基于ANSYS的推力球轴承的接触仿真

为提高推力球轴承设计过程的效率和准确性,采用有限元分析法对该问题进行研究,取轴承的1/13建立有限元模型, 忽略保持架、润滑的影响,选用高阶单元模拟边界曲线,上下两滚道采用扫描方式进行网格划分,滚动体采用自由网格划分,用有限元软件ANSYS对推力球轴承的接触面形状和尺寸、接触应力进行模拟计算.将所得结果与Hertz 接触理论推导公式的计算结果进行比较,除接触椭圆短半轴的误差较大外,其他主要尺寸的误差较小.通过有限元软件的模拟可以得到更多的传统的方法不能得到的重要数据,从而提高轴承的设计水平.     

高速角接触球轴承变形和接触角的数值分析与求解

文章在Hertz接触理论的基础上,应用Harris滚动轴承分析理论,针对球轴承,分析了其内部变形、接触角及其求解方法;并以角接触球轴承为例,应用哈姆罗克Hertz接触的简化解,对角接触球轴承内部变形进行了数值分析与计算,以便于高速轴承和轴系的量化分析,为球轴承的设计计算以及主轴的设计提供了重要参数。     

钻柱与井壁接触的动态仿真分析

针对钻柱沿井深和井眼圆周方向与井壁的随机接触碰撞问题,利用ADAMS和ANSYS软件对其进行动态仿真分析,模拟了钻柱在井眼中与井壁由不接触到接触及其接触位置变化的全过程,得到了接触区域的具体位置以及接触力的大小。为实钻时,防止钻柱磨损和对钻柱寿命的预测提供了依据,对钻柱的结构设计以及钻柱力学的研究具有一定指导意义,本方法适用性强也可应用于定向井、大位移井等同类问题的研究。     

含半月板的活体股胫关节接触特性有限元分析

股胫关节接触生物力学研究是人们保护关节减少伤害,理解关节软骨退化造成骨关节病力学成因的关键.该文利用一系列活体膝关节磁共振断层扫描图像(MRI), 构建了含半月板、股胫关节软骨和股骨、胫骨三维实体的膝关节有限元模型.探讨了用有限元显式非线性动力学方法求解关节间存在相对滑动和摩擦时股胫关节接触特性,并模拟分析了在步行过程中外载荷变化时股胫关节的接触力学特性.仿真分析表明: 在载荷增加时,股胫关节接触面积增加,而股胫关节内外侧接触面积之比几乎不变,内外侧平均接触应力基本相等.     

Klingelnberg摆线锥齿轮接触分析与预报仿真

研究了克林根贝尔格摆线锥齿轮的接触分析和预报,基于克林根贝尔格摆线锥齿轮的齿面矢量方程,按照齿轮啮合原理,采用矢量分析的方法,建立了克林根贝尔格锥齿轮对滚模型,推导出了轮齿接触区预报公式,并进行了计算机仿真验证,能够模拟齿轮的接触区和运动误差曲线,实现接触区预报仿真,为加载接触分析与强度分析打下基础·     

等高螺旋锥齿轮接触的计算机模拟及有限元分析

阐述了等高齿螺旋锥齿轮在Pro／E中的建模方法，简述锥齿轮参数化造型的一般步骤。本文又叙述了齿轮接触的有限元法分析理论，模型的导入与仿真分析，查看轮齿的应力分布，检验产品模拟设计质量，从而更加简便、快捷进行等高齿螺旋锥齿轮的设计。     

桩核冠修复下颌第一前磨牙牙颈部应力的三维有限元分析

对桩核冠治疗下颌第一前磨牙的不同修复方式进行三维有限元力学分析,探讨修复方法和应力间联系。采用三维螺旋CT对包埋块进行断层扫描,得到数据采用Mimcs10. 0进行三维建立,再输进ANSYS13. 0三维有限元软件里,创建相应的模型。最大的剪切应力产生于无牙本质肩领以及牙冠360°缺损的状况下;而最大的主应力是在颊舌侧有牙本质同时邻面牙本质破坏的状况下产生。经由三维有限元剖析得出,当牙齿的冠部无牙本质肩领时,不适于采用纤维桩树脂核去做修复;在舌侧牙本质存在宽度缺陷时,需把牙本质肩领的高度提上去,使纤维桩树脂核的修复安全可靠性得到增强。     

上颌中切牙修复体力学行为的有限元仿真分析

对上颌中切牙核桩冠修复体进行三维有限元仿真分析,分别就不存在牙槽骨吸收和存在牙槽骨吸收的情况下,以牙冠、牙核所用材料已经确定为前提,探讨了桩的弹性模量与剩余牙根内部最大主应力峰值之间的关系.结果表明,在不存在牙槽骨吸收的情况下,使用较高弹性模量材料制成的核和桩,都能够降低牙根内部的最大主应力峰值;在存在牙槽骨吸收的情况下,牙根内部的最大主应力峰值大于不存在牙槽骨吸收,这时牙桩所用材料的力学性能对剩余牙根的影响更为显著.     

球与弹性板的接触

对刚性和弹性球体与有限厚度弹性板在直压力作用下的接触问题进行分析。此弹性板可以是置放在刚性或半无限弹性基础之上，也可是周边支承着的。文中利用Ｈａｎｋｅｌ变换进行分析，并提出将接触面上的接触条件给予放松以便于在计算机上求解。经过有关分析及实验检验，所得结果准确     

打捆机驱动轮系统接触应力计算

为了探讨驱动轮系统各接触体的应力特征,应用弹性力学的公式和赫兹理论对多体接触问题的应力进行了研究,深入分析了接触应力的计算方法,推导出计算多弹性体接触时接触应力的实用计算公式,并结合驱动轮系统中驱动轮和捆线以及捆线和托辊接触的实际情况,考虑各接触体间相互作用的影响,分别计算出了其解析解。为零件的设计和机构改进以及分析此系统的磨损提供理论依据和参考数据。     

立式车床工作台导轨的接触变形及应力计算的有限元法

本文在对立式车床工作台导轨的受力分析的基础上，通过实例介绍了有限元法在计算工作台导轨产生最大接触变形和最大接触应力值及其位置上的应用。     

含分层损伤复合材料加筋板动力响应分析接触效应

基于考虑一阶剪切效应的复合材料层合板单元和层合梁单元,提出了含嵌入圆形分层损伤的复合材料加筋板非线性动力响应有限元分析方法,其中包括采用A dam s应变能法与R ay le igh阻尼模型相结合的方法,构造了相应的阻尼阵列式;建立了一种H ertz型非线性动力接触界面单元模型,有效地解决了含分层损伤的复合材料加筋板,在进行动力响应分析时,低阶模态中在分层处出现的上、下子板不合理的嵌入现象;提出了含损伤结构的动力响应的精细积分法.在上述分析模型和方法的基础上,通过对典型数例的分析和讨论表明,在含分层损伤加筋层合板动力响应分析时,必须考虑分层子板间真实的接触状态.     

板—土三维等厚接触单元模型及其应用

推导了板－土三维等厚接触单元的单元刚度矩阵,提出了不同开挖深度下厚度的确定方法,并以上海某深基坑开挖工程为例,分析了不同厚度的等厚单元对围护墙体水平位移的影响。结果表明,采用与开挖深度相适应的等厚单元所获得的围护墙体的水平位移与实测值吻合较好。     

渐开线直齿圆柱齿轮有限元仿真分析

利用ANSYS软件对齿轮变形和齿根应力进行了有限元计算,建立了一对齿轮接触仿真分析的模型,利用ANSYS的面面接触单元进行齿轮接触仿真分析,计算了齿轮啮合中的接触应力和接触变形,说明了ANSYS在齿轮计算尤其在接触分析上的有效性,为齿轮的优化设计和可靠性设计及CAE奠定了基础.     

直线滚动导轨考虑滑块体弹性变形时的刚度计算

本文应用赫兹（Hertz）弹性接触变形理论,以及有限元方法,分析了直线滚动导轨考虑滑块体弹性变形时的工作机理,即物理关系和几何关系,导出了承受垂直载荷时的刚度计算方法,并通过实验验证了本计算方法的有效性.     

大型水轮机蜗壳座环与水泥基础间的接触问题

本文在采用板壳元、块体元、边界元、伪单元和建立接触点对的基础上,利用分步加载法对蜗壳、座环与水泥基础间的间隙和接触问题进行了有限元分析计算.实例考核证明本文的理论与方法正确、可靠.     

空间接触问题的研究及应用

本文介绍了采用间隙单元作为接触单元求解一般空间弹性接触问题的有限单元法.给出了程序框图,用 FORTRAN 语言编制了空间接触问题的接触程序,经算例考核程序精度较高.并对重型汽车后悬挂球头销与球碗进行了多种工况下的接触应力的研究,计算结果表明接触面上接触应力较大的区域正是球头销实际磨损破坏的部位.     

基于点-点单元的预应力混凝土结构仿真分析

基于增量形式的有限元法,建立接触摩擦问题的等效单元劲度－约束矩阵和等效结点荷载向量,提出一种利用点－点接触摩擦单元来模拟预应力钢筋混凝土中钢绞线与混凝土三维非线性接触模型,该模型以结点位移和接触应力作为基本未知量,考虑固定、滑动和张开3种接触条件,可以模拟预应力筋与混凝土之间的摩擦和滑动、张开和闭合;可用标准的有限元法将单元劲度矩阵和单元荷载向量集成到总劲度矩阵和总荷载向量中,计算过程简单,结果合理。