运用Hypermesh软件对矿用自卸车油缸支架的结构进行CAE分析,并在分析的基础上对油缸支架进行了优化设计,在不提高支架最大应力的基础上,降低了零件的重量,节约了生产成本。

为了避免副车架因激励而产生的共振问题,副车架的模态试验研究具有重要意义。以某轿车副车架为研究对象,通过HyperMesh建立了车架的有限元模型,并利用ABAQUS计算出该车架结构的前10阶固有频率。采用移动传感器和移动力锤的试验方法对副车架固有频率进行测试,获得模态实验数据。通过对比试验模态和计算模态的值,两者的最大相对误差在5%以内,验证了有限元模型的正确性,为后续动静力学分析提供数据支持,研究结果对副车架的结构优化和改进具有重要的指导意义。

通过HyperMesh软件,对实体模型简化、单元类型选取、网格划分等建模关键技术进行了研究,建立了跷板式开关装置的有限元模型;并通过LS-DYNA软件对开关工作过程作了虚拟仿真和动态力学分析,得到了开关工作时各构件的应力变化图,得出了触点间接触压力随时间的变化规律。为开关的结构优化做了前期准备。

应用CAD／CAE系统建立XH786A立式加工中心的整机模型，并进行动态分析。找出机床薄弱环节，利用优化软件HyperMesh对薄弱环节进行优化设计，得到优化结果和优化前相比较，表明拓扑优化结果具有理论指导意义，为后续详细的设计提供理论依据。

液压支架重量在实际设计、生产和使用过程中是一个重要的指标。对于大工作阻力和高可靠性及薄煤层液压支架的设计和研究来说,在保证支架使用可靠性的前提下降低液压支架主体结构部件的重量成了亟待解决的问题。阐述了基于Hypermesh的液压支架主体结构件轻量化设计,为轻型液压支架的设计提供一种适当、可靠的思路。

硫化机热板是轮胎硫化时加热模具的关键部件，若在工作过程中因结构强度不足导致变形，将会产生严重的事故。因此，采取CAD／CAE多软件联合分析的方法，分析了轮胎定型硫化机热板的结构与温度分布，校核结构强度与验证工作效率。对原有结构进行改进与优化，提出了新型的结构与生产制造工艺，并通过分析其应力应变与温度场的分布，验证了设计的合理性。优化后的热板不仅提高了结构的力学性能，而且温度分布均匀。为今后热板或同类产品的研发提供了参考。

建立了轮胎联轴器的有限元模型，通过ANSYS有限元分析软件对模型进行了强度分析，得到了轮胎式联轴器的变形位移图及应力分布图，提出了轮胎联轴器的变形及失效形式，为装配人员选择联轴器提供了依据。

螺栓联接广泛地应用于动车组结构中,其仿真分析已经成为提高螺栓可靠性的重要手段.针对螺栓有限元接触分析前处理过程中存在的直接划分螺栓孔不能得到较好质量网格等问题,运用Tcl脚本语言结合HyperMesh自身快速编辑面板,开发了一套螺栓接触前处理分析工具.同时,为规范操作流程,利用Process Studio开发出仿真分析流程模板,将螺栓接触分析前处理工具嵌入流程对应节点上,通过流程的自动加载和集成的工具实现螺栓孔网格的快速划分,提高网格质量和后处理求解成功率,有一定的实际应用价值.

为了实现高效快速的舱体拓扑优化设计,文中根据舱体站位得到的载荷条件,阐述了确定其等效载荷和作用点的计算方法,以及拓扑优化理论,利用Hypermesh软件,结合舱体拓扑优化算例,详细介绍了基于等效载荷法舱体拓扑优化设计的实现过程,该方法可对航天航空飞行器的结构轻质化设计提供借鉴。

建立了某货车车架简化模型,分别在满载弯曲、 满载扭转、 紧急制动三种工况下,对车架施加相应的边界约束和载荷约束, 进行了静力响应分析, 获得了其应力应变图; 同时计算了其在自由状态下的振动特性, 获得了前6阶固有频率. 根据静力分析获得的结果, 找出车架结构中的薄弱部位, 在此基础上选取2纵梁和8横梁的厚度尺寸作为设计变量, 约束其重量不超过970 kg,以车架整体加权柔度最小为目标在Optistruct中进行尺寸优化,以保证其具有足够的刚度.