液压锥阀的有限元分析及优化设计

在三维CAD软件SolidWorks中创建液压锥阀的三维模型，用有限元分析软件COSMOS／Flo Works对其进行静态分析，掌握锥阀阀腔内流体的流场流速分布及压力场分布的情况。并根据有限元的计算结果，以阀芯的优化设计为例．介绍了对锥阀用有限元进行优化设计的过程。     

液压步进加热炉锥阀控制系统

液压步进加热炉锥阀控制系统朱新才赵静一１步进梁工况及流量计算１１步进梁动作过程某厂步进式加热炉采用了液压传动,其工作原理见图１。动作过程为：上步进梁３靠水平移动缸１水平固定;用升降液压缸２驱动下步进梁４沿斜面轨道７上升,把钢坯８托起。上升完毕...     

液压锥阀内部流场的可视化分析

利用Fluent计算流体软件对液压锥阀的内部流场进行分析,经对阀芯不同开口量的可视化分析,采用标;住紊流模型模拟了内部流体的流动状态及漩涡的产生区域,并对其稳态液动力进行了分析,可为阀的整体性能和结构优化提供参考依据：     

插装型液压锥阀内部流场的数值模拟及可视化分析

针对液压技术中广泛应用的插装型锥阀，依照实际所用阀的结构和参数，分别对简化为轴对称的二维流场模型和不经过任何简化和近似处理的三维面对称流场模型两种情况，应用CFD分析软件nuent，进行了仿真计算和可视化研究，给出了锥阀阀腔内的速度场、压力场和流线图。对比分析表明，采用基于三维流场的可视化分析，可更清楚全面地反映锥阀内部的复杂流动情况，为从机理上分析锥阀内部流畅和能量损失及流道结构的优化设计提供了更充分的理论依据。     

液压锥阀内部流场的三维仿真计算及可视化分析

计算机技术的不断发展和各种计算流体动力学(CFD)计算方法的广泛应用,为深入了解液压阀内部流体的流动状态提供了方便。运用CFD通用软件F luent,以实际液压锥阀为模型,对阀芯在不同开口度、不同半锥角以及不同流量下的流动特性进行了三维仿真计算,并对可视化图形进行了分析。对锥阀的流量系数及阀芯上的压强分布和液动力的计算表明仿真结果与理论计算结果基本一致,为锥阀的优化设计提供了理论依据。     

泥炮锥阀液压系统故障的分析和处理

介绍了泥炮锥阀液压系统出现的几例故障的处理方法 ,分析了系统污染源和预防措施 ,对液压系统的维护有一定的参考价值     

液压锥阀空化特性的计算与分析

针对四种不同阀口形状的液压锥阀,采用CFD软件STAR-CCM+中的高雷诺数k-ε模型,结合空化模型,对阀腔内流场进行数值模拟,分析不同阀口形状的锥阀产生空化的位置和强度,并定性分析入口压力对空化强度的影响.同时,对四种形状锥阀进行入口阶跃压力作用下的CFD动态计算,以验证其动态特性,结果表明:空化强度弱的结构,其动态特性较差;空化现象较为强烈的锥阀,其动态特性较好.     

水压锥阀流场的CFD解析

对水压锥闽流场进行了CFD解析，解析结果以可视的速度场和压力场分布给出。针对锥阀过流特性的分析结果对闽芯结构进行改进，将阀芯锥面与柱面直接相接改为圆弧过渡，改进后的结构明显减小了压力损失和阀内最小负压值，同时降低了阀芯所受轴向液动力。     

液压破碎锤内锥阀中流道流场的数值分析

通过对液压破碎锤内锥阀内流道流场进行数值计算和模拟,探讨了不同情况下液压锥阀内流场包括流道速度场、压力场、流线和涡量线等的分布情况,分析了产生涡旋的位置和强度,找出了造成能耗的主要原因。结果表明,通过对锥阀阀座的优化设计,减少了流线的疏密程度和涡旋的大小,降低了能量损失,负压区也随之改变,减少了噪声,提高了能量利用率。     

液压系统及阀块CAD软件包简介

本文介绍了液压系统原理图及液压阀块CAD软件的主要功能。同时提出了以国际《机械制图》为准绳，在AUTOCAD绘图软件上的基本设置。     

半挂汽车车架有限元模态分析及优化设计

车架是半挂汽车结构件中结构和载荷都很复杂的关键部件,为提高车架整体性能,对某型半挂汽车车架进行了有限元模态分析和基于频率、刚度和强度约束的优化设计,降低了车架结构自重,提高了车架的低阶频率,改善了动态性能,为车架的设计和改造提供了理论依据。     

凿岩台车推进器有限元分析及优化设计

凿岩台车井下作业工作环境苛刻,推进器部件易出现疲劳损坏,有必要对台车推进器受载情况进行分析研究。首先以某一型号凿岩台车为例,利用有限元软件ANSYS Workbench 对正常工作状况下凿岩台车推进器进行有限元分析,得出推进器鞍架处存在显著应力集中现象的结论。然后对推进器存在显著应力集中的部件进行了相应的优化设计,优化后推进器鞍架显著应力集中现象得到改善。最后对推进器系统进行了振动模态分析,得到了系统的各阶固有频率,为整个台车系统力学性能的改善与优化提供了理论依据。     

汽车转向管柱的有限元分析及设计优化

汽车转向管柱是重要的安全件。针对汽车转向系统的设计需求,结合转向管柱的结构特点,提出采用有限元法分析强度刚度、模态、疲劳和碰撞,并对转向管柱的运动仿真进行介绍。借助有限元分析和运动仿真,可以针对不同设计变量进行设计研究及优化设计,最终得出最佳的设计方案,同时对提高整车性能和使用寿命也有着十分重要的意义。     

Finite element analysis and design optimization of low plasticity burnishing process

In the present study, Low Plasticity Burnishing (LPB®) process on the half-space specimen has been simulated using a 3D explicit nonlinear finite element model. The developed finite element model is then used to investigate the effect of main parameters including ball diameter, burnishing force, burnishing feed, and number of passes on the resultant profile of residual stress and plastic deformation. Due to high computational cost associated with the nonlinear finite element model and in order to practically conduct design optimization of the LPB process, the design of experiment combined with the response surface methodology has been used to develop smooth response functions to efficiently and accurately approximate the residual stress profile and plastic deformation over the entire design space. Finally in order to improve the LPB process, a design optimization using the developed response functions has been formulated to obtain the optimum set of parameters such that a deep residual compressive stress with small plastic deformation is generated throughout the thickness of component.     

高速动车组污物箱有限元分析与优化设计

高速动车组在运行时产生的剧烈振动对污物箱等车下吊挂设备的安全可靠性会带来不利的影响。根据标准IEC 61373-2010《铁路应用—机车车辆设备—冲击和振动试验》,利用有限元法对高速动车组200 L污物箱组成进行三向冲击工况的瞬态仿真分析,通过计算得出了污物箱在冲击工况下的Von Mises等效应力。根据计算结果对其进行了结构优化,对应力较大的部位进行了增强。再次进行有限元分析,计算结果表明相比原模型其结构强度得到显著提高。最后对改进后的模型进行以最大化一阶固有频率为目标的拓扑优化,结果再次验证了结构优化的合理性。     

大型圆锯片检测仪机架有限元分析及优化设计

针对大型圆锯片应力检测仪机架容易出现局部变形的问题,提出了一种基于有限元分析的优化设计方法。首先利用ANSYS Workbench软件对机架进行了静态、模态计算,得出了机架变形量较大的位置和应力主要集中的位置,然后在满足设计刚度要求及避免共振的情况下,对机架进行了轻量化设计,优化后的机架质量比优化前减轻了12.1%,节省了产品材料和制造成本,为锯片应力检测仪机架的设计提供了参考依据。     

8轴激光焊接实验平台的有限元分析及优化设计

设计了面向空间复杂拼缝的激光焊接的8轴激光焊接实验平台,为了满足激光焊接的加工要求,达到所要求的精度和稳定性,运用有限元方法对其进行设计和优化。首先将原始设计方案三维模型导入ANSYS中,运用有限元优化设计方法建立该平台的有限元模型,并进行了重要零部件及整机的模态分析,主要分析了前8阶固有频率和振型,找出了其中的薄弱环节,并进行结构优化设计,提高了平台的动态性能。最后通过大量相关实验对该平台性能进行了验证,结果论证了该有限元模型的有效性和正确性。     

轧钢机机架有限元分析及优化设计

根据某1700粗轧机结构设计方案,使用有限元分析软件COSMOSWorks,建立了结构分析模型.通过对模型的计算分析,得出了该机架承受最大轧制力时最大应力所在位置和应力分布规律.根据分析结果,对其进行优化设计.最后对其进行强度和刚度校核,验证其满足使用要求.     

框式热压机机架有限元分析及结构优化设计

针对某型号框式热压机的框形板上横板与侧板拐角处发生断裂这一问题,利用Pro/E软件建立了热压机机架结构参数化模型,运用ANSYS软件时其机架进行有限元分析,找出了原结构设计存在的问题.在机架满足具有足够的强度和刚度的前提下,以机架结构的质量最轻为目标,对热压机的机架进行了结构参数优化设计.优化后的框架结构与原结构相比,使热压机质量减轻了约9%,最大应力降低了约23%,获得了较为理想的结构和尺寸,实现了增加热压机的使用寿命及降低制造成本的目的.     

焊接机器人的有限元分析与结构优化

以焊接机器人为研究对象,针对其重量大、价格高的现状,拟采用ANSYS Workbench软件对焊接机器人进行静应力分析、模态分析以确定待优化位置并根据实际情况提出对应优化方案。最后通过对比优化前后的效果发现优后的焊接机器人在提高强度、刚度同时实现了轻量化,对经济型焊接机器人的后续市场化具有重要的意义。