文章以液压支撑缸为研究对象,对支撑缸在装夹工件使用过程中产生的变位量问题进行研究,利用有限元分析软件建模方法建立支撑缸有限元模型,在ANSYS软件中对支撑缸受负载力时产生的变位量分析。通过实验测试验证仿真模型的正确性,通过仿真找到影响支撑缸变位量的因素。研究表明筒夹开口的大小、筒夹沟槽宽度、筒夹与柱塞摩擦系数是影响变位量的主要因素,并总结了影响规律。文中对主要影响参数进行了优化,得出该结构支撑缸在筒夹开口宽度0.75mm、筒夹沟槽宽度1.08mm、筒夹与柱塞摩擦系数0.155时的变位量最小。通过总结影响液压支撑缸变位量的规律,为后续的优化设计提供有益探索。

由于受到高频剪切应力,行星变速箱行星轴的止动片易发生疲劳断裂。为提高行星变速箱可靠性,依托有限元建模方法,预测了止动片寿命随厚度的演变,确定了不同厚度区间对寿命的收益。结果表明有限元模型真实还原了工程中止动片的失效模式,验证了建模方法的可靠性。3 mm止动片在实际工况抗冲击次数约为1.484e+06次,受到冲击的表面所受力的大小为110 N。厚度为4 mm时,止动片最大可承受剪切应力的次数达到5.202e+06次,约为3 mm厚度止动片可承受次数的3.5倍。此外,理想止动片的厚度取值范围是4~4.5 mm。本研究的建模方法和结论为行星传动系统的寿命提升提供了重要参考。

蓄电池托盘是保障蓄电池安装可靠性的重要结构件,为实现轻量化设计,以某车型蓄电池托盘为原型,采用短切玻纤热塑性复合材料(FRTP)代替原钢质材料,从性能要求入手重新对托盘结构进行设计,根据成型工艺和安装要求对托盘结构进行优化。使用SolidWorks软件建模,并导入Hyper Works中对托盘典型工况进行仿真分析,结果表明,短切玻纤FRTP蓄电池托盘刚度和强度满足性能要求,应力安全系数优于钢质托盘,吊耳位置的应力集中得到了改善,蓄电池托盘设计安全可靠,同时质量较钢质材料托盘减重40.74%,实现了轻量化设计的目标。因此,蓄电池托盘采用短切玻纤FRTP具有工程应用价值。

首先利用UG三维建模软件建立氢燃料电池车架原始CAD模型,之后将CAD模型导入Hypermesh中,并对氢燃料电池车身有限元模型进行分析优化。基于静强度分析结果,对整车车身结构进行参数优化的轻量化设计,利用Hyperworks中的Optistruct模块进行拓补优化,将拓补优化得到的结果与优化前相比较,进一步减轻汽车车身质量。分析仿真实验结果表明,在保证整车各方面性能要求的前提下,可以达到整车车身减重4%,并能够增加车辆续驶里程,改善汽车的加速、制动等性能,为以后的车身轻量化提供理论基础。

变压器是舰船电力系统的重要组成部分,其可靠性对于舰艇的生命力和战斗力有着非常重要的影响。利用ANSYS软件建立了某舰用变压器的有限元模型。通过对有限元模型进行结构振动模态分析,分析变压器的固有振型特性,验证模型的合理性。研究... 展开更多

一、前言 在传统的有限元分析中,对于像产品部件这样的,由各个零件组装起来的装配体或子装配,大都是将部件视为一个零件,同时多数有限元程序也只支持单一零件的前处理.因而限制了技术人员对分析中细节的研究,比如,焊缝位置的研究、零件之间存在不同摩擦系数时的考虑等.

为了实现对平整分卷机组中张力装置产生的张力的有效计算和预报，采用了大型商用有限元软件MSC．MARE，完成了平整分卷机组中张力装置的非线性有限元建模，实现了对张力装置中张力的预报和计算。实验结果表明，该非线性有限元模型可以实现对张力装置中张力准确地计算和预报。

微型飞行器(MAV)在未来的情报搜集、空中监视和信息侦察领域具有潜在的应用价值。为了充分发挥其秘密执行能力,MAV必须在其预定目标附近运行,而且不会引起对方的反侦察。为让MAV的尺寸低于15 cm,要求未来的MAV模仿昆虫的外观和飞行特性。文中描述了一种对甲虫的后翅进行生物力学特性分析的数值模拟方法。数值模拟是理解昆虫飞行行为的一种非常重要的方法。三维模型是经过三维扫描技术和逆向重构技术获得的。使用梁单元模拟翅脉,壳单元模拟翼膜,提出了一种基于真实甲虫翅膀的有限元模型建立方法并进行特征分析。仿真结果显示后翅在扑翼产生的气动载荷下具有较好的弯曲变形协调性。

碳纤维增强复合材料具有比强度高、比模量高、耐腐蚀性好等诸多优异性能,在汽车结构中得到了广泛的应用。利用Altair OptiStruct软件建立了电池壳体有限元模型,对汽车蓄电池壳体结构进行了优化设计。整个汽车蓄电池壳体优化过程包括三个阶段：概念设计阶段、系统设计阶段、详细设计阶段。首先,在概念设计阶段利用自由尺寸优化模块确定了铺层块的形状;然后,在系统设计阶段利用尺寸优化模块完成了铺层厚度的优化;最后,在详细设计阶段利用铺层顺序优化模块完成了铺层顺序的优化。优化结果表明,通过优化设计能减轻电池壳体的重量,减重比高达66%,优化效果明显。

为了得到结构合理、安全性高的叶轮，分别采用传统手工理论计算和有限元数值分析软件计算2种方法，对9－19－10D 型通风机叶轮进行应力计算分析，总结出一种选用板壳单元并利用约束方程将叶片和盘的边界节点进行耦合的有限元建模方法，应力计算分析后可以进一步对已有叶轮结构进行优化。结果表明：采用有限元数值分析方法不仅提高了计算精度，而且可以得到直观的应力分布，便于找到产生应力集中的部位进行优化处理，进一步提高强度。