FSC赛车踏板总成设计与改进

为使大学生方程式赛车更好地满足大赛规则对于踏板总成的要求,对其进行设计及改进.整个设计考虑到安全性、总成质量以及人机工程学等方面的要求,采用有限元分析软件对制动踏板以及底板的强度进行分析,并改进设计.经实车验证,设计的踏板总成装置能够实现相应的功能并符合大赛规则的要求,实现设计的预设目标.     

端板连接耗能梁段偏心支撑钢框架滞回性能研究

应用ANSYS软件对端板连接耗能梁段偏心支撑钢框架进行非线性有限元分析。采用梁单元和实体单元联合建模,定义点-面接触并使用MPC算法实现梁单元和实体单元的连接。对已有试验试件进行模拟,计算结果与试验结果吻合较好。根据相关研究成果,结合我国现行设计规范,考虑高强螺栓直径及连接端板厚度等参数的影响,设计了8个端板连接耗能梁段偏心支撑钢框架结构模型。有限元分析表明:端板连接耗能梁段偏心支撑钢框架具有良好的延性和耗能能力;螺栓直径过小会导致连接的破坏先于耗能梁段,按照规范设计的连接满足结构受力要求;耗能梁段端板太薄会造成端板变形过大,导致连接节点破坏,建议厚度取值不应小于连接螺栓的直径。     

支撑节点板对铰接框架梁柱附加弯矩的影响

为研究产生层间变形时支撑的节点板对钢框架梁柱铰接节点产生的转动约束能力及在梁柱中产生的附加弯矩,并揭示这种附加弯矩对梁柱设计的不利影响,利用ANSYS通用有限元程序中的壳单元建立了单斜支撑框架结构的单层单跨模型,分析了附加弯矩与层间侧移的关系.按支撑受压和受拉时两种状态,分别研究了节点板厚度、边长和柱轴压比、钢材强度等关键因素对铰接框架梁柱附加弯矩的影响规律.分析表明:梁柱附加弯矩随层间侧移的增大而增大,若节点板尺寸较大,甚至会迫使节点板边缘处的铰接梁柱形成塑性铰;弹性阶段支撑受压时的附加弯矩小于支撑受拉的情况;梁柱附加弯矩随柱轴压比增大有减小的趋势.依据统计参数分析的量化结果,给出了附加弯矩在梁柱设计中的建议取值.     

带防水板式独立基础力学特性及设计方法研究

分析独立基础加防水板这一特殊基础的受力特点、设计要点,对独立基础和防水板分开设计与一体化设计进行分析比较,提出了更为科学的设计方法。采用JCCAD桩筏筏板有限元软件进行一体化设计能准确模拟这种特殊形式基础的受力情况,更符合实际受力状况。     

基于弹簧阻尼器的风机桥架的减振设计

针对空冷电厂风机运行时引起的风机桥架振动问题,运用ANSYS有限元分析软件,对由钢桁架和钢筋混凝土框架组成的风机桥架系统进行减振设计.通过在支撑板与风机桥架之间设置弹簧阻尼器,致使风机桥架各测点的振动大幅下降,很多地方的减幅可达90%.实验结果显示,在支撑板与风机桥架之间设置弹簧阻尼器减振效果明显,这为合理设计风机桥架提供了依据.     

端板连接中端板反力计算理论的探讨

运用ANSYS有限元软件分析了端板连接中端板反力的变化规律,发现传统的计算理论不能确切地反映端板及螺栓的实际受力情况.建议对端板反力随各种因素的变化规律做进一步研究,完善设计理论.     

端板连接半刚性节点对多层钢框架设计的影响

我国目前将端板连接按刚性节点进行设计,主要用在单层门式刚架结构中,对多层钢框架由于缺乏计算理论和方法,与实际情况相差很大,特别是对抗震性能的影响很大.针对端板连接节点,采用有限元分析的方法,利用试验和有限元计算得到的节点刚度转角曲线,将半刚性端板连接节点视为弹簧单元,通过通用有限元软件Ansys建立有限元模型进行计算分析.对比了将端板连接视为刚性和半刚性两种情况下钢框架的内力和变形,在钢框架分析和设计中,应考虑半刚性节点的影响.并给出一些在设计时考虑节点刚度的建议,希望能够对实际工程设计有所助益.     

三主桁斜拉桥桥面板剪力滞效应研究

三主桁斜拉桥公路桥面板支撑在钢桁梁上直接承受汽车荷载,桥面板中存在剪力滞后现象.采用了空间有限元模型对三主桁斜拉桥板桁组合结构的混凝土和钢正交异性桥面板的剪力滞后情况进行了分析,计算结果表明,板桁结合梁桥面板中存在较明显剪力滞后效应,尤其在最内索锚固截面和中间支座截面附近纵向应力的横向分布更不均匀,其纵向应力不均匀系数ξ为2.54～3.07之间,因此设计时对这些部位必须予以充分考虑.     

厚钢板对接焊接三维有限元数值模拟与分析

采用有限元数值模拟方法,建立考虑热-固耦合效应的钢板对接焊接的三维有限元模型,运用生死单元技术模拟焊接全过程,从焊接残余变形和残余应力的角度,验证了分析模型的有效性,并分析了板件边界约束、焊接层数与道数、板件厚度、焊接顺序以及施工工艺对计算结果的影响。探讨了简化计算的可能性与正确性,并考虑了保温和设置支撑等施工工艺对焊接施工的影响。研究成果可为设计与施工提供一定的参考。     

不同宽度楼梯对钢筋混凝土框架结构地震反应的影响分析

为研究楼梯对结构地震反应的影响,利用大型结构软件ETABS设计了1个不包含楼梯的钢筋混凝土纯框架模型和2个包含不同宽度梯段板楼梯的钢筋混凝土框架模型,并分别采用振型分解反应谱法和底部剪力法对几种模型进行了弹性地震反应对比计算分析。结果显示：楼梯对结构的抗侧刚度大小及分布、振动模态、梯间框架柱内力分配等有明显改变,顺梯段板布置方向起到类似K形支撑作用,垂直梯段板布置方向起到类似剪力墙的作用;梯段板宽度的变化将显著改变结构在垂直于楼梯梯段方向的地震反应,而对顺梯段板方向结构地震反应改变不明显;建议设计时采用振型分解反应谱法对包含楼梯结构进行抗震分析计算。     

块泽河电站拱坝有限元等效应力强度校核

有限元等效应力法是拱坝设计新规范规定的两种强度校核方法之一,也是新规范规定的拱坝强度设计标准．文中借助于有限元软件ANSYS7．1,对块泽河电站拱坝进行有限元计算及其等效应力计算,并按规范规定的相应强度标准进行校核．介绍有限元等效应力法在拱坝设计中的运用实例．     

地铁座椅结构分析与轻量化优化方法

地铁座椅的轻量化设计对于降低地铁车辆成本、节约原材料和能源消耗具有重要意义．针对某地铁座椅的轻量化设计要求,提出了一种有限元分析与试验验证相结合的轻量化优化方法．首先,采用有限元分析软件ANSYSWorkbench对地铁座椅结构进行了强度分析,在此基础上提出了轻量化优化方案,并通过有限元分析初步验证了轻量化优化后的座椅结构满足强度要求．其次,以实际加工好的地铁座椅为试验对象,模拟实际工况,设计并实施了静载试验和动载试验．试验结果一方面检验了有限元计算分析结果的有效性,另一方面进一步验证了地铁座椅结构轻量化优化的合理性．通过探讨有限元分析与试验验证相结合的方法在地铁座椅设计中的应用,为地铁座椅轻量化设计提供了一种快速、有效的现代设计手段．     

基于ANSYS的汽车仪表板横梁焊接支架模态分析

采用有限元分析软件ANSYS对汽车仪表板横梁焊接支架进行模态分析,得到支架的前6阶固有频率和振型。结果表明,横梁支架低阶固有频率远离汽车发动机的怠速激振频率,不会出现整体共振现象;横梁支架结构优化时,要重点考虑驾驶舱面板左右安装支架、中部左右连接支架以及离合器踏板支架等构件。     

一种基于MATLAB的有限元编程方法

为了实现有限元数值分析的程序化,解决方程组求解时需要人工移位的方式,通过对二次杆元有限元分析过程的剖析,给出有限元分析过程中的数值运算及其特点.针对此特点,提出基于单元连通性向量、索引向量、单元刚度矩阵的变换矩阵等的MATLAB程序设计方法.通过数值验证表明该方法满足设计要求.此方法也可拓展到其他结构的有限元分析程序的设计中.     

考虑梁板共同作用的现浇混凝土楼盖分析

现浇混凝土梁板式楼盖体系中,梁与板形成整体,在竖向荷载作用下共同受力.然而传统的简化分析方法很少考虑梁板的共同作用机理.本文在对现浇混凝土梁板式楼盖有限元分析的典型单元类型,即3D梁单元、膜单元、板单元及壳单元作简要概述的基础上,应用三维结构有限元程序SAP2000对典型的现浇混凝土梁板式楼盖进行建模分析,通过与传统简化分析方法的结果比较,对此类楼盖结构的设计提出了一些建议.     

有限单元法在基础设计中的应用

有限单元法随着计算机的发展而迅速发展,在土木工程中应用越来越广泛,有着其他方法无可比拟的优点,同样在基础设计中有限元法也得到了应用,以筏板基础有限元计算为例,阐述了计算软件利用有限单元法计算的步骤.     

Application of finite element method to design of reinforced concrete

0　ＩＮＴＲＯＤＵＣＴＩＯＮＴｈｅｆｉｎｉｔｅｅｌｅｍｅｎｔｍｅｔｈｏｄ (ＦＥＭ)ｈａｓｂｅｅｎｗｉｄｅｌｙｒｅｃｏｇｎｉｚｅｄｆｏｒｉｔｓｇｅｎｅｒａｌａｐｐｌｉｃａｂｉｌｉｔｙ .ＴｈｅＦＥＭｈａｓｂｅ ｃｏｍｅａｎｅｆｆｉｃｉｅｎｔｍｅｔｈｏｄｆｏｒｓｔｒｕｃｔｕｒｅａｎａｌｙｓｉｓａｎｄｉｓａｌｓｏｔｈｏｕｇｈｔｔｏｂｅｏｎｅｏｆｆｕｔｕｒｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｔｒｅｎｄｓｆｏｒｒｅｉｎ ｆｏｒｃｅｄｃｏｎｃｒｅｔｅ (ＲＣ)ｄｅｓｉｇｎ[1,2 ] .ＡｌｔｈｏｕｇｈＲＣｏｂｖｉｏｕｓｌｙｄｏｅｓｎ…     

LCK6896H型大客车车身结构的有限元分析

以LCK6 896H型客车为例 ,研究了客车车身骨架的有限元建模方法 ,并采用有限元方法分析了半承载式客车车身在不同工况下的强度和刚度 ,为改进设计提供了理论依据 ,分析结果可作为车身骨架结构优化的参考。     

面向对象的有限元程序研究

介绍了面向对象的程序设计方法和它与有限元程序相结合的原理和优点。运用C 语言。以单元类为例,描述了面向对象的有限元程序设计过程。并与传统的过程化FORTRAN语言的程序设计方法进行了分析比较,说明面向对象方法改善了有限元程序的维护性和扩充性,为开发工程计算程序提供了一种新途径。     

电容近炸引信探测电极的有限元分析

将有限元理论引入三电极电容引信探测电极的设计中,采用有限元方法计算出引信与目标之间的电容,从而为探测电路的设计和仿真提供依据. 突破了以往"设计--试制--修正"的设计方法,在设计阶段就能对系统电容进行精确计算及性能预测,可节省大量的设计试验费用. 对某迫弹电容引信用ANSYS有限元软件计算2 m下电容,并将计算数据进行电路仿真得出检波电压,其变化趋势与实测吻合.