基于FLOTRAN的燕尾形导轨气浮平台结构设计

闭式燕尾形导轨是常见的静压气浮导轨结构形式之一,其燕尾角度将直接影响导轨的承载能力,为保证设计的燕尾形导轨能满足工作要求,本文通过建立燕尾夹角在55°~70°范围变化的气膜有限元模型,以承载力和刚度作为主要性能指标,对导轨承载能力进行分析.通过分析发现:导轨垂直方向总承载力随着燕尾夹角θ的增大而增大.研究结果表明燕尾夹角θ=66°时,单边导轨垂直方向的承载力为87.26N,刚度为33.69N/μm,能较好地满足承载和工作要求.     

遗传算法在桥梁有限元模型修正中的应用

遗传算法是一种模拟自然选择和遗传机制的优化算法,在自动控制、图像处理等方面有着广泛的应用,本文将遗传算法应用于桥梁有限元模型修正,并与L-M算法的优化结果进行对比,二者优化结果基本一致,并总结出遗传算法与L-M算法在桥梁有限元模型修正中的优缺点。     

基于ANSYS的高速吹灌旋一体机灌装系统组合机架结构优化

为了满足新型高速吹灌旋一体机可靠、低耗和轻量化的要求,同时为了降低新产品的成本,课题组对其组合机架进行优化。基于有限元分析软件ANSYS对原灌装机架进行应力和模态分析,结果表明机架的最大应力和最大变形均较小,机械强度远超设计要求。故课题组采用减薄底部法兰和矩形管厚度的方法对原组合机架进行轻量化改进。研究结果表明：改进后在保证机架满足强度要求的同时,不会发生共振,符合轻量化要求。课题组的研究降低了成本和能耗。     

京津冀生态环境建设：现状、问题与应对

以一座钢管混凝土连续梁拱组合单线铁路桥为工程背景,采用先整体后局部的两步分析法,首先利用Midas/Civil软件建立全桥有限元模型,计算拱肋安装及后续施工阶段结构的受力状态,得到局部模型的力边界条件;然后利用ANSYS软件建立拱脚结点局部有限元模型,分析施工期间拱脚结点的局部应力分布规律和应力集中程度;最后将拱脚结点应力计算值与实测值进行比较。结果表明,拱肋与梁体间传力顺畅,拱脚混凝土基本处于受压状态;拱脚内侧与箱梁顶板交界处应力集中现象较明显;拱脚上部拱肋周围、拱脚前脚趾处及两拱脚之间箱梁顶板的局部区域出现较大的拉应力,建议在同类桥梁的设计中加强这些部位的构造措施和配筋。拱脚结点应力计算值与实测值比较接近,说明用实体有限元模型计算的局部应力是可靠的,可用于设计验算。     

涡旋压缩机异形封头可靠性设计

为评估异形封头结构在涡旋压缩机运行过程中的可靠性,参考压力容器椭圆形封头设计理论,采用常规设计方 法对封头进行了结构设计和强度校核;基于封头材料性能、结构尺寸等设计参数的分散性,将各参数作为正态分布的基 本变量,对封头结构进行了可靠性设计,并对基本变量分布参数的灵敏度进行分析。计算结果表明,与常规设计方法相 比,可靠性设计在确保结构安全性的前提下,同时保证了设计的经济性;影响封头可靠度的主要因素是材料屈服极限、工 作压力和壁厚。     

立式盘类转子动平衡机箱体有限元分析

旋转电极式电除尘器出口粉尘体积分数小,可降低PM2.5排放量,是目前新建和改造电除尘器的主流方向之 一,其清灰刷关系到旋转电极式电除尘器的除尘效率和使用寿命,为此搭建了清灰刷失效形式和寿命测试试验装置,其 中机械部分为框架结构,电气部分采用PLC控制,由减速变频电机驱动,最后通过ANSYS Workbench对其主要部件进行 了静态和动态性能分析,结果表明：装置框架的动态特性满足设计要求,不会在工作时引起共振,运行后该装置能够满足 试验工作需要。     

应用惯性释放对过山车结构分析

按照游乐设施安全规范基本设计规定要求,在WORKBENCH软件中应用惯性释放方法对完全无约束的结构进行静力分析,对过山车结构或其他机械结构进行有限元分析有指导作用,用于解决如何确定车体承受最不利的载荷工况、如何确定车体中最危险的位置等问题。首先利用ADAMS进行动力学仿真,提取车体所受载荷,并对车体在WORKBENCH中进行概念建模,然后运用惯性释放方法对车体进行约束,最后对车体施加载荷进行有限元分析,结果显示这种方法可行。     

弓形油压机床身的有限元分析与优化设计

利用大型有限元软件ANSYS对2000kN弓形油压机床身进行刚度强度的计算与分析,分析其最大工作压力下床头和床尾两个特定位置的应力和变形情况,并确定了最大应力产生的位置,在满足油压机正常工作性能前提下对床身结构进行优化。优化结果表明通过改变板厚以及修改一些关键尺寸之后得到的机床结构布局合理且能够满足强度要求。     

基于有限元的横向裂纹转子系统的动力学分析

根据横向裂纹轴单元的力学分析,推导出单元内各点的广义位移,由此得出单元的动能和势能,由Lagrange方程,获得横向裂纹轴单元的质量矩阵、回转矩阵和刚度矩阵.在此基础上联立圆盘单元、无裂纹轴单元以及轴承单元的动力学方程,综合得出系统的动力学方程,并对其进行数值分析.结果表明:横向裂纹对转子系统的各个系数矩阵都有影响,裂纹深度的识别应在响应的高频成分上进行.