大功率船用齿轮箱结构优化

综合考虑齿轮啮合力及箱体重力作用,采用有限元法建立大功率船用齿轮箱的有限元静力学模型,分析计算4种工况下齿轮箱的承载能力,并对原齿轮箱的强度和结构刚度进行分析评价.基于等强度原则,将优化设计与可靠性设计理论相结合,建立齿轮箱优化模型.在满足齿轮箱结构安全的条件下,对齿轮箱进行优化设计.优化后的齿轮箱重量减轻1.06 t,并且强度分布趋向均匀,结构变得更加合理,具有一定的理论和工程实用价值.     

双螺杆挤出机双通道机筒的热力耦合有限元分析

建立了双螺杆挤出机轴向加热双通道机筒的有限元模型,分别对试压工况、正常工况和极限工况等条件下,双通道机筒的温度分布、应力分布和变形进行了有限元分析。本算例3种工况的热力耦合载荷作用下的有限元分析结果表明,轴向加热双通道机筒的设计合理,能够满足强度和加热需要。对机筒进行的有限元分析,不仅对机筒结构的强度进行了校核,也对加热通道的优化设计有所帮助。     

电动机换向抽油机支架的有限元分析

应用有限单元法对电动机换向抽油机支架进行了静态分析,计算其静强度和刚度.结果表明:设计的支架结构及选材能够满足强度和刚度要求,但安全余量大.进一步利用优化设计模块对支架进行了优化设计,结果改用14号等边角钢代替原主弦杆用钢.经有限元再分析,证明优化后的支架不仅能满足工况要求,而且减轻了重量,降低了制造成本.     

基于ANSYS的混流泵泵体模态及强度

为了验证混流泵泵体设计的合理性及对混流泵进行进一步的动态响应分析奠定基础,采用有限元分析方法,建立了混流泵泵体有限元模型并进行了仿真计算,对其进行了模态及强度分析,得出了泵体前10阶固有频率和振型,求解出了泵体应力和应变分布情况。研究结果表明:通过模态分析和强度分析验证了混流泵泵体设计的合理性,为整个系统的动态响应计算和分析奠定了基础。研究结论为其进一步结构改进、优化设计提供了重要参考,为理论设计和实际工程应用提供了理论依据。     

高温高压对冶金用热水循环泵结构强度的影响

为获得冶金用热水循环泵实际工作状态下的结构强度,对泵内部全流场进行了多工况定常数值模拟,并基于ANSYS Workbench平台对泵转动部件与静止部件进行了单向流固耦合计算.得到了不同工况下关键零件的最大等效应力,并对比了常温常压与高温高压条件下转动部件与静止部件的应力分布,分析了结构应力分布特征.结果表明:热水循环泵各零件最大等效应力值均小于自身材料的抗拉强度,满足强度要求;常温常压条件下,转动部件的键及键槽处应力值最大,而在高温高压条件下,泵轴轴承段因热载荷出现了应力集中的现象;常温常压条件下,泵体应力分布主要受到重力作用,各支撑部位的应力较大,高温高压条件下,泵体温度梯度较大位置应力较大.     

大跨越输电塔的结构优化分析

为了研究和解决大跨越输电塔的优化设计问题,以结构截面、根开和腰部尺寸为设计变量,以结构质量为经济性优化目标,以结构各构件应力比差的平方和为等强度优化目标,提出了经济性等强度优化设计方案,建立了优化目标函数,并采用APDL语言编制了相应的优化程序,利用基于共轭梯度法的一阶优化算法对优化目标函数进行了求解.优化计算结果表明,经济性优化设计方案侧重于节省钢材,等强度优化设计方案则侧重于结构的等可靠性,而经济性等强度优化设计方案既可以满足工程的经济性要求,又可以适当提高结构的整体安全性.     

基于ANSYS的压力容器壁厚优化设计

阐述了压力容器设计的一种可行方案,以及针对压力容器的参数提出了以减少壁厚为优化目标进行优化设计的方法.首先通过材料力学等相关知识对某压力容器的结构进行设计,从而得出相应的尺寸参数,然后根据实际工况,利用大型仿真软件ANSYS进行力学分析,并以此为依据,利用ANSYS软件的优化设计模块(Design Opt)进行优化分析,并对比传统设计方法和ANSYS设计方法的效果.在满足工程中技术指标的情况下,实现提高设备刚度和结构轻量化的目标.     

7NB直轴柱塞式泥浆泵运动学分析

介绍了一种钻井用新型泥浆泵—7NB泥浆泵的结构特点、工作机理和研究情况等。采用机械设计自动化软件(Pro/E)建立了7NB泥浆泵三维实体模型和运动学模型,实现了对7NB泥浆泵主要运动部件的运动学分析计算。通过简化结构,建立了7NB泥浆泵的运动方程和解析计算模型,进行了对比分析计算。通过计算找到了7NB泥浆泵的运动规律、运动特点,为进一步改进7NB泥浆泵的结构和工作性能提供了理论依据。     

海洋石油161平台主机高、低温水冷却器的优化改造

针对海上石油开采平台主机高、低温水冷却器散热效果不良、故障频繁的影响因素进行综合分析,并进行针对性地优化改造.通过分析平台高、低温水冷却器实际使用工况重新对冷却器结构、尺寸等进行核算,结果表明,原冷却器管程数量及内径不满足平台使用工况,冷却器材质也不满足平台主机对使用寿命的要求.在此基础上确定冷却器优化设计改造方案,通...     

新型电机顶置式泥浆泵组应用分析

现有泥浆泵组占地面积较大、噪音大、控制不方便。新型泥浆泵组采用SCR直流串励电机驱动、链条传动方式;电机安装位置为顶置式,有效减小了泵组占地面积;链条传动噪音小;直流串励电机的恒功率调节范围大,可以更方便地满足不同钻井对工艺泥浆循环系统排量的要求。