构造了用于复合材料偏心加筋板结构大变形分析的偏心加筋板单元.在板和肋骨的方程中,引用VonKarman大变形理论计及几何非线性的影响,按照Mindlin-Reissoner一阶剪切变形理论考虑横向剪切变形;在肋骨的本构造方程中,计及常规梁单元忽略了的侧向Poisson效应和扭转刚度.所构造单元的特点是在网格划分时,可不必考虑肋骨的位置.这就给网格划分带来了很大的灵活性.

通过建立轮盘的有限元模型,用有限元计算轮盘的应力与变形,得出轮盘详细的应力分布规律,并与工程中变厚度轮盘应力分析常采用的二次计算法所得结果进行比较,说明了本方法的可靠性,指出了二次计算方法存在的缺陷.通过对轮盘强度计算结果的分析,得到了一些有工程应用价值的结论.

文中研究相关理论计算公式,采用Abaqus有限元软件建立金属"C"形密封环有限元模型,对不同工况下"C"形环的密封性能和压缩回弹性能进行了弹塑性分析,得出相应情况下密封环的接触应力分布、Von-Mises应力分布及其压缩回弹性能;研究了密封环结构参数和压缩量、工作压力对密封特性和力学行为的影响。结果表明,金属"C"形密封环具有良好的回弹能力和自紧密封功能,在各个工况下都能满足密封要求且可以实现初始密封;适当增大金属"C"形密封环的压缩量和工作压力,可以提高其密封性能。

为分析组合密封结构密封性能,对其密封状态下应力进行仿真研究。通过静态压缩实验获取橡胶材料和聚四氟乙烯材料力学性能;建立组合密封圈的有限元模型,研究了预压缩率、侧向油压和作动器运动方向对橡胶O形圈密封性能的影响;进一步分析了运动方向对斯特封密封性能的影响。研究表明,密封圈应力与压缩率、油压成正比,运动方向对O形圈应力有影响,运动方向对斯特封应力影响较小。

油套管特殊螺纹主要通过金属对金属的径向过盈主密封结构保证油套管连接的气密封性能。针对特殊螺纹密封性能开展数值模拟评价研究,并提出优化特殊螺纹气密封结构的方法。首先建立了特殊螺纹锥面对锥面密封结构的数值仿真模型,研究了等锥面密封结构和非等锥面的密封面上接触应力分布关系,研究发现,若采用非等锥线性密封结构的密封接头,能够有效改善特殊螺纹密封面上接触不协调现象,改善密封面上接触应力的分布;其次,建立了特殊螺纹球面对锥面密封结构的数值仿真模型,引入密封接触能理论,研究了不同椭圆度下的球面密封结构密封面上接触应力分布关系,并给出特殊螺纹球面密封椭圆度的最佳取值范围。研究结果可以为提高特殊螺纹抗泄漏能力提供理论依据,为特殊螺纹密封结构的研发提供思路借鉴。

以ZFS5000/18/28型液压支架的底座为例,介绍了有限元法在支架强度设计中的应用,本文着重分析了底座在扭转工况下的应力分布情况,并探讨了改进方案,可为支架的设计提供参考.

用ANSYS有限元软件对液压破碎锤贯穿螺栓进行了强度计算分析。分析结果表明，螺栓氮气室侧第一圈啮合螺纹牙处应力较大，应力集中明显．理论分析结果与实际相吻合。

通过运用Solidworks软件建立支架的有限元分析三维实体模型,对整体支架进行Ansys有限元力学分析,计算出各主体部件在一定的工况条件下的等效应力状况,根据等效应力的应力分布状况,确定材料的选用。并根据分析结果,为六柱支撑式固体充填液压支架设计中降低材质等级、优化结构和减轻重量等提供可靠的理论依据。

针对某大型液压正铲挖掘机，使用Pro／Engineer软件对其工作装置进行实体建模，并对各部件（动臂、斗杆和铲斗）最不利工况的模型进行受力分析，求出各铰点和被动油缸的受力．分别建立各部件的有限元模型，然后应用ANSYS软件的静力分析模块对其进行有限元强度和刚度分析，得出各部件的应力和变形云图．最后采用静态应变仪对工作装置进行现场应力测试，将试验结果和理论计算进行比较，对有限元分析结果进行了验证．从而为改进挖掘机设计、提高挖掘机工作的稳定性提供了理论依据．

采用大型有限元软件ANSYS，对某款手动液压吊车承载时的应力分布进行了计算，使用基于ANSYS自行开发的疲劳寿命模块，对该款手动液压吊车在反复承载状态下的全场疲劳寿命进行了分析，对类似手动吊车的寿命评估与合理设计具有实际的参考价值。