基于结构优化设计的新算法研究

在开发优化软件过程中，采用模块化的设计方法，集成现有有限元分析软件，完成结构特性分析，提取其分析结果，调用高效的优化方法完成优化计算。所提出的结构优化设计算法充分利用了现有有限元分析软件强大的分析功能和高效优化方法的优越性，同时避免了优化程序设计中重复开发有限元分析部分，提高了优化效率。优化算例表明，该算法切实可行，有较强的工程实用性。     

基于ABAQUS的某油孔钻刀夹有限元分析及结构优化

通过简化油孔钻刀具受力模型，采用有限元ABAQUS软件建立刀夹和刀柄接触过程中的有限元模型，对刀夹的受力过程进行动态分析，并根据有限元分析的结果对刀夹结构进行优化，提高了使用寿命。最后通过生产实践验证刀夹结构优化的正确性。     

基于有限元分析的快开门装置结构优化设计

将有限元方法与优化技术相结合，完成了快开门装置的结构优化设计。阐述了基于有限元分析的优化模型建立，利用ANSYS软件完成了优化计算，得到了优化结果，并将该结果与理论计算结果进行了比较。分析结果显示，将基于有限元分析的优化技术应用于非标零件的设计是一种非常可行的方法。     

基于Ⅰ-DEAS、MATLAB环境斜齿轮有限元分析及参数优化

将I-DEAS三维建模、有限元分析和MATLAB数值计算、优化等多种功能结合起来，对现场斜齿轮进行了齿面接触与齿根弯曲最大应力的有限元分析和参数优化，提出一种在新型软件环境中，对设计中齿轮或应用中齿轮进行快速三维参数建模、有限元分析和参数优化的系统方法。     

冲压件成形计算机模拟工艺参数优化方法研究

分析了常规有限元金属板料成形模拟的不足，提出了参数化有限元分析的概念，在对人工神经网络、遗传算法进行深入分析研究的基础上，采用参数化有限元分析方法进行分析，得到了训练样本。提出了采用人工神经网络技术建立冲压件成形多参数映射关系模型，采用遗传算法进行多参数组合优化，实现冲压件成形计算机模拟工艺参数优化的方法。实际应用结果表明，优化结果与试验结果基本吻合，该优化方案实用可行。     

磁悬浮硬盘的径向磁力轴承优化设计

提出了基于电磁场有限元分析的磁悬浮硬盘径向磁力轴承优化设计方法，建立其有限元分析模型，以最大磁力为目标函数对磁悬浮硬盘的径向磁力轴承进行了优化设计，并对优化结果进行了分析。     

大型斗轮堆取料机三维有限元分析

本文基于有限元方法，应用Algor16大型有限元软件对初始设计方案的钢结构进行了有限元简化，建模后施加边界条件对几种正常和极限工作状态下的力学性能进行了分析，提出了优化设计方案。对优化后的方案进行再分析，得到满意的结果。达到了设计要求，节省了材料，优化方案在工程中得以实施。     

基于三维非线性有限元的液压扳手的优化改进设计

阐述和分析了应用有限元方法进行结构优化改进设计的基本原理和所涉及的关键问题。考虑非线性接触问题，对液压扳手进行了有限元优化的计算分析与研究，得到了优化的形状与尺寸，结构的特性与受力状况得到明显改善。     

动静万能试验机中直线电机技术应用研究

基于有限元分析方法，对动静万能试验机中直线电机进行有限元模型构建，并以此进行直线电机有限元仿真分析，具体包括输出端连接杆静力学分析、胀套静力学分析及整机动力学分析三部分，可有效获取当前直线电机中存在的静力学和动力学问题，进而提出针对性优化措施，并将优化措施应用于工程实践，保障优化措施的有效性。     

基于ANSYS的客车车身结构有限元分析及其优化设计

介绍了客车车身有限元分析与优化设计的研究背景，详细论述了车身结构有限元分析的基本方法和步骤。在UG3．0软件中创建了客车车身骨架的三维实体模型，然后在Ansys10．0软件中对车身进行了有限元分析，通过对计算结果进行分析，提出了优化车身结构的方案，有利于提高车身的承载能力。     

基于Archard模型的机床导轨磨损模型及有限元分析

机床导轨的磨损是导致机床精度降低或丧失的重要因素。针对机床导轨磨损深度的预测问题,提出了一种基于Archard模型与有限元模拟试验的机床导轨磨损分析方法。该方法基于修正的Archard模型形成一种磨损深度的计算公式,并采用一种离散化计算方法进行求解;结合ANSYS软件,提出机床导轨磨损有限元分析模拟的方法及流程;最后,以车床滑动导轨为例,用有限元试验方法对机床导轨的磨损过程进行模拟分析,得到磨损深度关于磨损次数的计算公式,其结果表明:机床导轨磨损深度的仿真模拟值与实际值具有一致性。     

基于随机有限元的可靠度计算

基于随机有限元 ,研究了复杂机械零件的可靠度计算。根据随机有限元算法 ,编写了计算机程序 ,求出了变形、应力的均值和方差。应力、强度概率密度函数确定可采用应力 -强度干涉模型 ,用公式或数值积分求可靠度。应力、强度概率密度函数不确定 ,用 Monte- Carlo法。基于极限状态方程 ,研究了优化方法求可靠度 ,采用了遗传算法。考虑模糊因素对复杂机械零件可靠性影响 ,给出了模糊可靠度计算公式。随机有限元使复杂机械零件可靠性预测成为可能     

盾构刀盘的数值模拟

盾构法是一项复杂的技术,在隧道施工中,通过位于盾构机最前端刀盘上刀具对前方的土体进行切削来完成掘进开挖的任务,因此盾构刀盘的强度设计十分重要。利用有限元软件ANSYS建立了盾构刀盘和刀具的有限元模型进行数值模拟,模拟了在不同工况及不同设计方案下刀盘和刀具的受力状态,包括:改变刀盘钢板的厚度、改变刀盘和牛腿之间的夹角以及在刀盘上施加偏载等。通过以上情况的模拟为盾构刀盘刀具优化结构设计提供参考依据。     

基于实验分析的机床结构有限元建模及其应用研究

针对一台数控弧齿锥齿轮铣齿机,进行机床整机的有限元动态和静态分析,测量机床静刚度,进行模态实验测试及分析.结合有限元模态分析结果,依据重要的实验模态和机床静刚度修正导轨结合部有限元模型参数.对机床整机结构进行改进,通过有限元分析计算,改进后整机结构动、静刚度明显提高.为确定机床导轨结合部模型参数提供一种研究思路与方法.     

基于ANSYS的CKS6125数控机床主轴的模态分析

建立CKS6125机床主轴的三维实体模型,基于ANSYS有限元分析,对CKS6125机床主轴进行了模态分析,得出了CKS6125机床主轴前五阶固有频率和振型。掌握CKS6125机床主轴各阶振动模态的特点,有利于CKS6125机床主轴结构的设计,对提高数控机床主轴的设计质量具有重要意义。     

有限元法在机械结构模态分析中的应用

运用有限元法对机械结构进行模态分析可以求出结构的固有振动特性,获得避免共振现象产生的工作频率范围,同时提出改善结构模态特性的方法。文章运用有限元分析软件ANSYS分析了某机床床身的前8阶固有频率和振型,提出了适合加工的主轴转速范围和改善床身结构模态特性的方法。研究实例表明:有限元法具有简单、快速、直观的特点,是一种对机械结构进行模态分析的有效方法。     

大型轮式港口机械钢圈的加载方案分析和强度计算

为了确定港口机械钢圈的有限元分析模型,采用了其它小型钢圈进行相似载荷的有限元分析计算以及应力分布测试实验来进行参照.提出了几种不同的钢圈载荷分布规律,如余弦规律分布、均匀分布等,对不同载荷分布规律及其分布范围作了有限元分析计算,并与实际检测结果进行对比分析.最终确定采用120度范围的余弦规律载荷对港口机械钢圈进行有限元分析,建立了它的力学计算模型,并通过有限元分析法进行了计算,计算结果表明该方法是可行的,计算结果对指导钢圈产品设计具有重要的意义.     

微型机床的结构动态特性分析

利用有限元和实验的方法,对微型机床试验台进行了结构动态特性分析。通过实验测试数据与理论计算结果对比分析,验证了有限元模型的合理性,并对测试及计算中造成误差的因素进行了讨论,为后续的微小型化机床系统动力学研究奠定基础。     

桥式切石机有限元分析

应用UG软件对桥式切石机横梁和纵向支座建立了三维实体模型。应用UG软件的有限元分析功能对其建立了有限元模型并进行了分析。结果表明：横梁的变形和应力均在合理范围内,刚度和强度是足够的;横梁和纵向支座存在应力集中。建议对横梁进行去应力退火和时效处理、优化结构设计并提高加工精度。     

基于有限元法的塔式起重机振动特性分析

以QTZ630型塔式起重机为分析对象,利用有限元分析软件ANSYS10.0对其进行有限元建模,并完成整机的模态分析,得到塔机的前六阶固有频率和振型,并就模态分析结果给出了合理的解释。