客车座椅静强度有限元仿真分析与结构优化

以影响客车座椅安全性最大的座椅总成和座椅靠背为研究对象,通过有限元仿真分析和试验检测座椅总成静强度和靠背静强度,发现客车座椅系统中应力值较大且最早发生疲劳破坏的是调角器部位与座盆侧板连接部位。针对试验结果进行结构和材料优化,并通过数据对比分析,验证了优化方案的正确性。     

胶乳分离机高速转鼓应力研究

鉴于碟式分离机转鼓缺乏应力计算的成熟方法,以胶乳分离机转鼓为对象,研究了静应力特性,建立了力学模 型,分析了载荷与几何约束,构建了有限元模型,分析比较了关键件不同工况下的应力及分布,分析结果表明：转鼓整体 应力水平分布不均匀性明显,转鼓体沉渣区、侧壁等位置局部应力水平很高,转鼓体最大应力的位置,与转鼓体实际裂纹 失效发生部位相符。建模方法、分析结果对转鼓设计、强度评价、结构优化等具有借鉴价值。     

浮动式钻井装置的随机动力分析

应用随机振动理论 ,对浮动式钻井装置在随机海浪作用下的动力响应进行了分析。在分析研究现在常用力学模型的基础上 ,建立了多自由度分布质量模型。应用谱分析方法 ,求出了系统的动力响应 ,进而得出由于系统振动而作用于大钩、升沉补偿装置及井架上动载的计算公式 ,为精确分析整个系统的疲劳强度及疲劳寿命提供了理论依据     

温度对电动自行车用电机空载转速的影响

整车厂经常以电机的空载转速是否满足要求作为产品测试和进料检验的重要的接受标准,因此,对电机空载转 速与温度变化关系的研究是十分必要的。目前,电动自行车驱动用电机主要以永磁无刷直流电机为主,相对于电励磁的 电机,温度对永磁电机的影响更为明显。针对不同温度下的电机空载转速特性,分析计算永磁无刷直流电机空载转速与 温度变化的关系;并进行实验验证,实测值与分析计算结果具有良好的一致性。研究结果表明：随着温度的升高,电动自 行车用无刷直流电机的空载转速逐渐升高。该研究结论对电动自行车永磁无刷直流电机的设计、研究以及电动自行车 的生产具有参考指导意义。     

基于ANSYS Workbench的太阳能热水器支架优化设计

建立了某型号太阳能热水器安装支架力学分析模型,并针对其2种改进方案,利用专业大型CAE软件ANSYS Workbench,以最大等效应力最小为优化设计目标,以增加的连接杆的位置为设计变量,进行了分析对比和优化设计,确定了该支架的优化方案及连接杆最合理的位置。在AWE环境下Design Modeler模块中对支架进行三维建模;借助于这个模型,在AWE的Design Simulations模块中进行网格划分和约束载荷的施加;在此基础上并行地对支架进行了静力条件下的应力应变求解,最后在DesignXplorer完成优化设计。     

低固相含量液流中磨蚀翼型空化特性研究

针对水力机械内部空蚀及泥沙磨损联合作用破坏问题,探索空化促进磨损破坏的方式。在闭式循环装置的收缩－扩散实验段中,采用激光-CCD系统获取低固相含量下空化场中翼型表面多个断面的空穴结构分布,分析了空穴结构空间分布规律及其初生、发展、脱落、溃灭的周期性行为特征。针对空穴结构分布,采用了一种基于统计原理的图像处理方法,获得了空泡云平均值及标准差值的灰度分布,前者为流场中各位置的空化程度,后者为各位置空泡云体积变化率的分布。结合已有的空蚀磨损研究成果认为,水力机械内部空化促进颗粒磨损的方式取决于空穴结构及其体积变化率在流场中的分布规律。     

重载汽车与路面的动力相互作用研究

采用二自由度四分之一汽车悬架和粘弹性地基梁模型建立了二维汽车 路面系统。通过模态叠加法得到了路面位移的显示解析解,研究了路面位移响应的分布规律及路面振动对汽车的二次激励作用。研究结果表明,汽车正在经过的路面振动最大,汽车行驶前后的路面振动不对称;路面对汽车的二次位移激励呈周期性分布,频率接近移动汽车载荷对路面的作用频率。     

土体边坡加筋稳定性评价

土工格栅由于具有强度高、低延伸率、与土体具有良好的接触特性等特点而作为土体加筋的主要材料。在土体中适当位置加入土工格栅等土工合成材料可以有效地减少其竖向沉降和侧向变形。通过非线性有限元分析,研究了在顶部不同荷载工况下,加筋前后土体塑性区大小及分布、水平应力及变形、竖向应力及沉降规律。     

基于城市POI聚类的需求不确定情况下电动自行车换电柜选址

针对当前电动自行车车速和重量标准的约束下,外卖骑手电动自行车换电服务的需求急剧增加,电动自行车换电柜选址布柜策略研究有待深入的情况,以国内某大型换电企业在成都、无锡、武汉、北京4座城市的换电数据、POI数据和成都市的部分外卖需求数据为基础,使用线性回归分析方法和K-Means聚类算法,研究换电柜的换电订单需求与周边POI密度之间的关系,提出了电动自行车换电柜的选址布柜策略。研究结果表明:换电订单需求与周围POI密度之间存在线性正相关关系,换电柜周围POI密度越大,换电订单需求越大。提出的基于POI聚类的换电柜选址布柜策略能降低换电企业布局成本,满足实际需求。     

多功能智能轮椅背部支起机构优化设计

为了实现智能轮椅多形态背部支起机构稳定和安全运行,课题组对各种形式角度调节机构进行研究、分析,提出轮椅的背部支起机构使用电动推杆来进行角度调节。搭建了背部支起机构模型,在分析了背部支起机构几何关系和力学模型的基础上,使用MATLAB求解电动推杆固定位置的最优解;借助SolidWorks Motion进行动力学仿真,确定电动推杆的最佳行程。借助SolidWorks Simulation进行有限元仿真分析,验证背部支起机构的设计方案。仿真结果表明：电动推杆的固定位置和行程选择合理,降低了承载梁的载荷,提高了背部支起机构安全性和平稳性。     

XRZS-Z型振动筛结构强度有限元分析

为确定振动筛筛箱应力分布规律,保证筛箱具有足够的强度,采用大型设计分析软件Pro/E中的Mechanica模块,建立了XRZS-Z型振动筛的强度计算有限元模型。分析结果表明,筛箱上各点应力为周期性变应力,应力集中主要出现在电机座各块板的连接部位,以及L型横梁与筛箱侧板的连接部位,筛箱各部分满足强度要求。     

沙发检测装置应力及疲劳性能研究

为提高折叠沙发检测装置可靠性，满足技术机构开展检测工作的需求，提出采用有限元分析的方法，对装置的腿 部、座部和背部受力单元进行应力和疲劳性能研究。根据应力云图优化装置结构，利用疲劳分析模块Fatigue Tool模拟 装置耐久性能。模拟结果验证了装置耐久性设计的合理性。     

共享电单车的政府监管研究

共享电单车是传统电动自行车与"互联网+"技术相融合而形成的创新事物,但却在各地推广时处处受阻。在宏观调控层面,当前政府实行不鼓励发展共享电单车的产业政策,这一政策的形成受到公共安全、环境污染、国家标准、监管理念四重因素的影响。然而,基于保障公民出行权、履行生存照顾责任、发展分享经济,以及包容审慎监管的要求,政府应当实施鼓励发展的产业政策。在微观规制层面,政府监管共享电单车的行政立法和行政执法均面临合法性不足的问题：不鼓励规范与《立法法》相悖、执法措施违背了公法原理、放任不管涉嫌行政不作为。毫无疑问,共享电单车的运营需要有效的政府监管,为促进共享电单车的健康发展,应从监管依据、监管主体、监管原则、监管措施等四个方面构建完善的监管体系。     

汽车开关面板注射成型工艺参数优化

针对汽车内饰件开关面板这类制品在注射加工过程中容易产生翘曲变形的缺陷,采用计算机CAE模拟技术和 Taguchi试验相结合的方法,以翘曲变形作为质量指标,把注射过程中的模具温度、熔体温度、注射时间、保压时间和保压 压力这5个工艺参数作为影响制品翘曲变形的影响因素,运用CAE软件对不同水平下各工艺参数进行注射成型的数值 模拟。结合极差分析法、信噪比法优化得到最优工艺参数组合来减少翘曲量。将得到的最优工艺参数组合进行CAE模 拟,发现开关面板的翘曲变形得到较大的改善。通过实际注射试验验证了CAE模拟的结果。     

铁路机车轴承CAD——载荷分布计算

根据铁路机车轴承的结构特点,综合考虑滚动轴承座及内外套囤的弯曲变形,本文建立了轴承载荷分布计算模型。通过有限元分析计算,给出了轴承实际载荷分布值,并为轴承支座的刚性设计提出了设计要求和建议,为滚动轴承的CAD优化设计提供了切实可行的计算方法。     

基于ANSYS的中药浸膏微波真空干燥罐体的结构优化

针对中药浸膏微波真空干燥设备工作时出现的封板反复变形及旋转轴与封板连接处气体泄漏的问题,文章基于 ANSYS的手段和理论分析,设计了旋转轴支撑方式的封板以及旋转密封与平面密封相结合的密封方式,优化了中药浸 膏微波真空干燥罐体的结构。改进后的设备结构受力均匀,最大应力发生在封板近中央处,封板的变形及设备漏气的问 题得到了有效的控制。优化设计提高了设备的安全性及可靠性。     

电饭煲运输包装设计及跌落仿真分析

为研究电饭煲在流通过程中运输包装的缓冲性能,选择了环保型的缓冲材料发泡聚乙烯（EPE） 为缓冲衬垫、AB型瓦楞纸板为外包装箱进行缓冲包装设计。根据电饭煲的规格和缓冲要求,对缓冲衬垫 和外包装箱的结构进行了计算和设计,并利用Solidworks软件进行建模,并将其导入ANSYS中,设置各层 缓冲包装材料的参数后,进行了自由落体跌落仿真试验;通过分析电饭煲运输包装件与地面接触瞬间的 应力分布云图和最大应力曲线,发现在跌落过程中的最大应力出现在外包装箱与地面接触位置,最大应 力小于电饭煲材料ABS的极限应力。因此,所设计的运输包装满足产品的缓冲要求,达到了保护电饭煲的 目的。     

高速胶乳分离机转鼓体结构优化

针对高速胶乳离心机转鼓体受载大,应力分布不均,局部应力值大等问题,运用多目标优化设计方法,改善其结 构及应力分布。建立转鼓有限元计算模型,分析转鼓的受力和约束条件,得到转鼓体的应力和应变云图;以转鼓体外径 R1、高度H1、筒体壁厚D1和底面厚度D2作为目标参数,进行结构优化。优化结果：R1,H1和D1分别减少了4.180, 3. 640,2.353 mm,D2增加了1.518 mm;最大等效应力减小了21.09 MPa,下降率为4.29%,最大局部应力减小;总质量减 小了1. 042 kg,下降率为5.85%;最大变形量相对减小0.001 35 mm,下降率为0.65%,基本达到了优化目标。研究结果 及分析方法对碟式分离机结构优化具有参考价值和借鉴意义。     

电场中气泡在换热表面上的变形及对沸腾换热影响

从电场分布的角度，研究了换热表面上气泡在电场力作用下的变形规律和气泡变形影响EHD(electrohydrodynaInics)强化沸腾换热的机理．电场分布决定了气泡在电场力作用下的变形方式，如果换热表面的电场强度高于周围液体或电极的电场强度，则气泡受拉伸作用：反之，气泡受压制作用．热边界层的存在会减小电场力对气泡的拉伸作用，增强电场力对气泡的压制作用，但不会改变气泡的变形方式，气泡在换热表面上无论是被拉伸还是被压制，都能使沸腾换热得到强化，但两者的强化换热机理不同。     

轻型快速交通工具的法律属性辨析——以电动自行车为例

目前我国对道路交通工具的分类方法是以驱动力为划分标准而做出的机动车和非机动车的两分法,而电动自行车作为新式的交通工具,其物理性质介于机动车和非机动车之间,对其法律属性的界定涉及到效率、安全等法律价值的博弈和人身权与财产权的冲突,因此应突破传统的概念两分法模式,将电动自行车的性质界定为“准非机车”。