基于LS-DYNA的高压气瓶跌落仿真分析

采用有限元分析软件ANSYS中的LS-DYNA模块对高压气瓶在无内压的状态下进行跌落仿真分析。气瓶跌落高度设为2m,并分别以水平、45°倾斜、垂直3种角度自由跌落。结果表明,水平跌落时,气瓶肩部受力最大,为505MPa,气瓶没有发生塑性变形;45°倾斜跌落时,气瓶与地面接触部位应力最大,为734MPa,接近材料的屈服强度,气瓶发生塑性变形;垂直跌落时,气瓶所受冲击力最大,最大应力为1500 MPa,远大于材料的屈服强度,气瓶发生较大塑性变形;45°倾斜跌落和垂直跌落时,气瓶均处于危险状态。     

电容式液位计在车载LNG气瓶中的应用

简要介绍了电容式液位计的使用原理,总结分析了车载LNG气瓶电容式液位计实验项目及实际应用中存在的问题,并对车载LNG气瓶电容式液位计的发展前景进行了展望。     

基于构型设计的包装容器缓冲效应数值分析

基于材料结构塑性变形能量耗散机理,提出了3种基于构型设计的安全包装容器,并采用Abaqus/Explicit有限元软件针对包装容器不同姿态自由跌落进行了数值模拟,分析了容器结构50 m高度自由跌落正碰、侧碰和斜碰金属靶体的冲击响应.数值结果给出了不同冲击环境下安全包装容器各部件变形及应力分布,讨论了不同结构形式包装容器的冲击缓冲性能.研究表明,3种构型设计的包装容器均能承受50 m高度自由跌落冲击,基于外壁凸起的薄壳结构和低阻抗宽平台应力材料填充方式的缓冲设计方法均能实现对被保护体有效的冲击防护.      

环境温度对车载LNG低温绝热气瓶日蒸发率影响的实验研究

为研究环境温度对车载LNG低温绝热气瓶静态日蒸发率的影响,以450 L标准高真空多层绝热气瓶为例,采用液氮(LN2)作为工质,进行了一系列LN2日蒸发率试验,然后通过理论分析与实验测定,给出了静态日蒸发率与环境温度之间的关系,指出环境温度对车载LNG低温绝热气瓶静态日蒸发率的影响是明显的,该结论为降低低温容器蒸发率提供了参考方法和依据。     

子母战斗部跌落安全性研究

采用LS-DYNA动力学仿真软件对某半穿甲子母战斗部3 m高度以不同跌落方式自由落体进行了数值模拟计算.通过计算,得到在不同状态下战斗部跌落时的结构应力变形和装药过载响应数据.结果表明,战斗部大端朝下垂直跌落时内装子弹装药所受过载最大,安全性威胁较大,为后续战斗部跌落试验提供了一定的参考.后续战斗部跌落试验和数值模拟结果较为相符.     

废热回收换热器管口局部应力分析

为了研究废热回收换热器管口局部应力状况,应用有限元分析软件ANSYS进行建模、应力分析,并对应力强度进行评定,通过内压和外压两种工况的分析结果来判定管口局部在设计工况下是否发生应力失效。结果表明:在内压工况下,最大当量应力为240. 88 MPa,在接管和筒体相交区域的筒体位置处,通过危险点处两条线性化路径对应力线性化,评定结果合格。在外压工况下,最大当量应力为176. 11 MPa,在接管和筒体相交区域的筒体位置处,通过危险点处应力线性化,评定结果合格。研究结果为受复杂载荷的换热器管口分析设计提供了参考。     

回转窑筒体有限元分析

利用有限元软件ANSYS计算回转窑筒体的结构应力和热应力分布状况,把筒壳、窑衬及物料作为一个系统,对筒体和窑衬进行分层、分段建模,研究筒体的轴向厚度、窑衬轴向的材质和物料对筒体结构应力的影响。分析不同厚度筒体的应力分布,得到筒体厚度对结构应力的影响规律。热应力分析结果表明:在筒体的支撑位置热应力较大。分析结果为回转窑筒体的设计和优化提供理论指导。     

动脉粥样硬化斑块在血流作用下的应力分析

分析血流作用下动脉硬化斑块的应力分布,对动脉粥样硬化斑块失稳破裂的风险评估有重要理论和实际意义。本文基于有限元法,从生物力学角度,对几种常见的动脉粥样硬化斑块模型在血流作用下的应力分布进行数值计算。结果表明:斑块肩部所受应力最大,相应的应力矩最大,其次是沿斑块两肩部连线方向具有较大的应力分布;在大小不同的连带体斑块中,前部小斑块所受应力相对较大。本文模型能较好地解析血管内因动脉粥样硬化斑块的大破裂、形成继发性血栓、爆发急性心肌梗死和脑卒中等心脑血管疾病现象,可为动脉硬化斑块的不稳定性及可能的破裂提供预测。     

磨机筒体的应力及变形规律的研究

针对球磨机运转时常发生筒体破坏的实际问题,根据线弹性理论和电测原理,对Φ3×11m磨机筒体的应力和变形规律进行分析,实测表明:筒体变形很大,产生离心惯性力,发生振动与冲击;筒体受研磨体冲击,发生振动,导致强度不足而破坏。该结果为改进筒体设计提供了理论基础和可靠的依据。     

长管拖车气瓶瓶体裂纹应力分析

在长管拖车的定期检验过程中,发现相当一部分长管拖车气瓶瓶体存在裂纹性缺陷,为分析裂纹性缺陷对气瓶安全性能的影响及消除缺陷,对裂纹性缺陷进行了建模及应力分析,分析结果对缺陷处应力分布及消除缺陷具有指导意义。     

三锥角水介旋流器结构参数对分选效果的影响

为了确定三锥角水介旋流器结构参数对分选效果的影响,采用Design-Expert 8.06软件对三锥角水介旋流器粗煤泥分选进行实验方案设计和优化。给出了精煤灰分及产率与实验影响因素之间的定量关系模型以及等高线图和三维关系图。结果表明:精煤灰分与产率随结构参数变化的规律一致,精煤灰分和产率随锥体角度及溢流管直径的增加呈上升趋势,随着筒体高度的增大呈先减小后增加的趋势。单因素结构参数对精煤灰分和产率影响的强弱顺序为:锥体角度溢流管直径筒体高度;各参数交互作用对精煤灰分影响的强弱顺序为筒体高度与溢流管直径锥体角度与溢流管直径锥体角度与筒体高度;对精煤产率影响的强弱顺序为溢流管直径与筒体高度锥体角度与溢流管直径锥体角度与筒体高度。Design-Expert 8.06软件预测的最佳参数组合对应的预测值与验证实验结果非常接近,证明了该软件的可靠性。     

具有筒型结构的回转机械的应力特性分析

对磨机筒体上的作用载荷进行了分析,用有限元对筒体进行了静态应力分析和模态分析,得出了正常工作状态和启动状态时筒体、螺栓孔和人孔的应力分布及磨机筒体的前六阶振型,为磨机筒体及同类结构设计和工艺改进提供了理论依据     

矿用V型锁式接链环卡链冲击状态下的动态特性研究

文章利用有限元分析软件Hypermesh、LS-DYNA和LS-PrePost,建立矿用V型锁式接链环的动力学模型,分析接链环冲击状态下的动态特性。研究结果表明,在卡链冲击状态下V型锁式接链环的弹性销所受最大应力为535.4MPa,半环所受的最大应力为450MPa,均小于其屈服极限,V型锁式接链环具有较强的抗冲击性能。     

回转窑筒体应力分布研究

由于回转窑筒体长、跨距大,为保证回转窑长期安全运转,要求筒体在横断面上应具有较大的刚度,在纵向则要有较好的柔性.基于此因,以筒体的应力、变形为切入点,对筒体的受力状况和应力分布进行分析研究,并运用ANSYS软件对筒体进行仿真分析,计算出筒体在实际运转过程中的应力和变形,找出筒体的危险薄弱面,从而为回转窑筒体的设计及调整提供理论指导.图5,表1,参7.     

自动滤水器筒体的数值模拟计算与设计

利用三维建模软件对自动滤水器筒体进行了实体建摸，利用有限元分析软件对筒体进行了计算分析。通过分析计算，显示出筒体的变形情况，同时可以得出筒体上任一位置的应力值和位移值。并针对每次计算结果，能够对筒体结构进行适时改进。计算结果也为滤水器筒体的设计和制造提供了科学依据。     

方形PK柱预制部分的抗裂分析

提出了一种新型的混凝土叠合柱结构,即先预制好空心的混凝土拼装块,然后在施工现场将拼装块拼成空心的筒体,最后在空心筒体中浇筑混凝土而形成一种施工简便、节省材料、整体性相对较好的柱子.通过对拼装块在施工和使用阶段可能发生的破坏和二轴应力状态的分析,从裂缝控制的角度对施工中混凝土的一次性浇筑高度作了规定,并给出了一般性的计算公式.     

军用载物箱跌落姿态行为仿真研究

为研究某军用载物箱标准姿态跌落行为下的动力响应问题，通过仿真分析进行包装系统性能评估，为结构优化提供数据支撑，并与假想姿态跌落行为进行对比仿真试验，分析响应结果的差异性，确认仿真分析中标准姿态跌落建模的重要性。采用Hypermesh联合LS-Dyna集成建模思想，对不同姿态跌落工况进行有限元仿真分析，获得包装系统各部位应力云图及内置物响应加速度曲线。在标准姿态下，面与棱跌落过程中系统最大应力均未超过对应材料屈服强度，角跌落过程中，箱体最大应力76.654 MPa明显超过材料屈服强度；与标准姿态对比，假想姿态下棱与角跌落过程中系统最大应力、响应加速度峰值及力响应时刻均存在不同程度的偏差。载物箱以标准姿态进行面与棱跌落测试时结构不会发生强度破损；角跌落时，存在破损风险，需进行结构优化。为提高包装系统跌落仿真结果的准确性，以标准跌落姿态搭建有限元仿真模型是十分必要的。     

导弹热发射燃气射流对发射筒的影响

为研究导弹热发射过程中燃气射流对筒体的热冲击和动力冲击效应,基于三维、雷诺平均Navier-Stokes方程和RNG(renormalization-group)κ-ε湍流模型,采用域动分层法模拟导弹发射过程,得到了导弹发射过程中筒内的温度、速度、压强云图及筒壁监测点的压强和温度变化曲线。结果表明:发射筒前后盖打开以后,筒内燃气无反射回流现象;导弹发射过程中,筒内的高压燃气向外压迫筒壁,使筒体产生最大变形为0.68 mm;发射筒在最大温度载荷作用下产生的热变形为0.1 mm。     

摩托车双轮同时跌落的冲击响应研究

目的 分析摩托车双轮同时跌落工况的瞬态冲击响应,以确定摩托车的强度设计指标。方法 以轮胎跌落速度为自变量,根据摩托车减震器的工作状况,分段分析摩托车簧上和簧下质量所对应的位移、速度、加速度的瞬态冲击响应及最大冲击惯性载荷的变化规律。结果与结论 以ＪＨ１２５摩托车的实际参数进行的仿真计算,确定了不同冲击阶段所对应的摩托车跌落速度及其最大冲击惯性载荷,给摩托车各部件的静强度设计提供了理论依据。     

回转窑简体有限元分析

利用有限元软件ANSYS计算回转窑筒体的结构应力和热应力分布状况,把筒壳、窑衬及物料作为一个系统,对简体和窑衬进行分层、分段建模,研究简体的轴向厚度、窑衬轴向的材质和物料对简体结构应力的影响。分析不同厚度简体的应力分布,得到简体厚度对结构应力的影响规律。热应力分析结果表明：在简体的支撑位置热应力较大。分析结果为回转窑筒体的设计和优化提供理论指导。