基于ANSYS的平面框架结构位移可靠度分析

为研究框架结构位移可靠度,基于蒙特卡罗法和响应面法的基本原理,利用ANSYS有限元分析软件对一榀三跨十二层框架在水平荷载作用下进行了位移可靠度分析.计算结果表明,结构顶层最大水平位移利用蒙特卡罗法和响应面并结合蒙特卡罗法计算的失效概率较为接近;结构顶层最大水平位移的概率分布近似按极值I型分布;在设计过程中要注意截面尺寸对结构位移的影响.ANSYS分析结构可靠度速度较快,数据合理,可为复杂结构的可靠性分析提供参考.     

基于ANSYS Workbench的不同形式压力容器封头的应力分析

本文运用ANSYS Workbench有限元分析软件对储氢罐压力容器在单位压力(1MPa)下的应力状态进行分析,得到了椭圆封头和球形封头形式下的筒体和封头内壁上的应力分布状况。同时,对不同半轴长度的椭圆封头压力容器的径向、切向和周向应力进行计算,并与球形封头的应力分布进行对比分析,得到了应力分布较好的封头形式。     

甘肃中东部黄土裸窑位移模拟分析

针对甘肃中东部地区的黄土窑洞工程,按土的弹塑性理论进行模拟计算,通过选取土性参数范围和实际窑洞尺寸等,使用MIDAS/GTS有限元软件,建立三维窑洞模型,讨论黄土土性参数γ、c、φ值以及窑洞的宽度B和立壁高度H1对洞周土体位移的影响.结果表明,洞周土体最大和最小位移分别出现在窑脸所在平面底边中点和拱顶处;土性参数中重度γ对洞周土体位移的影响最大,其次为土体黏聚力c和土体内摩擦角φ;窑洞几何参数中宽度B对洞周土体位移的影响最为敏感.     

三维条件下基坑开挖卸载对下方既有盾构隧道的影响分析

【目的】为加快补齐南昌市城镇污水收集和处理设施短板,尽快实现污水管网全覆盖、全收集、全处理,对现有南昌市青山路溢流闸门井进行改造。【方法】通过勘测青山路顶管工程的相关工程地质条件,并基于莫尔-库伦本构模型,在有限元分析软件MIDAS/GTS NX中建立该基坑工程的三维实体单元模拟地层,数值分析模型的模型尺寸为80 m×80 m×30 m。【结果】计算结果表明,顶管施工期间引起的区间隧道结构最大竖向位移为0.33 mm、最大水平位移为0.25 mm。【结论】分析结果可知,顶管施工期间引起的区间隧道结构最大竖向和水平位移均满足地铁区间隧道结构安全要求,研究结果可为类似工程提供借鉴。     

球形抗震支座优化设计

通过有限元方法对球形抗震支座进行结构优化设计,在给定位移和力的边界条件下,求得结构的位移及应力响应值,以质量为目标函数,各部件厚度为设计变量,结构最大应力为状态变量进行优化,目标是在质量最小的基础上,使其应力分布更加均匀合理。通过优化设计,不仅改善了支座应力集中状况,同时减轻了结构质量并减少了材料浪费,提高了支座的可靠性和安全性。     

变厚度圆板的非线性动态研究——振动分析

按照弹性薄板大挠度理论,得到了变厚度弹性圆薄板大挠度非线性振动以位移分量表达的基本方程。据此,研究了厚度按指数规律变化的圆板在各种边界条件下的非线性振动,得出径向位移解析解、中心挠度的Duffing方程和中心处的应力关系式,并获得了在广泛范围的厚度变化参数下的数值结果。     

考虑磁钢磁化方式的永磁电机空载气隙磁场性能分析

针对磁钢磁化方式影响永磁电机空载气隙磁场性能的问题,建立了永磁电机空载气隙磁场的解析模型.通过对磁钢的两种充磁方式的分析,即径向充磁和两段式Halbach充磁,获得了永磁电机空载气隙磁密径向分量和切向分量的计算方法.选用一台1极12槽永磁有刷直流电机作为对象,利用解析模型计算了空载气隙磁密,通过与有限元仿真结果对比,验证了解析计算结果的正确性.在此基础上,计算了两种充磁方式下的空载气隙磁场径向磁密畸变率,结果显示:永磁有刷直流电机采用两段式Halbach充磁的畸变率明显低于径向充磁.同时,分析了极弧系数、磁钢厚度、极对数、槽口宽与径向磁密畸变率之间的关系,为永磁电机的初始设计提供了参考依据.     

加工中心立柱的静力学分析

立柱是加工中心的重要组成部分.针对其特点利用有限元方法,在Pro/E中建立三维模型,并利用ANSYS软件对立柱进行静力学分析,通过有限元计算得到了立柱在重力和切削力作用下的变形、应力和应变分布,并得出导轨最大位移变形量为0.837×10-7mm.经分析找出了衡量立柱刚度大小的主要因素,从而为加工中心的改进提供可靠的理论依据.     

基于柔性基层小板块透水道面力学响应分析

为研究柔性基层上小板块透水道面荷载应力分布和响应规律,以B737系列飞机为设计机型,采用ABAQUS有限元分析软件,建立了小板块透水道面结构三维有限元计算模型,通过改变道面板平面尺寸、道面板厚度、综合回弹模量,得到道面结构内最大弯拉应力和最大剪应力的响应规律。计算结果表明:平面尺寸的影响程度最大,道面板厚度次之,综合回弹模量的影响最小,合理选取道面板平面尺寸和厚度,可以有效地降低道面板内的荷载应力。     

多场耦合作用下新型座舱盖服役行为仿真

为了研究具有不同厚度的凯夫拉纤维材料薄膜的某座舱盖在超声压、振动作用下的变化,采用结构计算软件Abaqus进行耦合计算的方法,对薄膜厚度分别为100nm、300nm、8 000nm的新型座舱盖进行声-振复合环境激励。通过计算机仿真分析得到了不同薄膜厚度下,声振耦合对结构位移响应的影响。结果表明:声振复合环境激励下的材料结构位移响应比声、振单独激励下位移叠加后的响应要大。随着薄膜厚度的增加,座舱盖的位移变化越来越大,结论对座舱盖的结构设计和寿命预测有一定的指导意义。     

梯级有限元分析及优化

采用有限元分析软件,对梯级进行了静载应力、变形分析,结合试验结果,对设计冗余部分进行了优化,得到了满足设计强度要求与重量要求的轻量化梯级。     

一种新型径向柱塞泵的比例排量控制

结合一种新型径向柱塞泵的液控伺服变量机构,设计了直动式比例减压阀,完成了柱塞泵的电液比例排量控制,并建立了系统的传递函数数学模型.     

装有悬吊式水箱建筑结构的减震分析

将安装于建筑物顶部的水箱设计成为悬吊式水箱,利用水箱中水的振动和水箱摆动耗能来减小建筑结构的地震反应.建立了体系的分析计算模型,并推导出了其动力反应的运动方程;探讨了此装置对建筑结构减震的有效性.并给出了在3条地震波作用下的时程分析结果.表明此装置对结构的相对位移和加速度均有很好的减震效果.     

液压启闭机缸体有限元分析计算

分别采用常规方法和有限元方法对三峡深孔弧门液压启闭机缸体进行强度计算，并对计算结果作了分析。     

几种单参数流动模型的等效性分析

对几种单参数流动模型－多釜串联、轴向扩散、单平推流循环和等空时双平推流循环模型进行了等效性分析。结果表明：当这几种模型等温情况用于一级、二级反应转化率和Ｍｕｒｐｈｒｅｅ蒸馏塔板效率的模拟计算时,它们表现出了较好的等效性,其模拟计算值之间的最大相对偏差与实验值的最大相对误差均在８％左右。闭－闭式边界条件下的轴向扩散模型在整个流体返混范围内都能适用;多釜串联和轴向扩散模型还可方便地用来模拟计算等温管式反应器中反应转化率的分布,其分布曲线仍能具有较好的等效性。     

基于ANSYS的行星齿轮传动系统有限元分析

应用有限元理论静态分析,对行星齿轮传动系统进行了结构静力学研究.将Pro/Engineer中建立的行星齿轮传动系统的行星架组件的三维实体模型导入ANSYS中生成行星架组件的有限元模型,进行结构静力学分析,得到了行星架组件的应力分布云图和位移分布云图,验证了行星架组件结构设计的合理性和正确性.     

充气子午胎的有限变形理论与计算

本文用有限单元方法计算了充气钢丝子午胎的有限位移变形.其中特别考虑了子午面的翘曲问题^[2],用一个称为三维轴对称变形的新型单元成功地模拟了这种特殊的变形模式.另一方面作者也考虑了充气压力载荷的随动性,将这种载荷作用下的变形计算问题归结为一个与变形后轮胎构形有关的非线性方程组求解问题.最后采用了一种特殊的修正Newton迭代法有效地得到了问题的数值解.     

小比例尺隔震结构模型双向振动台试验

为分析多高层建筑采用铅芯橡胶垫进行隔震后的结构减震效果,试验对一1:16小比例尺隔震结构模型进行了水平和竖向两向输入地震波的振动台试验;试验中地震波输入和模型结构尺寸采用统一试验相似比设计,以尽可能反应真实隔震结构的动力特性。对模型结构上部加速度和层间位移试验数据进行分析,数据显示隔震结构模型无论加速度还是层间位移反应都得到减小,因此证明该隔震技术对高层建筑同样有较好的减震效果。     

基于二维遍历搜索法的3RRR并联机器人运动学分析

通过研究3RRR 并联机器人的平面机构特点,用数值方法对其运动学正解进行分析求解,并用解析法对其运动学逆解进行分析求解. 通过MATLAB 仿真,用Pro/E 建模加以验证. 在运动学逆解基础上,运用二维遍历搜索法得到3RRR 并联机构的工作空间. 结论表明,当动平台的旋转角度φ为0°时,其工作空间最大;当旋转角度φ为β/2 时,其工作空间最小.该方法可减小求解工作量,提高计算效率.