作为煤矿工作面“三机”装备中的重要构成部分,液压支架的稳定安全运行对煤矿生产质量和效率均有直接影响。以ZY2800/13/28型掩护式液压支架为研究对象,利用SolidWorks软件构建了支架的模拟仿真模型。结果发现,液压支架顶梁和掩护梁的耳板附近区域存在应力集中现象,通过改善耳板连接形式、调整掩护梁板厚,从而优化液压支架结构,使得液压支架的最大应力降低了17.33%。实践应用发现,新液压支架运行良好,使用寿命可以延长1~2年,经济效益和安全效益显著。

合理的轻量化结构设计是降低大口径反射镜重量的实际而有效的方法,同时可以有效减少自重等对反射镜面形精度的影响。本文以口径为Φ1200mm主镜为研究对象,采用有限元分析作为研究手段,根据等刚度原则,结合实际工艺情况,设计了两种结构形式的主镜轻量化方案。根据有限元分析结果,确定基于反应烧结碳化硅（RB-SiC）工艺、背部半封闭结构、锥形后表面、采用扇形轻量化孔形式的结构方案为首选方案,并成功研制出了反射镜镜坯。

本文基于力学性能的试验分析，采用等体积折减法建立了薄壁多孔立柱强度计算的有限元模型。仿真分析显示，壁厚折减模型与原模型的误差率不超过6%。

本文以大型民用飞机发动机吊挂为对象，针对3D打印工艺约束少的特点，利用SolidThinking Inspire实现了发动机吊挂结构的最优设计形式，并对优化后结构进行了强度复核和3D打印原型验证。

为了降低液动三片式矿浆阀密封体的加工成本,运用ANSYS Workbench有限元分析软件,对密封体进行了静力结构分析,得到密封体的应力、应变分布图,提出了密封体的轻量化设计方案。以密封体的厚度、加强筋的厚度和加强筋的高度为设计变量,以密封体整体结构的总质量为设计目标,对密封体进行了轻量化改进设计。该设计在保证密封体强度的基础上,使密封体的整体结构减重9.51%,达到了轻量化设计的目的,为密封体结构改进提供了依据。

随着我国经济社会的不断发展,需要消耗的资源越来越多,其中煤炭资源的消耗尤为巨大。因此,不断勘探并开采新的煤矿,才能满足经济的发展需求,这对煤机装备的发展也提出了新的要求,煤矿液压支架轻量化设计已经成为必须要攻破的技术难题。本文论述了煤矿用液压支架的轻量化设计和研究,对其存在的一些不足之处和相应对策进行了比较详细的介绍。

柱塞-缸体部件是航空柱塞泵功能实现的核心部件,功重比是柱塞泵的一个重要指标,高功重比是航空柱塞泵的发展趋势。针对目前航空柱塞泵中柱塞-缸体部件中缸体质量大的问题,基于双金属柱塞体,对双金属缸体进行轻量化设计。对柱塞-缸体部件进行运动学分析,获得其载荷分布;通过有限元方法,分别对单、双金属柱塞体模型及缸体轻量化设计前后模型进行强度、刚度等性能分析。结果表明:双金属柱塞体可以满足航空柱塞泵工作需求,且在保证缸体的强度、

大型游乐设备核心部件的设计校核多采用以材料力学为基础的传统计算方式。然而对于复杂的装配件，传统计算方法难以建立吻合度较高的力学模型，因此力学计算的结果难以真实反映承载特性。采用有限元软件ANSYS Workbench真实模拟桑巴塔回转架的2种典型工况，得到回转架在典型工况下的应力、变形分布情况，确定应力关键部位。根据有限元静力学分析结果当中最大应力与最大变形的富余程度提出可优化的参数变量，将基于ANSYS Workbench神经网络响应面法的多目标遗传优化算法应用于回转架钢结构的轻量化设计当中，得出最佳的优化参数配比，实现回转架结构自重减轻8．3％，完成桑巴塔回转架静力学分析与轻量化设计的“无缝”设计流程。

建立基于ANSYS的挖掘机推土装置有限元模型，进行危险工况下有限元结构静力分析，运用ANSYS进行结构优化设计，以推土装置整体总质量为优化目标，在保证足够强度和刚度的条件下，通过拓扑计算提出推土装置轻量化设计最优方案。

1引言 汽车轻量化是人们长期以来追求的目标.随着人们环境保护意识的提高、对燃料和原材料成本的节约要求及环保法规对废气排放的严格限制,汽车自身的轻量化显得日益重要.