基于HyperMesh的活塞网格划分策略研究

网格划分作为有限元数值模拟分析的一个重要环节,它直接影响着后续数值计算求解时间及分析结果的精确性。活塞作为多特征的复杂结构体,其网格划分具有很大的难度。借助于HyperMesh软件强大的CAE建模、网格划分及可视化功能,针对同一活塞几何模型的网格划分和质量检查,对比不同网格条件下模态分析过程和结果的差异,进而阐明了得到高质量活塞网格的处理对策和技巧,为同类型结构的网格划分和最优化分析提供参考。     

基于网格技术的区域电子商务应用研究

互联网的异构导致了网络资源不能充分共享,区域电子商务网是以信息服务、资源共享为主,网格技术为解决这些问题提供了保证。文章在介绍网格的概念、特点及基本结构的基础上,提出了构建以网格技术为核心的区域商务网的基本框架结构。     

射孔完井有限元模型的建立及网格划分

介绍了射孔完井中二维和三维有限元热流模型的建立及网格划分的基本方法,用热流场模拟射孔完井渗流场,用同一种导热率材料来模拟井筒和孔眼,该材料导热率相对于地层模型导热率为无限大时,能模拟整个射孔完井渗流场。该二维和三维模型,能研究射孔深度、有无钻井污染和压实带情况下,孔眼内流体流速、压实带外边界渗流速度、渗流压力场、全井产量及产能比。并用APDL程序语言编写了二维和三维模型及网格划分的通用程序,为射孔完井优化设计及产能预测提供了实用的有限元网格模型,同时也为这方面的研究提供了简捷的方法。     

轴对称电子光学系统空间的自动网格划分

提出了一种轴对称电子光学系统空间子午面上的网格自动划分方法开发了自适应边界网格划分处理程序可以对任意边界形状的封闭轴对称电子光学系统区域自动以较小网格间距划分得到空间区域的网格点各参数为进一步用计算机数值计算求解拉普拉斯方程或泊松方程(五点法)打下基础简化了电子光学系统边界资料的输入及简化调整边界形状和网格间距过程通过计算修改得到较好的结果参数     

时域有限差分电磁仿真的网格自动剖分

以AutoCAD为图形支撑平台,应用AutoCAD的Visual Basic for Applications,并结合AutoCAD的图形交换文件,开发了用于时域有限差分电磁仿真的三维网格自动剖分软件。在AutoCAD的绘图区绘制仿真结构,通过Visual Basic for Applications程序对此进行网格剖分,剖分后的所有图形信息以DXF文件格式保存,后续Fortran程序从中提取出每个网格点的位置坐标和电磁参数,将这些数据送给时域有限差分程序进行电磁仿真。以一个微带馈电金属贴片的例子验证了该软件的正确性和实用性。     

有限元网格质量和材料黏度模型对注塑件翘曲分析的影响

利用Moldflow分析了吸尘器轴承座的成型过程,通过细化构件的有限元网格和对比网格质量,检验了有限元分析结果收敛性,确认需要结合网格质量来改进计算过程。构件变形的有限元分析结果与实测数据进行比较,在最大翘曲的估计方面效果较好,显示了对注塑过程和构件进行精确分析的重要性。文中也尝试采用不同的黏度模型对注塑件翘曲进行分析,保证分析方法的一致和完整,为基于有限元分析的模具设计和加工过程优化积累经验。     

空间有限元网格自动生成算法的初步研究

提出了一种空间有限元网格的自动生成算法。首先利用体元-等分线的相关关系找出空间任一实体的中面,然后利用中面将实体划分成可再剖分的点、边、面子区域,再利用中点剖分法将这些子区域剖分成六面体,最后利用超穷映射的方法将这些六面体划分成最终的有限元网格。从而实现了整个部分过程的自动化。     

数值网格生成方程中源项对网格正交性影响的研究

基于对数值网格生成的椭圆型偏微分控制方程中混合偏导数项非线性系数特性的 研究,从理论上推导了用于控制网格正交性的一种新源项给定形式,并讨论了其具体的数值实 现方法,数值计算结果表明,该新源项形式对生成网格的正交性具有很强的调节和控制能力。     

基于网格技术的高校图书馆信息资源共享系统研究

网格(Grid)技术是构筑在互联网上的一组新兴技术,将网格技术应用于高校图书馆将是未来高校图书馆的一个发展趋势.针对我国高校图书馆发展现状,建立基于五层沙漏模型和开放网格体系(OGSA)的高校图书馆信息资源共享系统模型和各类保障机制,有利于我国高校图书馆的发展.     

影响板材折弯回弹因素的研究

回弹是影响板材折弯精度的主要因素,文章根据实际生产建立了比较合理的自由折弯冲压加工简化模型,提出 了基于ANSYS Workbench准静态模块的分析方法,对建立的简化模型进行了主要工艺参数的有限元模拟分析。通过控 制变量法,分析板厚、下模开口大小和下压量对回弹的影响。研究表明回弹大小随着板材厚度的增加减小,随着下模开 口的增大而增大,随着下压量的增加而减小。进行了相关折弯实验,实验结果表明有限元分析结果符合实际。研究板材 折弯时应考虑成型角度、板材厚度以及下模开口大小等因素的影响。     

燃气安全自闭阀设计与流场分析

以广州 20个经济联合社(行政村)为例研究村集体公共支出结构的效率,通过构建模型分析农村集体经济组织公共支出结构对村民幸福感的影响。研究发现,村民幸福感与公共服务支出和分红支出呈正相关,与经营性支出和行政管理支出呈负相关,其中行政管理支出的影响最显著;集体经济水平在公共支出与幸福感之间具有调节作用,村民幸福感并未随公共支出同步增长,经济水平低的村社公共服务支出对幸福感的边际效用更大。应根据集体经济水平确定公共支出结构和公共服务支出类别,严格控制行政管理支出比例。     

高压反应釜螺纹式快开结构强度分析

为了解决工程中常用的卡箍式及齿啮式快开结构反应釜难于满足介质操作过程中均温性要求的问题,笔者设计了一种均温性能良好的螺纹式快开结构反应釜装置,用于热塑性聚氨酯弹性体(thermoplastic polyurethane elastomer, TPU)材料生产以提高其生产质量。分别建立平盖、碗形盖和凸形盖3种快开结构有限元模型,分析螺纹应力分布情况并进行设计压力工况及热 力耦合工况的应力强度评定。结果表明：3种快开结构的筒体端部内螺纹根部应力整体高于釜盖外螺纹,其应力均随着螺纹扣数增加而减小;2种工况下3种快开结构的最大应力均出现在第1扣螺纹根部,当考虑温度载荷影响时,热应力分别增大了1397%,9.30%和4.79%,应力和疲劳强度均满足要求。对比表明凸形盖螺纹式快开结构承压承温的综合性能较好。     

带锯床张紧装置结构设计

针对国产带锯床中普遍存在的张紧装置设计不合理导致装置失效、张紧力不恒定等问题,对张紧装置进行了需求分析,建立功能原理模型,通过综合对比各功能原理解确定了采用精度高、张紧力可保持恒定的螺纹张紧方式,设计了由张紧滑块和张紧丝杆等组成的装置结构,通过计算确定了扭力扳手力矩、张紧丝杆直径等关键部件参数,并利用有限元软件ANSYS Workbench对装置结构进行了有限元分析。结果表明：设计的张紧装置满足强度要求,装置结构设计紧凑,张紧力可保持恒定。该设计在一定程度上可提高锯切精度及锯条的寿命,可应用于大多数带锯床,具有较高的工程应用价值。     

基于实验设计法的搁脚机构参数优化设计

针对按摩椅GB/T 26182—2010对机架的力学性能测试要求,运用数值模拟分析软件ANSYS Workbench对设计的按摩椅搁脚机构进行有限元仿真分析。校核其强度和刚度,仿真结果显示,在测试载荷作用下,应力主要集中于搁脚抬升杆且会发生塑性变形;采用实验设计方法研究搁脚抬升杆的参数并进行优化,改善其力学性能,根据参数优化设计结果进行实物样机制作并测试。研究结果表明：通过参数优化设计的方法能够明显改善搁脚机构的力学性能,优化后的结构在测试载荷作用下不会发生塑性变形,实物测试的结果符合仿真结果的预期,证明了参数优化设计的有效性。课题组的研究能够提高机架的强度和刚度,使其满足国标规定的测试要求。     

表面张力对激光深熔焊熔池小孔的影响

为了探究表面张力对于激光焊接熔池的影响,课题组使用移动旋转高斯体热源来简化焊接的热过程,建立数学模型,获得了奥氏体不锈钢深熔焊接过程中动态熔池的温度场以及流场分布;同时以奥氏体不锈钢为基板进行激光焊接试验,试验得到的焊缝横截面尺寸同模型计算结果得到的熔池尺寸相吻合,验证了模型的可靠性;以此为基础对2种不同表面张力系数下激光焊接熔池过程进行仿真。研究结果表明：激光深熔的过程中,表面张力系数较小时,焊接小孔深度较深,有利于热量向钢板厚度方向传递,增大了熔池深度,但是降低了焊接小孔的稳定性。因此,可以通过改变表面张力系数来调整熔池的流动行为,提高焊接质量。     

铝钢异种金属CMT焊接变形研究

针对目前使用冷金属过度焊（CMT）对铝钢异种金属薄板进行焊接时,存在焊接质量差,焊接热变形及使用性能低等缺点,对薄板件焊接过程采用SYSWELD软件进行模拟。通过不同的试验参数进行组合,得出金属薄板在X,Y以及整体方向上的焊接变形量,分析不同焊接参数对焊接热变形的影响规律。结果表明：在达到焊接要求的前提下,应尽量减少焊接时间和焊接电流;在一定焊接电压范围内,焊接电压越大,相同时间内焊接变形量就越大,Y方向焊接变形值约为X方向的1.5倍;为了避免焊接变形量过大,宜选用相对较大的焊接速度。     

基于APDL语言的立体货架有限元参数化研究

针对目前立体货架有限元建模和求解的过程中存在的步骤繁琐,不可逆向修改设计等缺点,运用ANSYS二次开发关键技术,提出了基于APDL语言建立立体货架有限元模型的方法,制作了友好的用户自定义菜单界面系统,降低了工作人员的设计门槛。应用结果表明采用该方法设计的系统可以按要求自动实现立体货架的快速建模,完成相应的有限元求解,设计人员在后期进行方案修改时也无需重新建模,减少分析成本和分析时间。系统能替代传统的立体货架有限元分析方法,极大提高了分析效率。     

进港行李转盘轻量化研究

为了减轻行李转盘的质量、降低制造成本,课题组进行了轻量化设计。课题组利用SolidWorks建立了进港行李转盘主要承载部件机架的实体模型,使用ANSYS Workbench模块对机架进行静力学分析与动力学模态分析;对机架中的支撑立板结构进行拓扑优化,根据优化结果对机架进行轻量化设计。仿真结果表明：轻量化后的机架满足设计要求,且质量降低了20.35%。该研究方法实现了轻量化设计的目标,降低了生产制造成本,提升了产品的竞争力。     

冷弯成形轧辊快换机组设计

针对更换轧辊过程中存在劳动强度大、效率及调节精度低等问题,课题组设计了一种冷弯成形轧辊快换机组。该机组采用PLC作为系统控制器,结合传感器检测信号与人机交互界面指令信号设计了轧辊位置自动调节系统,通过控制伺服电机驱动左轮转盘装置旋转来实现换辊过程,并利用槽销连接实现装置周向固定;利用伺服电机驱动蜗轮减速器运动,进而使得丝杠带动左轮转盘装置上下移动产生位移;采用限位开关标定转盘零点位置,通过位移传感器监控轧辊移动距离并构成闭环控制系统,从而精确调节轧辊间距;对机组关键部分进行了选型与有限元强度校核。结果表明：该机组能显著提高换辊精度及效率,提高自动化水平。该机组能完成6种规格轧辊的自动更换过程及辊缝精确调节,为冷弯成形机组的设计与改进提供了新的思路。