自卸舶物料输送架参数化三维设计及灵敏度分析

自卸舶是用于码头卸货的重要运输船,针对其物料输送架设计效率低的问题,首先建立自卸舶物料输送架结构三维参数化模型,通过修改其骨架模型及结构局部尺寸等细节来调整结构尺寸,从而满足设计需要;然后建立自卸舶物料输送架的结构参数化有限元模型,通过对其结构参数进行灵敏度分析,得到各个结构尺寸变化时对输送架最大应力值影响较明显的设计参数,为后续优化设计提供依据。     

阀门中法兰强度及结构优化

应用有限元分析软件对某工程应用中的阀门非标带颈中法兰建立数值分析模型。对法兰进行静力学分析及强度校核。根据法兰强度尺寸设置优化参数,然后对优化设计得到的法兰结构进行分类设计。法兰优化后质量减少了9.6%,在满足强度的要求下,降低了生产成本。     

振动筛主梁结构分析及优化设计

本文对振动筛主梁的结构性能进行了分析,考虑主梁工作载荷是振动引起的惯性载荷和激振器的激振力,进而对主梁的结构进行优化设计。首先应用ANSYS软件对现有主梁进行了固有频率和强度分析,然后以主梁的质量为目标函数,建立了对主梁结构进行了优化设计,并运用APDL语言编制了结构优化程序,进而不断改变约束条件最终得到了各个变量的最优解,最后根据材料的尺寸标准及实际需要,对最优值圆整,从而得到最后的优化结果。     

四足机器人结构设计及步态仿真研究

【目的】为提高四足机器人在复杂地面行走时的稳定性,对四足机器人结构进行设计,并对其步态进行仿真。【方法】基于哺乳动物的腿部结构,在SOLIDWORKS软件中构建四足机器人的三维模型,使用D-H模型法构建出腿部结构的运动学模型,通过运动学分析,得到四足机器人的足端运动轨迹图,并以Walk步态在V-REP仿真软件中进行仿真分析。【结果】本研究设计出一种结构简单、具有十二自由度的四足机器人。【结论】仿真结果证明,该机器人的机构设计有效,能实现稳步行走。本研究的研究成果为该类机器人的设计提供依据。     

基于TRIZ理论的上肢康复训练器设计

本文介绍了TRIZ理论,以及人体上肢的自由度,提出了五自由度上肢康复训练器设计方案,分析了大臂屈/伸过程中机械结构重心变化引起的技术难题,运用TRIZ理论的矛盾矩阵进行了求解,设计出了弹性拉力的五自由度上肢康复训练器,并利用有限元分析软件对零件强度进行了校核。     

基于调研对泥石流拦挡坝双向流固耦合分析

对甘肃省南部地区泥石流防治结构进行了现场调研,分析总结了现有防治结构存在的几点问题。在合理建立模型、确定计算参数的基础上,运用分析软件CFX、ANSYS对中小规模泥石流逐渐淤积至满库工况下的泥石流拦挡坝进行双向流固耦合分析,得到了泥石流流体在坝后的运动规律及坝体的应力、应变、位移等参数,为后续的工程治理提供参考和建议。     

泵用串联式干气密封的优化设计及其性能校核

通过多目标优化理论构建了螺旋槽气膜开启力与泄漏量之比的协调函数,并利用该目标函数,通过Maple软件,对泵用串联式干气密封进行近似求解,获得螺旋槽的最佳槽形参数,获得气膜厚度2.14μm.应用Solidworks软件建立螺旋槽和气膜模型,并利用Gambit软件对模型划分网格.运用Fluent软件,在给定的工作条件下,对螺旋槽内部微间隙三维气体流场进行数值模拟,得到了速度分布、压力分布和泄漏量等数据,经计算得到最终的气膜厚度2μm,与优化气膜厚度的误差仅为6.5%.从而证明可以利用该方法对此类干气密封装置进行优化设计及性能校核.     

基于CFD多路阀铲斗联流固耦合解析

分析HDF多路阀结构,利用三维建模软件分别建立流体模型及固体结构模型。结合计算流体力学理论,利用商业CFD软件,通过设置模型参数及边界条件对HDF多路阀流场及阀芯结构场进行解析。对流体解析数据分析,得到滑阀铲斗联速度场、压力场分布情况;对阀芯结构场解析,得到铲斗联阀芯在流固耦合边界条件下的应力应变情况,为液压阀内部特征的预测提供依据。     

边中跨比对双塔双索面混凝土斜拉桥动力特性影响分析

本文通过ANSYS有限元分析软件,建立某双塔双索面混凝土斜拉桥的空间力学计算模型,利用子空间迭代法分析了不同跨径比时结构的自振频率及相应振型特征,得出不同跨径比对结构自振频率及振型顺序的敏感程度。该结论有利于通过模态参数修正有限元分析模型,对后期调整结构自振频率及斜拉桥的构造设计具有一定的指导意义。     

边中跨比对双塔双索面混凝土斜拉桥动力特性影响分析

本文通过ANSYS有限元分析软件,建立某双塔双索面混凝土斜拉桥的空间力学计算模型,利用子空间迭代法分析了不同跨径比时结构的自振频率及相应振型特征,得出不同跨径比对结构自振频率及振型顺序的敏感程度。该结论有利于通过模态参数修正有限元分析模型,对后期调整结构自振频率及斜拉桥的构造设计具有一定的指导意义。     

上游泵送机械密封液膜刚度的计算与分析

基于N-S方程和连续性方程,并用PH线性化及迭代法,对于上游泵送机械密封两端面间液膜流场的广义雷诺方程进行求解,并利用Maple程序计算在不同转速、压力、螺旋角、槽数、槽深下的液膜刚度。结果表明:随着螺旋角、槽数、槽深(几何参数)的变化,等温不可压缩流体条件下的液膜刚度随之发生变化,并且呈现非线性关系;随着介质压力、转速(工况条件)的增加,液膜刚度也随之增加,且呈线性关系。     

考虑多平台模块配置的多产品线设计主从优化研究

针对考虑多平台模块配置的多产品线设计问题,根据对产品线设计与产品平台优化之间主从关联关系的分析,提出一种基于Stackelberg对策理论框架的优化方法,建立一个混合0-1变量的非线性双层规划模型。模型上层是多产品线设计问题,以极大化单位成本效用为目标,决策产品线结构。模型下层是以极小化成本为目标,求解产品平台的配置问题。为求解0-1混合双层规划,设计一个双层遗传算法,并将模型和算法应用到汽车产品案例中,得到较优的产品线结构与产品平台配置,并且与两阶段法与集成优化方法进行比较,证明模型与算法的可行性与有效性。     

有限元在电容层析中的应用研究

讨论了有限元在电容层析成像中的应用原理和结果,介绍了一套基于１２电极电容传感器进行图象重建的电容层析成像的仿真仿真软件包,该软件包是利用可视化编程语言ＰＶ－ＷＡＶＥ有ＳＧＩ图形工作站上开发的。利用该软件包可以深入分析电容敏感场和流体模型数据的变化,从而为改进图象重建算法和设计最佳电容传感器几何参数提供了有力依据,最后对电容层析成像的特性进行了研究。     

某型重机枪身管的多物理场耦合分析

为了研究具有不同厚度铬涂层的某型重机枪身管在高温、高压、高速火药流体作用下的温度场和应力场,采用基于多物理场耦合程序接口MpCCI联合结构计算软件Abaqus和流体计算软件Fluent进行耦合计算的方法,对涂层厚度分别为0.28mm、0.35mm、0.41mm的身管进行流-固-热多物理场耦合仿真计算。通过计算得到了不同铬涂层厚度下身管应力和温度的分布规律。结果表明,借助MpCCI联合Abaqus和Fluent进行多物理场耦合计算的方法是可行的;随着涂层厚度的增加身管内壁的温度和应力依次降低,但在涂层与身管结合处的集中应力逐渐增大。结论对身管的结构设计和寿命预测有一定的指导意义。     

基于AMESim的插装式平衡阀节流槽结构影响仿真

介绍了CLC形螺纹式插装平衡阀的组成及节流槽结构,利用仿真软件AMESim建立了液压平衡回路的模型,对回路模型进行仿真并得出动态响应曲线,对两种节流槽的平衡阀对系统的动态特性影响进行了分析。研究结果为工程设计人员优化螺纹式插装平衡阀性能提供了一定的理论依据。     

一个新三维分数阶动力系统

通过微分方程结构的变化给出了一个不同于以往的三维自治混沌系统和对应的新分数阶动力系统,其吸引子相图的拓扑结构与以往系统不同。首先给出了新构造整数阶动力系统的吸引子相图和Lyapunov维数等基本动力学特性;然后基于分数阶稳定性理论和数值计算对分数阶混沌系统平衡点进行了分析,得出在阶数qi0.738,i=1,2,3时系统是稳定的,并进而给出了Caputo意义下阶数为q=0.92、q=0.93时的吸引子相图;最后讨论了在q=0.95时固定其他系统参数时,系统的动力学行为随参数a的变化。     

诱导轮对航空燃油离心泵性能影响的研究

目前,对诱导轮对航空燃油离心泵的性能影响认识不足,针对此问题,设计了等螺距和变螺距两种形式的诱导轮,对其进行数值研究。在数值计算过程中,对采用等螺距诱导轮、变螺距诱导轮和不采用诱导轮三个模型在0.6Q、0.8Q、1.0Q、1.2Q、1.4Q五种工况下进行数值模拟,得到了外特性曲线以及泵内流场速度、压力分布。分析结果表明:在燃油泵主叶轮前添加诱导轮,可以小幅度提升泵扬程,较大程度提高泵的效率,相比于等螺距诱导轮,变螺距诱导轮的改善效果更好;添加诱导轮后,主叶轮入口流动情况得到改善,尤其在大流量工况下,低压区的分布减少,诱导轮对泵内流动的影响主要在叶轮进口处。     

VS．NET平台下的数据结构支持

随着微软公司．NET Framework的推出,VS．NET逐渐成为目前计算机领域的主要开发平台之一．本文主要介绍了如何在．NET平台下进行传统的数据结构教学,以及．NET平台自身所带有的对于数据结构的支持．     

基于非线性规划双炼油厂输油管线的最优设计模型

在考虑双炼油厂各类距离、管线是否共用、附件费等因素各种不同情形的基础上,建立了基于非线性规划的输油管线铺设最优规划模型.目的是产生最小的管线铺设费用、最佳的车站选址,同时为长远发展战略服务.在必要的参数给定的条件下,用MATLAB软件对模型进行了编程仿真和求解,获得了最佳的设计方案.