龙门加工中心动态特性的有限元模态分析与结构优化

为了改善某龙门加工中心的动态特性,对龙门加工中心各主要结合部进行等效处理,建立了龙门加工中心整机有限元模型,对其整机进行模态分析,确定了整机动态性能的薄弱环节。针对滑枕导轨结合部刚度不足提出了2种改进方案,通过整机的有限元模态分析和固有频率的比较,得出采用高刚度的导轨滑块副作为滑枕导轨优选方案。在此基础上针对滑枕抗弯刚度不足提出了3种结构改进方案,再次通过整机的有限元模态分析和固有频率的比较,最终选出了龙门加工中心结构动态特性的最优改进方案。研究表明：机床整机结构的模态分析与结构优选是提高机床动态性能的有效手段。     

基于ANSYS Workbench的胶带硫化罐吊装机械手动力学研究

为了研究胶带硫化罐吊装机械手整机的动力学特性,应用有限元分析软件ANSYS Workhench建立有限元模型并 对其进行了静态结构分析、模态分析和谐响应分析,得出了吊装机械手的静态结构应变、前6阶模态和在额定负载作用 下的谐响应特性。通过对结果的分析,找出了该机械手Z轴的刚度和伺服电机的运动参数是影响该机械手稳定性的主 要因素,为后续优化设计和控制系统设计提供了理论依据和参考。     

TRB结构的某车型仪表板横梁轻量化设计

为了实现某车型的仪表板横梁轻量化设计,利用CAE和连续变截面板(TRB)结构的特点对目标横梁进行优化设计。首先在有限元软件ANSYS中通过APDL的参数迭代,在满足仪表板横梁刚度的前提下将厚度截面的横梁管优化为连续变截面管。其次通过各支架部件的模态因子来定量分析各部件减重对仪表板横梁模态的影响,以明确支架零件的减重方向。最终仪表板横梁整体减少质量9.65%。     

空调管路系统动态特性研究

针对样机设计、打样阶段的空调管路出现振动、应变超标需反复整改问题，课题组通过对管路进行有限元模态仿真计算出其振型与固有频率；再进行模态测试，将仿真结果与测试值做对比，二者误差较小；通过对管路进行应力及振动测试分析，发现应力、振动的峰值点所对应的频率出现在管路固有频率附近，为共振引起。研究结果表明：在设计阶段通过有限元分析可计算出管路的模态与振型;为管路优化设计提供依据,同时节省了打样与实验成本。     

柴油机曲轴的静、动态有限元分析及校核

采用有限单元法，运用ANSYS软件对6105柴油机曲轴进行了整体三维建模，对整体曲轴进行静强度、刚度的分析校核及模态分析，建立单拐模型，就整体有限元分析中应力较大部位做了分析、校核。为柴油机曲轴改进设计中的结构分析提供了理论依据。     

基于LMS与ANSYS Workbench的排气系统悬置参数的优化设计

为了分析吊耳刚度对排气管振动的影响,提出了一种基于LMS Poly Max及ANSYS Workbench的优化设计方法。首先建立了排气管的三维实体模型以及有限元模型,并对其进行约束模态分析;其次,利用LMS软件对排气系统进行了试验模态分析,通过计算模态与实验模态进行对比,验证模型的正确性;最后,利用修正后的有限元模型,以排气系统的一阶固有频率为优化目标,运用ANSYS Design Explorer对其进行灵敏度分析以及优化设计。优化后发现排气管的一阶固有频率从23.73 Hz提高到34.9 Hz,从而避开了怠速时发动机的激励频率,为排气系统的减震、降噪提供了重要依据。     

基于静动态特性的数控带锯床仿真与优化

针对某型号带锯床在锯切材料过程中存在着振动较大等问题，对其动静态特性进行仿真研究。通过对该带锯床整机锯架部 位的受力平衡分析，确定了双立柱式为该带锯床最合理的布置方式。利用专业有限元分析软件对该带锯床进行了模态以及谐响应分析，得到该带锯床的主要振型 以及整机由于激励的作用而造成的响应，据此对该带锯床进行了优化设计。结果表明：该型号带锯床的单立柱结构布局方式需重新设计为双立柱式；该带锯床一 阶频率较低，需对其进行优化设计；优化后的带锯床性能优于改进前的带锯床。大部分带锯床均可采用文中针对该型号带锯床的静动态特性进行分析与研究的方 法来提高其抗振性能，最终达到提高锯切效率和锯切精度的目的。课题组的研究成果在工程上具有比较高的应用价值。     

箱式变电站中变压器结构尺寸优化设计研究

为开发出更低损耗要求的变压器，进行其结构尺寸优化设计是重要的技术途径之一。以型号S18-3150的变压器油箱为研究对象，使用SolidWorks创建了变压器油箱箱体及变压器油的三维有限元模型，基于流固耦合的方法对变压器油箱进行了静强度分析，通过灵敏度分析筛选出油箱零件壁厚度和加强筋厚度作为重要的设计变量，利用多目标遗传算法完成了油箱结构参数的优化设计，为变压器油箱改进设计提供了理论依据。     

汽车电控单元散热器的模态分析

汽车ECU散热器的动态性能直接决定了ECU各个部件的工作稳定性,对电控单元散热器进行动态特性分析是保证汽车可靠性的主要技术手段.采用频率多参考模态拟合方法进行了模态试验,获得了散热器的3阶模态参数.根据ANSYS软件计算的模态参数与试验模态参数的比较结果,通过改变有限元几何模型形式和提高单元阶次等方法,修正有限元模型及其边界条件,最终达到模态频率的计算值与实验值最大相对误差为2.4%.获取的散热器模态参数.为汽车ECU散热器动态性能的优化提供了依据和参考.     

微小卫星模块化结构的动力特性仿真分析

基于微小卫星模块化结构的特点，利用有限元软件ANSYS的梁和壳单元组合，建立应用于动态特性分析的有限元模型，通过10层相似结构的模块模态仿真分析，了解其结构动力特性，确定结构固有频率及振动的薄弱部位，为微小卫星结构优化设计、避免发生共振提供参考资料。     

基于ANSYS分析的安全阀研磨支架优化设计

针对目前安全阀阀座维修效率低,劳动强度大的难题,开发出新型阀座研磨维修设备。采用SolidWorks软件建 立研磨机构三维实体模型,根据理论力学原理对支架梁结构进行受力分析,将分离的支架模型导入Workbench中。基于 ANSYS静力学分析理论,对支架机构进行静力学分析,分别得到应力云图、变形云图。依据工程材料轻量化设计原则, 对支架进行综合优化设计,并从理论上验证支架结构的安全性能。对比优化前后支架主要参数的变化,结果表明：优化 后支架的质量和体积减少38. 7%,有效降低了生产成本。     

齿啮式快开门装置上法兰的拓扑优化

为设计出更合理的快开门装置上法兰结构,文章利用拓扑优化技术对上法兰结构进行优化设计。根据快开门上 法兰的受力与约束情况,对某蒸压釜上法兰的原始结构进行了静力分析,并根据分析结果建立上法兰的拓扑优化概念模 型;在上法兰拓扑优化结果的基础上,根据加工制造要求对上法兰进行了二次设计;将二次设计后的上法兰新结构与原 始结构进行对比分析。结果表明：新结构在最危险截面处一次局部薄膜应力和一次加二次应力均有所下降;并且,质量 较原始结构减轻了23. 2%。     

基于ANSYS的平板塑件注塑模具热应力分析

以平板塑件的注塑模具为研究对象,运用ANSYS对其进行瞬态热分析,模拟注塑过程中各时刻模具的温度分布情况,并在模具温度最大时刻进行稳态静力分析,找出应力集中区域,为模具的疲劳设计提供一定的依据。     

旋转电极式电除尘器清灰刷试验装置搭建

为了解决盘类转子的动平衡问题,研究设计一种立式的自动平衡机,建立三维机构模型。通过有限元分析的方 法,对其底面的箱体的框架和立柱进行载荷的力学性能分析,得到箱体的应力变化规律。结果验证了平衡机箱体在设计 上的合理性及可行性,表明箱体整体满足设计的标准要求,可为同类型动平衡机整体及部件的设计优化提供了理论依据 与参考,可有效降低产品开发的成本和缩短研发的周期。     

负荷传感叶片泵静动态特性分析及其应用研究

本文在对负荷传感功率匹配叶片泵静动态分析与台架试验的基础上,对由该泵所组成的功率匹配小型塑料注射机液压系统进行了现场联机试验和测试,取得了十分可观的节能效果。     

开放式股票型基金仓位配置模型应用研究

开放式积极管理型基金的股票持仓动向是市场最为关注的指标之一，通过行业配置收益和规模收益解释基金的收益，并以此为基础构建基金仓位配置模型，使用多因素优化的方法模拟基金的仓位，版块配置及其配置的动态变化过程，结果显示模拟仓位与实际仓位的走势基本一致，且模拟的基金误差基本成正态分布。     

立式染色机典型缺陷及产生机理

针对承压印染设备在使用中缺陷较多、设备寿命普遍较短的问题,运用无损检测、理化分析配合有限元数值模拟 的方法,对一批较有代表性的立式染色机进行了全面检验,并将检验过程中发现的典型缺陷进行了总结和分析。根据对 快开门结构运行过程中的力学分析结果,从设备应力分布特性角度提出应力腐蚀失效易发部位,并综合设备的检验结果 进行比较,进而提出结构优化的建议。缺陷机理分析结果表明,在应力集中、疲劳载荷、腐蚀等因素的综合作用下,承压 印染设备极易产生裂纹等使用缺陷,应根据设备的使用情况和腐蚀现状调整检验周期,并针对缺陷易发部位进行定期全 面检验。     

基于ANSYS的印刷机递纸凸轮机构运动规律优化分析

凸轮是印刷机中的核心部件。为了改善其承载性能,采用了动力学性能较优的机构,并重新设计了凸轮的运动规律。将重新设计的运动规律与原有的运动规律作比较,得到了凸轮机构运动规律的设计与选择原则。此外,运用有限元分析软件从应力角度分析２种凸轮受力程度的不同,取得的研究结果可作为印刷机凸轮机构的选择依据。