基于Hertz理论的深沟球轴承动态接触分析

考虑深沟球轴承径向游隙、离心力等因素,在Hertz理论基础上提出一种分析计算深沟球轴承在径向载荷作用下的动态弹性变形量与动载荷分布的方法;并分析径向载荷、径向游隙对深沟球轴承动态弹性变形量与动载荷的作用规律。发现随着径向载荷的增大,轴承的承载区、最大动态弹性变形量及动载荷相应增大;随着径向游隙的增大,最大动态弹性变形量与动载荷也随之增大,而其承载区减小。对于按照动载荷能力计算深沟球轴承的许用载荷以及估计轴承弹性变形量具有一定工程意义。     

风力机叶片动态性能与仿生特性研究

以750kW水平轴风力机为研究对象,利用ANSYS复合材料单元,建立了风力机叶片数值模型。应用叶片结构振动有限元方法,从植物叶片叶脉动、静态特性出发,研究分析了风力机叶片叶素形状与材料铺层因素对其振动模态的影响,并初步探讨了风力机叶片仿生植物叶片的可行性。结果表明:不同的叶素形状可以改变叶片惯性矩,惯性矩越小,叶片的振动性能越好,与植物叶片振动特性相似;叶片材料的铺层分布对其振动模态的影响存在一定的规律,并与植物叶片叶脉分布规律相对应;两种因素对振动模态的影响效果可以叠加。     

高速切削热分配的有限元模拟

基于有限元法建立了典型的正交切削模型，结合切削热分配的解析法，研究了高速切削中切削热在切屑、工件和刀具部分的量化分配规律，并通过实验验证了模拟数据准确性，为高速切削热的相关研究提供了一种新的方法。     

基于弯扭耦合的自适应风力机叶片设计

探讨了叶片耦合设计的有限元方法.分别运用偏轴碳纤维粱帽与蒙皮两种结构,对1.5MW叶片进行了弯扭耦合等综合参数的设计与评估.分析结果表明,两种方法均能使叶片产生高效的弯扭耦合；但叶片各层纤维的最大拉伸与压缩应变会随偏轴角的增加而增大,最大层间剪切应力也增大,而最大Von Mises应力则会相应下降；同时分析了叶片固有频率随偏轴角的变化,最后将中轴铺层设计运用于叶片非耦合结构中,提高了叶片的抗疲劳性.     

基于响应面法的仿生风力机叶片可靠性分析

根据风力机的基本理论和相似理论在有限元软件ANSYS中建立了一个翼型为SG6050,半径为1m的小型风力机叶片模型,运用结构仿生学原理,对所设计的风力机叶片进行铺层,其角度范围介于5°～90°之间,为体现中轴的对称性,正负铺层同时出现。利用基于响应面法的可靠性理论,比较了不同铺层方式下风力机叶片的可靠性。计算结果表明:可靠指标较高的角度集中在40°～70°之间,而以65°铺层可靠指标最大,即其失效概率最小,而在5°与90°附近的铺层其可靠指标相对较小。     

集装箱刚度试验的有限元前置处理

采用完全ＣＡＤ式的建模环境，使得集装箱刚度试验的有限元前置处理直观、高效、快速、，综合分析了集装箱建模过程中的实际问题，提出了适合于集装箱刚度试验的有限元前置处理技术，分析结果与试验结果逼近，成功地模拟了ＩＳＯ要求的各项试验。     

HSK薄壁液压刀夹头夹紧扭矩的数值模拟

采用有限元法计算了HSK薄壁液压刀夹头承受均匀油压时的弹性变形量 ,预测了产生临界夹紧力的油压值和消除最大间隙量时产生的最小夹紧扭矩 ,预测结果与进口HSK薄壁液压刀夹头的设计值基本一致     

数控碾铆机的开发

介绍了自主开发的数控碾铆机的基本结构和组成，重点讨论了采用运动控制单元、PLC以及图示操作终端组建碾铆机数控系统的方法及技术关键，开发出一种经济性好、效率高、质量及可靠性高的数控碾铆机。     

基于Pro/E的铝合金轮毂的参数化三维造型

为了使铝合金毂设计更加方便明了，利用Pro/ENGINEER软件的二次开发工具Pro/Program.采用基于特征的参数化设计方法，编制程序，对轮毂结构进行三维造型，实现参数化三维设计，提高了设计效率。     

高速切削温度场的三维有限元模拟

基于高速切削实际工艺分析,通过合理设置边界条件,建立高速切削下工件-刀具相互作用的三维数值模型,采用有限元法模拟了使用涂层刀具高速切削45钢时的温度场分布状况,并比较不同的切削速度、不同的刀-屑界面摩擦因数下刀具的温度场分布,模拟结果与试验结果具有较好的一致性.