高压节流阀壳体的有限元分析

建立了高压节流阀壳体的三维力学分析模型,利用Ansys有限元分析软件完成了对壳体的强度分析,分析出壳体的最大应力和应力分布规律.为壳体的安全合理设计以及进一步优化提供理论依据.     

基于Abaqus的防滑差速器壳体静力学分析

为获得某款防滑差速器壳体在实际工况中的具体力学特性,基于有限元分析法对某四驱汽车防滑差速器壳体进行设计分析。首先,在Abaqus软件中建立防滑差速器壳体的有限元分析模型。接着,利用Romax软件进行防滑差速器壳体在两种极限工况下的轴承受力分析,同时设立更为精确的边界条件和载荷,从而进行应力、应变和疲劳分析。分析结果表明该防滑差速器壳体在极限工况下位移量较大,需要进行优化设计。结合静力学分析结果,以壳体加强筋的长度和厚度为优化变量,对防滑差速器壳体进行优化设计,通过优化前后对比分析,发现优化后壳体在各种工况下的应力和应变均显著降低,符合设计要求。采用软件仿真进行轴承受力分析有效地避免了繁琐的理论计算,同时使得分析方法更加简单,分析结果更贴合实际。另外,有限元分析方法也大幅缩短了防滑差速器壳体的研发周期与设计成本。     

FL-61风洞壳体有限元分析与气压试验

基于有限元理论,应用Patran软件创建FL-61风洞壳体的有限元模型,分析其在极限压力工况下整体结构的刚强度情况;并与气压试验结果进行了对比。结果表明:在气压试验载荷作用下,风洞壳体的变形及应力计算结果与试验结果基本吻合。验证了有限元计算中对风洞模型进行的简化处理、选用的单元类型、边界和载荷条件的施加合理可行,风洞壳体的刚强度满足设计使用要求。     

摩托车车架瞬态强度分析与改进设计

针对摩托车车架结构复杂,并且在摩托车工作过程中受到路面激励力作用的特点,在考虑整车各零部件相互作用的前提下,建立了较详细的摩托车整车瞬态强度分析有限元模型,模拟了摩托车整车在实际工作过程中的动态强度变化历程.研究表明:根据瞬态分析结果再结合车架的结构特征及应力分布情况,能更准确、深入地揭示摩托车在实际工作过程中车架动态强度随时间的变化关系,为摩托车车架动态结构强度设计提供可靠依据.     

基于有限元的拖拉机倍速前桥壳体仿真研究

对一种减小转弯半径的黄海金马某型号园艺拖拉机倍速前桥壳体进行仿真分析,运用有限元软件建立倍速前桥壳体模型,对壳体进行不同工况下的力学分析,并对不同结构参数下的倍速前桥壳体进行模态分析,得出前桥壳体六阶模态的振型和固有频率.结果表明:壳体最大形变为0.232 mm,最大应力为124.120 MPa,其强度和刚度满足设计要求;壳体最小固有频率为323.33 Hz,远大于发动机和路面的激振频率,前桥不会发生共振现象;在高于外部激振频率的情况下,可减小壁厚,实现倍速前桥壳体的轻量化设计.上述力学分析和模态分析的结果可为倍速前桥的开发和结构优化设计提供参考.     

基于ANSYS的电动汽车2AMT壳体强度与模态分析

两档机械式自动变速器（2AMT）因其可以进一步提升电动汽车的动力性与经济性而被广泛研究。在设计2AMT过程中,需要对其进行反复校验、优化以同时满足轻量化、高强度、低噪音等要求。根据经典力学理论,对2AMT的电机以最大扭矩输出时齿轮、齿轮轴和壳体的受力进行了分析。基于有限元分析理论,利用ANSYS软件对壳体进行强度与模态分析,并根据分析结果对结构进行了优化。结果表明,2AMT壳体满足强度要求,优化结构使最大形变减少0.057 mm、最大应力减少20 MPa,且其固有频率能够避开常见转速范围内的齿轮啮合冲击频率。     

电动沙滩车的设计与试验

开展电动沙滩车的设计与试验工作.对电动沙滩车动力系统进行参数匹配计算,采用有限元方法对车架进行强度分析,实施三电系统性能试验和整车性能试验.结果表明:车架综合位移0.105 1 mm,车架最大应力14.76 MPa,整车最高速度19.01 km/h,最大加速度0.44 m/s~2,整车最大垂向振动加速度均方根值0.624 2 m/s~2.电动沙滩车车架强度和三电系统性能均满足使用要求,整车动力性能及平顺性能达到了设计目标.     

T700纤维缠绕发动机壳体力学性能分析及优化设计

利用网格理论计算纤维缠绕固体火箭发动机壳体的基本尺寸,建立有限元模型,施加边界条件,在壳体承受内压的情况下,分析应力应变结果云图,研究容易发生失效的部位;采用有限元优化设计软件中尺寸优化的方法,在满足使用设计和使用需求的前提下,对纤维缠绕壳体进行质量优化,分析优化后的结果,研究单层厚度的变化,并对优化后的结果进行强度校核.结果表明:优化后的纤维缠绕壳体质量减轻12.09％,强度校核的结果满足设计使用需求,优化方法设计安全合理,为纤维缠绕发动机壳体的优化设计提供理论基础.     

轿车车身强度及刚度有限元分析

为了便于修改和调整轿车整车的有限元模型,提高有限元模型生成速度,对轿车车身和车架的强度和刚度进行有限元分析。应用参数化曲面造型技术、参数化变量技术实现整车的映射网格自动剖分,应用薄壳单元和厚壳单元模拟车身和车架,建立了全板壳单元轿车车身骨架有限元计算模型。采用映射网格单元来分析计算,优化处理存储数据,使得车身、车架变形和应力分布的分析计算速度更快、精度更高,并且获得更好的分析结果。在弯曲、扭转工况下对轿车车身进行强度、刚度分析,计算出变形和应力最大部位,并依据最大应力区,提出改进方案,降低了最大应力。     

反应堆用辅助泵的实体建模和抗震计算

运用CATIA软件建立了与真实辅助泵完全一样的三维模型,使用四面体单元对建立的模型划分有限元网格,克服了采用壳体单元的近似,使模型的计算结果更加可靠。计算了反应堆用辅助泵的抗震性能,在地震载荷、温度场的作用下,最大Mises等效应力为15.8MPa,小于应力极限值132.825MPa,辅助泵完全满足相关规范抗震强度的要求。     

大型钾盐结晶器结构强度模态分析

结晶器是120万吨钾盐生产线的关键设备,是复杂壳体结构、巨大而单薄,并伴随有动力搅拌过程。因此必须对结晶器的结构可靠性以及模态进行分析。利用COSMOS大型综合有限元计算软件对结晶器的结构强度、安全系数以及多阶模态进行了分析。分析结果表明,结晶器支撑部位静强度满足要求;结晶器结构强度最薄弱部位是井字钢梁和结晶器焊接结合处,等效应力为260 MPa,安全系数为1.243;结晶器主要结构在动态扰动下稳定性满足要求,不会发生共振。     

采用瞬态有限元及加速寿命试验的谐波减速器时变可靠度评估方法

为了准确预估谐波减速器疲劳失效寿命,提出了一种谐波减速器时变可靠度评估方法。首先,建立了考虑动态接触干涉的谐波减速器整机瞬态动力学有限元分析模型,解决了谐波减速器柔轮危险位置处动态应力的求解问题;然后,进行谐波减速器加速寿命试验,结合寿命失效样本和最大似然估计,解决了强度退化参数的准确估计问题;其次,提出了结合剩余强度模型、随机摄动法和Edgeworth级数的谐波减速器时变可靠度评估方法;最后,以XB-60谐波减速器为算例,有限元分析和寿命失效样本均显示柔轮齿圈后端齿根处为应力集中的危险位置,与基于等效圆壳静应力或经验退化参数的可靠度评估方法相比,采用瞬态有限元及加速寿命试验的谐波减速器时变可靠度评估方法寿命预测误差最小,同时通过引入调整因子,提出的方法可应用至不同载荷下的谐波减速器时变可靠度评估。     

圆形附件刚度对非开孔壳体应力计算的影响

为求压力容器设计的精确和安全,考虑附件刚度对壳体上局部应力计算的影响,针对壳体受径向推力作用的附件结构,比较WRC107和有限元在关键点的峰值应力强度幅值、EN13445和有限元的最大一次加二次应力,考察2种方法的适用条件。结果表明,WRC107定义的关键点中C点峰值应力强度幅值的精度受附件刚度影响,在附件为一倍壳体厚度时最符合实际。EN13445计算的应力结果偏大,不易受附件刚度的影响。因此,应用WRC107进行疲劳设计时,需注意空心附件的壳厚。     

基于ANSYS的叉车减速器壳体分析与研究

驱动桥是叉车传动系统的重要组成部分,而减速器是驱动桥的关键部件之一,其主要作用是降低转速和增大转矩,因此减速器壳结构设计的合理与否和整个传动系统能否稳定运行密切相关.本文利用ANSYS有限元软件对设计的减速器壳体进行仿真分析,考虑2倍桥负荷和螺栓预紧力的影响,得到应力和变形分布情况,最后通过台架试验验证所设计的减速器壳是符合标准的.     

减速器输出轴建模与有限元分析

应用Solid Works软件完成了减速器输出轴的建模与有限元分析。首先,利用Solid Works的三维建模功能进行了输出轴的实体设计。然后利用simulation功能对其有限元分析,其有限元分析的基本思想是将结构离散化,对输出轴添加应用材料、定义约束夹具、添加外部载荷和网格自动划分及网格参数设置。最后得到分析运算结果,包括应力云图、位移云图和应变云图等。结果表明:轴的应力远小于轴材料的许用应力,所以满足其强度的设计要求,轴的位移变形满足了刚度的设计要求。研究方法为减速器输出轴的模块化设计、优化与再创新设计设计提供了可靠的参考依据。     

—种SRM复合材料壳体的可靠性计算研究

本文采用蒙特卡罗随机有限元分析SRM纤维缠绕壳体的应力响应,然后进行强度校核和可靠性计算,进而为导弹总体结构可靠性评估提供依据。     

基于有限元的旋挖钻机动力装置减速器分析

对比分析几种旋挖钻机动力装置减速器的结构形式,利用SolidWorks软件建立液压驱动动力装置三维实体模型,结合Simulation软件对几种减速器结构进行有限元静力仿真分析,从理论上分析减速器在正常钻孔作业工况下应力、应变的情况,为旋挖钻机动力装置实际的开发和应用提供依据。     

采煤机截割部壳体热-结构耦合分析及优化

针对采煤机截割过程中截割部壳体的可靠性问题,采用热-结构耦合方法分析温度场对壳体结构应力的影响.通过Pro/E软件对截割部壳体进行建模,利用虚拟样机技术和有限元分析相结合的方法,模拟采煤机的实际工况的温度场.通过热-结构耦合仿真发现壳体的耳部、安装电机筒子底部等部位应力较集中,且应力值超过壳体材料的许用应力,容易发生裂纹,使用安全性不高,对其进行优化设计,再对优化后的壳体进行应力和疲劳寿命分析,为采煤机的安全稳定性提供保障.     

高强钢的应力强度因子分析

为研究高强钢的断裂性能,应用有限元方法对高强钢的应力强度因子进行分析。将宽板试验结果与有限元模拟结果进行对比,考虑了裂纹形式、边界条件以及加载状况的影响,验证了应用有限元进行断裂性能分析的可行性;通过断裂力学理论,对高强钢结构进行整体分析,确定应力最不利位置,对结构施加初始裂纹,计算结构裂纹的应力强度因子,并得出裂纹尺寸与应力强度因子的拟合公式,该公式简洁实用,可供实际工程参考。     

卡车底盘有限元应力分析以及预测疲劳寿命

应力分析在重型卡车底盘疲劳研究和确定最高应力临界点组的寿命预测中很重要.利用有限元软件ABAQUS对卡车模型进行应力分析.该模型长12.35米、宽2.45米,材料为低合金钢,屈服强度552 MPa,拉伸强度620MPa,临界点的应力大小为386.9 MPa.结果表明,应力的临界点发生在底盘上螺栓口的位置,这个临界点是疲劳开始的最高压力点.