巨型多功能土工离心机吊篮的设计

吊篮是巨型多功能土工离心机的关键部件,它不仅要承载大离心载荷,还要承载振动等复合载荷,其结构直接影响离心机的规模和运行工况。针对某巨型土工离心机吊篮使用要求,首先分析确定其振动方向,然后设计其初始结构形式,并针对常规试验工况要求,用Pro/E软件对吊篮结构进行优化。以设计结构质量为优化目标,而以设计结构所受最大应力和最大位移为约束条件,找出了吊篮较合理的结构参数组合。最后对优化设计出的吊篮进行振动工况验证分析,结果表明该吊篮满足振动试验要求。巨型多功能土工离心机吊篮的设计可为同类产品的设计提供参考。     

高处作业吊篮结构参数化的设计及优化

根据参数化设计思想,对高处作业吊篮主体悬挂装置与悬吊平台结构进行参数化建模,设计截面尺寸、各吊点连接位置和结构尺寸;基于VB编制接口文件,完成高处作业吊篮参数化设计系统的开发,实现吊篮主要结构的参数化建模、结构分析和结果输出;对吊篮结构不同方案结构数据进行分析,获得结构的优化方案。     

新型翻袋式离心机的转鼓结构设计及优化

翻袋式离心机因密闭作业、完全卸料等优点近年来得到广泛关注。为进一步提高该离心机的分离效率,实现设备轻量化、高效化,对离心机的关键部件转鼓进行了设计优化。设计转鼓结构,获得初始壁厚和开孔值,以此作为优化参数,以降低质量、提高过滤面积为目标,建立多目标数学优化模型;在保证强度和刚度条件下,通过不同参数选取和优化来获得最优值。数值分析结果表明,优化设计使转鼓质量降低了13.25%,过滤面积提高了56.28%,有效改善了设备分离效率。     

恒加速度离心机转臂的稳健设计方法

在对恒加速度离心机转臂结构参数取值范围粗略估计的基础上,安排以Pro/E软件实现的正交数值实验,并用正交多项式拟合出各主要参数对转臂重量、转臂所受最大应力和转臂最大位移的响应面模型.然后,以转臂的重量为优化目标,而以转臂所受的最大应力和最大位移量为约束条件,对响应面模型进行优化,找出转臂最合理的结构参数组合,并用有限元软件对优化结构所受最大应力和最大位移进行验证.计算结果表明转臂以Pro/E为基础的稳健设计,可提高设计效率,并得到满意的设计结果.     

离心场中60g·t水平单向振动台结构系统

为实现对地震作用下大规模土工结构动力学行为的模拟,需要研制较大容量的离心机振动台。文中针对60 g·t水平单向离心机振动台的工作特点和技术要求,提出了吊篮与振动台一体化集成,双缸并推,对称布局的总体设计思路。详细讨论了振动台结构系统中关键结构设计的难点,并给出了可行的结构形式。分析了振动台结构系统在100 g离心场中的应力应变情况,计算了其固有频率。研究结果表明:所设计的结构系统可以满足60 g·t水平单向离心机振动台的技术要求。     

PTA装置中重型压力离心机转鼓研制

对某聚脂厂PTA装置中重型压力离心机转鼓进行有限元分析.采用SolidWorks建立其模型和ANSYS软件求解,并进行了结构优化.设计了专用夹具,提出了特殊加工技术.实践证明,在保证强度、刚度等生产要求条件下,采用优化方法设计的离心机转鼓比传统方法设计的转鼓在机械效率和寿命方面均有很大程度的提高.     

载人离心机转臂拓扑优化设计

转臂是载人离心机的承载、传力及传递扭矩的关键部件,关乎载人离心机系统的性能及能耗。通过分析转臂结构及载荷特点,在Hyperworks里建立转臂有限元模型,运用变密度法对转臂进行拓扑优化,根据优化结果对转臂进行二次设计,二次设计的转臂重23.13 t,是优化前重量的8.6%,重量明显减轻;然后对二次设计的转臂进行静力和模态分析得到转臂最大位移为4.12 mm,最大应力为176 MPa,一阶固有频率为10.62Hz,其强度和刚度均达到预期目标。     

土工二维振动离心机主机结构的设计

土工二维振动离心机是目前最先进的地震模拟试验设备,但其研制技术在国内鲜有报道。通过对二维振动离心机试验工况分析,确定了三层总体布局方案和垂臂/顺臂振动方向。针对二维振动离心机给定技术指标,提出了双吊篮对称臂结构和带工字梁的焊接框架转臂支架,并通过隔振专利技术设计了顺臂隔振和不平衡力检测系统。为保证隔振系统稳定运行和增强主机抗振能力,设计了动平衡调节系统,改进了支承系统与地基的联接方式。最后对主机系统进行了力学分析,其结果表明所设方案满足试验工况和技术指标要求。     

沉降离心机流场分析与结构改进

沉降离心机的生产能力取决于流体的运动形式与运动速率,因此对沉降离心机内部流场的研究有助于沉降离心机的结构优化设计。本文采用流体计算力学技术对沉降离心机在稳定工作状态下的内部流场进行仿真分析,解释在实际生产过程中出现的一些现象,并对沉降离心机结构作出若干处优化。通过沉降离心机结构改进前后的流场仿真分析研究对比,为优化后的沉降离心机的性能可靠性提供一定的理论依据。     

卧式筛网沉降离心机的螺旋输送器结构优化及分析

为了提高卧式筛网沉降离心机螺旋输送器的强度和分离性能,基于ANSYS Workbench对螺旋输送器结构进行了优化和分析。首先对卧式筛网沉降离心机的螺旋输送器进行设计和建模;然后以螺旋输送器的叶片导程和厚度作为优化对象,基于ANSYS Workbench软件对螺旋输送器结构进行了优化;最后对所优化螺旋输送器进行了强度、变形和振动的校核分析。数值测试结果表明:当螺旋输送器导程为130 mm、螺旋叶片厚度为8.5 mm时,其应力强度和变形综合较小。数值校核表明:优化后输送器模型的最大应力为61.1 MPa,远小于材料需用应力;一阶固有频率处临界转速为9 482.4 r/min,远大于工作转速,都满足工作要求。     

全自动离心机控制及拖动系统设计

本文介绍了制糖用全自动上悬式离心机控制及拖动系统的设计，利用PLC实现对离心机按生产工艺进行控制，通过中文人机界面显示离心机的工作状态，并可实时修改生产工艺参数，拖动系统采用了直流调速方案，此系统已成功应用于批量生产的全自动上悬式离心机。     

重型清障车吊臂结构设计与优化

在对某一托吊分离式重型清障车吊臂结构设计的基础上,利用ANSYS软件对一定滑块尺寸的设计结构进行静力分析,对局部强度不足部位提出了改进措施。以滑块的长度尺寸和宽度尺寸为参数,以吊臂与滑块接触部位的最大应力满足强度要求为约束条件,应用ANSYS软件中提供的参数化设计语言(APDL)对滑块的结构尺寸进行参数化建模与求解。得到了滑块两个几何尺寸单独变化和联合变化时对应的应力变化曲线,找到了如何通过增大滑块尺寸来减少吊臂接触部位应力的最有效办法。     

卧式螺旋沉降离心机的三维可视化设计及仿真

应用Pro/E软件,对LW170型卧式螺旋沉降离心机进行参数化建模和可视化设计,并对卧式螺旋沉降离心机的旋转部件--转鼓和螺旋输送器进行机构工作过程仿真,观察结构组件的运动情况,在离心机的设计阶段实现了干涉检测,提高了产品的设计质量和可靠性.     

基于灵敏度分析的精密离心机负载盘的优化设计

在完成对CTR-200g型精密离心机负载盘进行拓扑优化形成概念设计的基础上，针对负载盘结构布局的特征及相关设计参数对负载盘动态特性和自身质量的影响差异，采用了基于梯度工具的设计变量的灵敏度分析，对负载盘结构进行了优化设计，得到了负载盘的最佳设计结构。研究内容对提高系统精度、降低额定功率和提高电磁兼容性能等具有重要意义，并为负载盘的进一步工程设计提供了明确的指导方向。     

发射装置高低温弹射试验平台悬挂桁架设计研究

发射装置高低温弹射试验平台,是空空导弹发射装置进行弹射环境试验的通用平台,悬挂桁架是平台的重要组成部分,其性能直接影响试验效果。论述了悬挂桁架的硬件组成、结构形式、设计计算过程以及安装施工方法等,重点对悬挂桁架进行了刚度校核,满足了设计要求,为其他类似悬挂桁架的设计提供了参考。     

离心机臂的摆振及其对振动台振动的影响

在振动离心复合环境下由于振动台激振力及弹簧弹性力的作用导致离心机臂摆振。本文分析了离心机臂的摆振特性及其对振动台振动的影响 ,并进行了相应的建模和仿真。研究和仿真结果表明 :在振动离心复合环境下离心机臂偏离平衡位置主要由共振引起 ,在低频段影响很大 ;共振点随试件、夹具及电枢质量的降低向高频方向移动 ;随离心机转动角速度的增加向高频方向移动     

静电陀螺仪空心球转子变形分析及优化设计

用解析法描述了转子的非球形。介绍了静电陀螺仪空心球转子的结构,并利用有限元分析软件根据工作环境的不同对转子进行了静态变形、动态变形和综合变形的仿真分析,得出了球转子的变形规律及变形量。对转子的结构参数进行了优化,得出了球形转子加工所需的压力值。     

微框架效应磁悬浮飞轮转子轮缘优化设计

基于由磁阻式锥形磁轴承和洛伦兹力磁轴承组成的五自由度微框架磁悬浮飞轮,对转子轮缘进行了优化设计.根据飞轮转子结构特性,提出以质量为优化目标,对轮缘质量、极转动惯量和一阶共振频率等进行理论分析和研究,确定了优化变量.应用优化设计软件iSIGHT集成有限元分析软件ANSYS,采用序列二次规划算法,以一阶共振频率、极转动惯量、最大等效应力、极惯性矩与赤道惯性矩之比等作为约束条件并考虑轮辐根数对轮缘质量的影响,对轮缘进行了优化计算,得到了相关变量的最优化结果.结果表明,其他变量最优、轮辐根数为3时,轮缘具有最小质量为2.036 kg,比初始质量2.226 kg减小了8.54％.提出的优化方法提高了转子设计的合理性和效率,对飞轮系统整体优化设计具有重要意义.     

悬索长度计算在起重机钢丝绳中的应用

在不考虑悬索弹性变形的前提下,运用悬索的悬垂模型计算悬索实际长度,并将此法应用到单臂架类门座起重机钢丝绳悬垂度计算中,解释钢丝绳因受自身重力作用下垂,使钢丝绳垂落至臂架上,以及出现吊具在空载下放时不下降的现象。借助自编程序对不同水平跨度、不同支点水平倾角、不同钢丝绳线密度及不同倍率的绕绳滑轮组进行分析计算,得出钢丝绳悬垂度与吊具重量、滑轮组2支点相对位置及滑轮组倍率的关系,并可准确计算钢丝绳悬垂度、给定钢丝绳最大允许悬垂度条件下的吊具临界重量及起重机在放绳过程中卷筒放绳长度与吊具实际下降高度差,对指导吊具设计,特别是对吊具重量控制有一定的现实意义。     

虹吸离心机转鼓强度优化计算

针对形状复杂的虹吸离心机转鼓，在有限元应用分析的基础上，建立了转鼓强度整体优化的数学模型，并对实际转鼓进行了优化计算，优化结果表明，在保证强度、刚度的前提下，离心机转鼓质量可下降10%。