了初步实验研究。研究结合有限元分析对该结构在静态磁场下的磁感应强度分布进行了仿真,变换不同的仿真条件对改变设计参数后结构的性能进行了对比,并搭建了基于拉压力传感器的测试系统,对所设计的结构进行了测试。实验结果表明,使用自制体积比率50%的磁流变液,通过控制外加电流,该球铰扭矩可在0.14到1.85 Nm连续变化。连续工作时可靠性较高,重复性较好,球铰的扭矩相对漂移约4%,在相同条件参数下工作扭矩相对漂移约2%。所设计的结构比与其他扭矩控制结构可更高效提供阻力矩,对该设计的改进方案也进行了讨论。

为了解决艉轴承在启停阶段造成的磨损和烧焦问题,基于有限元分析软件Fluent,提出了一种螺旋腔与阶梯腔复合形式的新型轴承。首先,运用流场分析对传统型轴承和复合型轴承水膜压力进行了数值仿真;其次将二者水膜压力积分,得到承载力,并分析转速对二者的影响;最后,运用ANSYS Workbench平台对复合型轴承进行流固耦合分析。结果表明,复合型轴承较传统型轴承,承载能力提高20%~30%,且变形主要集中在两端端泄处,为工程实际提供有效理论指导,具有较好的工程前景。

介绍将力学和有限元分析相结合进行三缸单作用柱塞泵曲轴强度分析的方法。以某型柱塞泵曲轴为例阐述力学分析和有限元分析的过程。与传统的力学方法相比较，该方法不需要编制复杂的程序。提高了效率和准确度。可用于其它类曲轴等较为复杂的零件强度分析。

为了分析泵体径向变形对径向泄漏的影响本文采用有限元方法（FEM）对齿轮泵的泵体及齿轮轴进行了静力分析得到在3个典型温度下泵体与齿轮轴的变形情况;以有限元静力分析的结果为依据进一步讨论了泵体径向不合理的变形对齿轮泵齿轮轴使用寿命的影响。

为了对高精度电液伺服马达的内泄漏做定量研究，文中提出了一种基于有限元的油膜控制方程数值解法．该方法首先利用有限元软件ADINA计算密封件表面的接触应力，然后使用逆解法求解一维雷诺方程得到油膜厚度，进而计算出泄漏量与摩擦力，在计算过程中使用3次多项式拟合入口区压力，解决了逆解法中压力二阶导数函数拐点难以确定的问题；分析了O型圈预压缩率、介质压力、转子半径、马达转速及油温对泄漏量和摩擦力的影响．结果表明，与传统的迭代法相比，该方法具有较高的数值稳定性与效率，适用于不同工况下马达泄漏量和摩擦力的计算，为弹性填充式密封的设计提供了理论依据．