基于ANSYS对发动机连杆的有限元分析

连杆是发动机重要组成部分,因其质量较大,受力复杂,易引起连杆变形而导致失效。针对这一情况,在合理简化模型的前提下,利用ANSYS有限元软件建立连杆模型,在满足强度、刚度和稳定性的同时,将优化设计和有限元计算相结合,建立以连杆的最小质量为目标函数的优化方法,对连杆进行结构优化分析。优化后,连杆质量、最大应力和变形量均有减少,不仅节约材料,而且发动机寿命有所增加,为发动机的连杆结构尺寸优化改进提供一定理论依据。     

消防多功能抢险车油缸连杆机构的优化

针对某消防多功能抢险车油缸连杆变幅机构变形失效问题，采用Creo、Adams与Ansys软件建立油缸连杆机构和履带车力学模型，仿真分析履带车运动过程中连杆各铰点受力情况。结果表明:连杆变形失效的主要原因是其多处位置强度超过材料许用应力。以最大力为边界条件，利用有限元方法对抢险车油缸连杆进行强度分析，并以油缸连杆铰点最大受力值为优化目标，采用灵敏度分析、优化设计的方法对油缸连杆各铰点进行优化。仿真结果表明:优化后连杆各铰点受力峰值降低50%，最大应力值为20814 MPa，比优化前降低513%，小于材料的许用应力，产品未发生变形失效，优化方案有效。     

基于ANSYS Workbench的发动机连杆优化设计

发动机连杆在工作过程中承受扭转应力,拉伸、压缩等交变载荷,容易发生疲劳磨损、弯曲及断裂等失效形式.以标致206发动机连杆建立三维模型和有限元分析模型,根据连杆在发动机中进气、压缩、膨胀和排气4个冲程下受力情况对其进行静强度分析,测试在不同工况下的应力、应变大小及危险部位,找出连杆的薄弱位置并给出优化方案.通过对优化连杆的分析,验证优化方案有效可行,为发动机连杆的设计提供依据.     

往复活塞式空压机连杆有限元分析与结构优化研究

基于Solid Works软件和产品设计图纸,对某型两级压缩、双缸双作用空压机的曲柄连杆机构进行了3D造型和装配。在此基础上,完成了动力学仿真,得到了连杆的工作载荷;完成了连杆在拉、压两种载荷下的有限元分析;根据有限元计算结果,在保证连杆应力不超过材料许用应力的基础上,对连杆的几何结构尺寸进行了优化设计。优化设计后,连杆的质量减轻12.5%,分析计算的结果为企业的产品改进设计提供了依据。     

柴油机曲轴静强度有限元分析与优化

为分析某六缸柴油机曲轴的安全可靠性,建立曲轴三维模型,使用有限元法分析其静强度下应力分布,并依据分析结果进行设计优化。首先,使用HyperMesh建立曲轴网格模型,然后使用Abaqus计算曲轴静强度应力云图,并对应力最大处安全系数进行校核。结果表明:连杆轴颈圆角处疲劳安全系数不符合要求,易产生疲劳破坏。在分析结果的基础上,以保证曲轴应力安全为目标,以曲轴质量为约束,通过分析有限元数据,分别得到轴颈直径与安全系数和质量之间的拟合公式,获得满足目标和约束的最优轴颈直径。     

三缸单作用泥浆泵连杆强度二维有限元分析

为验证3NB——800泥浆泵连杆的强度储备,本文用二维有限元法,通过建立力学模型,对连杆进行了应力和变形分析,找出了最大应力和危险断面,其部位与矿场使用时连杆的断裂部位相吻合,为连杆改进设计,提高关键部位的强度提供了依据。     

基于Pro/E的前置式抽油机连杆可靠性设计

抽油机连杆是抽油机中传递动力的主要部件之一,由于前置式抽油机的结构特点及在工作过程中承受变载荷的工作特性,导致连杆在工作过程中承受拉力和压力的交变载荷,而连杆又属于细长杆件.因此在对前置式抽油机连杆优化来降低其重量所进行静强度计算时,必须进行疲劳和屈曲的可靠性分析.利用Pro/E软件可以提高前置式抽油机连杆可靠性设计的准确性和效率.     

工艺参数对强力旋压连杆衬套性能的影响研究

为了揭示工艺参数对连杆衬套性能的影响规律并获得优化的工艺参数,以减薄率、热处理温度、进给比为影响因数,运用正交试验法对强力旋压连杆衬套工艺参数进行了研究;探究了其对抗拉强度、布氏硬度、屈服强度和伸长率的影响规律;并对正交试验结果做极差分析,得出了各因素对目标函数影响的显著性次序及影响趋势图。再通过综合平衡法,得出了优化的连杆衬套工艺参数。     

振动筛机架结构的优化设计

建立振动筛机架的有限元模型和优化模型,对刚度、强度和稳定性储备量足够大的振动筛机架进行优化设计.把设计变量的尺寸规格值作为优化后最优值,对优化后振动筛机架进行刚度、强度和稳定性校核.结果表明,经过优化后的振动筛机架的总质量有显著的降低,减小了29.41%;刚度、强度都满足设计要求,优化后振动筛机架不会出现失稳现象,结构稳定性好.     

多工况下的桥式起重机有限元分析及优化设计

针对桥式起重机在多种工况下的不同载荷组合的强度、刚度、稳定性的检测和实验难以实现的问题,以桥式起重机为研究对象,通过SoildWorks建立三维模型,导入Midas NFX有限元仿真分析软件,设计在多种工况下切实可行的桥架结构模型实验方案,开展线性静力分析、疲劳分析和屈曲分析,对起重机主梁的强度、刚度和稳定性进行有限元分析研究,结果表明,该桥式起重机静强度,静刚度,疲劳强度和稳定性均满足设计规范要求,且整体结构还有较大的优化空间,采用智能优化算法—镜面反射算法对起重机金属结构设计参数作优化分析,提出了改进方案,极大地减轻结构的质量,为后续同类型结构设计提供了科学的参考。     

DK-20发动机连杆仿真计算与分析

为了验证DK-20发动机连杆是否满足设计要求,本文通过对DK-20发动机连杆进行受力分析和运动学分析建立DK-20计算模型,并利用ABAQUS软件对连杆变形量、接触压力、接触分离进行仿真计算。结果表明:DK-20设计强度和刚度均满足要求,为DK-20发动机连杆的使用提供指导意义。     

连续挖坑机主运动四杆机构的优化综合

本文根据连续挖坑机作业的工艺要求和钻头理论,首先对连杆曲线进行了优化选择,然后根据优化后的连杆曲线进行了挖坑机主运动四杆机构的优化综合。本文在进行四杆机构优化综合时采用了简便而实用的初值选取法——四杆机构分析图谱法。     

基于Midas Civil对结构设计竞赛理论分析及模型优化

以第十四届全国大学生结构设计竞赛命题为背景，使用Midas Civil软件对齐齐哈尔大学参赛作品进行理论方案设计。以江苏无锡华清大桥为参考依据进行方案设计，使用Midas Civil建立轴侧图、平面图、立面图以及剖面图，分别从结构的强度、刚度、稳定性进行分析并对模型进行优化。经过优化后的模型比参赛模型质量减少约100 g，仍然能够满足承载能力设计，这说明所提出的优化方案设计符合要求。     

基于风力机整机气弹稳定性的塔筒结构优化

基于风力机整机的稳定性,提出了一种研究风力机塔筒结构优化的新方法。该方法以减小系统振动为目标函数,塔筒的直径和壁厚为优化参数,通过强度、变形量及质量等作为约束条件建立优化模型,利用内点惩罚函数法求解此优化问题,最后运用坎贝尔图(Campbell图)对叶片与塔筒耦合的风力机整机系统的稳定性进行分析。应用此方法对某2 MW水平轴风力机塔筒结构进行优化,整机的稳定性能得到很大改善,塔筒质量减少13%,具有一定的理论和工程实用价值。     

连杆安全性分析

文章利用AVL EXCITE、MSC Nastran、Abaqus和Ncode软件,对某汽油机连杆进行大头轴承弹性液体动力学分析、强度分析与疲劳分析,为连杆设计开发提供安全评价支持.     

炮塔拆装台架变径设计与目标交互优化

为解决现役各种自行火炮炮塔拆装台架通用性差、种类冗杂的问题,通过分析其尺寸需求,设计了一种变径炮塔拆装台架,为实现拆装台架的轻量化设计并提高台架刚强度,提出了拓扑优化和尺寸优化相结合的目标交互优化设计方法.首先,以台架最易发生破坏的托盘质量最小为优化目标,最大许用位移、许用应力为约束条件,单元密度为设计变量,对托盘进行拓扑优化;然后,对拓扑优化结果进行规整,以提高刚强度为优化目标,质量不增加为约束条件,重要尺寸参数为设计变量,对托盘进行尺寸优化.结果表明,优化后托盘质量由1 421 kg减为1 032 kg,结构刚强度均有较大幅度提高,并通过工装试验验证了优化结果的有效性.      

飞机起落架撑杆结构优化及有限元分析

通过分析建立了某型飞机起落架带锁撑杆的支杆截面尺寸设计约束,采用Matlab对支杆截面尺寸进行优化计算,得出满足强度要求下稳定性最好的支杆截面尺寸.并通过使用MSC/PATRAN与MSC/NASTRAN分析软件,对其强度进行了校验.结果表明,截面尺寸优化后,支杆截面面积从1 660 mm2减小到948 mm2,在满足撑杆强度和稳定性要求的情况下,有效的实现了其减重设计.     

非道路用增压柴油机连杆组件3维有限元分析

建立了非道路用增压柴油机连杆组件3维有限元分析模型,应用有限元分析技术对非道路用增压柴油机连杆进行了3维非线性有限元分析,并用基于第四强度理论屈服条件,计算了连杆关键部位的疲劳安全系数.结果表明:计算结果与实际结果相吻合,SNH4102Z非道路用增压柴油机连杆满足强度要求;连杆小头与杆身过渡处安全系数较低,是较危险的部位.     

工艺参数优化下连杆摆动副衬套结构强度研究

文中运用有限元法仿真了强力旋压下衬套中产生的残余应力,并基于温度等效模拟法获得了考虑残余应力下的连杆摆动副结构强度特性,进而开展了针对连杆摆动副衬套刚强度特性受减薄率、进给比和热处理温度等衬套工艺参数的规律分析和优化计算.结果表明,减薄率、主轴转速、进给比对残余应力值影响不大,残余应力值沿轴向呈对称分布,且两端较大;在连杆摆动副中,残余应力会使连杆摆动副工作中的应力与变形增大,残余应力较大处增幅明显,而对接触压力影响较小;由响应面优化该型衬套的应力和变形下的最优工艺参数为减薄率28.37%、进给比0.154和热处理温度261.73℃.      

钢包回转台连杆的强度有限元分析

在冶金设备钢包回转台的使用过程中,左右对称的两个连杆会因工况较差而经常损坏.为了掌握连杆的损坏原因,采用Pro/ENGINEER Wildfire软件建立了钢包回转台右连杆的三维模型,采用ANSYS软件对钢包回转台右连杆在承载450 t钢水罐时进行了强度有限元分析,得出了相应的位移图、应力图以及应变图,找到了相应的位移、应力以及应变的分布规律.钢包回转台右连杆的有限元数值模拟结果为钢包回转台的改进提供了重要的参考依据.