光电吊舱常安装于飞机腹部或机翼下方,用于开展导航和搜索瞄准等工作。针对某型光电吊舱,通过有限元软件建立其高精度复杂模型并施加等同于真实飞行环境下的载荷条件及边界条件,选取临近飞行包线的严重挂飞工况对吊舱整体及关键承力部位进行应力应变分析,并对主承力部件进行强度校核。计算结果表明,吊舱整体在惯性载荷和气动载荷共同作用下结构传力合理,关键部件的剩余强度系数均大于1.5倍的安全系数,能够满足强度要求。

应用ABAQUS软件对NF-3风洞中现有一台盒式应变天平的整体结构进行了有限元分析，提出改进其弹性连杆的设计方案．并对两种方案作了有限元计算比较。结果表明：改进后的结构提高了天平整体刚度．降低了各载荷之间的干扰，尤其是其它载荷对轴向力的干扰。同时利用子模型技术，对天平的受力严重部位进行精确化分析，校核了天平强度。提高了天平设计效率和成功率．具有较好的工程应用价值。

耳环是塔机油缸的一个重要的零部件,由于耳环的受力情况复杂、工作环境恶劣及耳环与销轴的接触方程较强的非线性,试图通过材料力学来精密校核耳环的强度问题是非常困难的事情。基于CAE仿真技术,针对某厂生产的油缸机构,借助CAE软件Pro/MECHANICA建立油缸的仿真模型,分析并校核了油缸耳环的强度。针对耳环的薄弱环节利用PRO/E分析功能对耳环进行优化,对耳环强度的校核以及优化方法为其他部件的优化提供了参考。

当前普遍使用的液压支架结构件强度校核方法通常存在计算过程复杂且效率低下的问题,为解决此类问题,提高钢结构建筑施工的安全性,研究基于数值计算的液压支架结构件强度校核方法,准确校核液压支架结构件强度。分析液压支架结构件受力情况,通过多室薄壁构件描述液压支架顶梁、掩护梁与连杆等主要结构件,计算由轴向力、弯矩形成的正应力;通过构建一次方程组确定弯、扭组合荷载共同影响下壁上的剪应力,完成液压支架结构件的强度校核。为验证所研究方法的实际校核结果,以弯曲正/剪应力及扭转切应力作为对比目标,对比所研究方法校核结果与有限元分析方法校核结果,所研究方法结果与有限元分析方法校核结果具有较高一致度,说明所研究方法能够准确校核液压支架结构件强度。

使用ANSYS Workbench对某大型船用升降设备的液压机进行了有限元分析。通过三维建模,曲面分割,载荷和约束添加,网格划分,对5种活塞杆左端载荷工况进行了仿真分析。仿真结果表明:液压机中某轴承内圈、滚珠和导向滚轮的应力超出强度极限,其他主要部件如导轨、动滑轮、活塞杆、活塞、缸体及底座应力都符合要求。该仿真分析结果可为详细设计提供指导。

液压泵是超高压液压传动系统的核心动力元件,其性能的好坏直接影响超高压液压系统的性能。以ANSYS软件为平台,针对超高压轴向柱塞泵缸体的结构强度分析,建立超高压轴向柱塞泵缸体的有限元模型,将轴向柱塞泵加压至120 MPa,进行缸体强度校核,发现缸体结构强度不达标,并通过试验验证了仿真的正确性;同时将缸体结构进行优化,得到不同结构下缸体的结构强度校核结果,发现缸体结构强度依旧不能够满足,最终得到了45号钢不适合作为120 MPa超高压柱塞泵缸体材料的结论。

为了提高矿用重型机械的安全性,设计了提升擒纵式自锁缓降器,对缓降器的可靠性和动力学性能进行了理论分析。利用CAD和UG软件设计了缓降器的三维结构,并用Adams软件进行了动力学性能仿真,分别获得了主传动轴的角速度及碰撞接触力,并对擒纵轮进行了应力分析。最后,对试验样机的工作性能进行了测试。研究结果表明,擒纵式缓降器机械结构在下落过程中不会出现打滑现象,强度和动力特性满足使用要求;通过试验,验证了仿真结果的正确性。研究结果对于缓降器的优化设计具有较好的指导作用。

针对某航天飞行器的要求,设计出双输入行星减速器,分别用传统方法和有限元软件对其受载最大的齿轮进行强度校核。针对较大轴向载荷的存在,对减速器箱体进行了有限元强度校核和轴向刚度校核;完成了对减速器样机的承载能力试验和轴压试验,验证了校核的正确性。传统齿根强度校核方法基于材料力学的梁理论,将轮齿处理成单向受拉或受压的悬臂梁,而实际上每个点都处于三向应力状态,有限元计算得到的Von-Mises等效应力基于第四强度理论,能更好地作为校核的准则。

为了验证新型对称双螺杆泵的实用性,在泵体设计的基础上需要对其进行强度校核。采用简化的方法,将工作液体视为静止液体在一定压强p的作用下对壳体下壁施压的问题,将压力面分割成多个区域来进行有限元分析,证明泵体设计满足强度校核,为泵的进一步分析和工程应用打下了良好的基础。

通过对焊接卷筒与铸造卷筒的对比,在此次50 t绞车的设计过程中首次应用焊接结构;并结合公司生产磨机滚筒的经验对绞车卷筒的焊接工艺进行了分析,并对其强度进行了校核,最后应用Simulation对卷筒的受力分布进行了模拟仿真,从而为卷筒的生产制造提供理论依据.