卫星相机快门装置的谐响应分析

快门装置是卫星相机的关键部件,不仅要保证其运行强度可靠性,而且要保证成像清晰,因此要求快门装置保持极高的运动精度。为了研究卫星相机快门装置动态性能,对快门装置进行了谐响应分析,分别得到了快门装置关键点沿快门装置虚拟轴X、Y、Z方向的位移谐响应曲线。在有限元建模中采用以弹簧单元代替滚珠的滚动轴承部件的简化建模方法。根据分析结果讨论了快门装置的谐响应特性,为验证和改善快门装置的动态性能提供了一定的参考依据。     

汽车发动机罩模态和刚度的分析及优化

建立了某发动机罩的有限元模型,利用有限元软件Nastran分析该发动机罩的模态及刚度,对其主要的承载状态的刚度特性进行评估,以保证发动机罩总成具有合理的动态刚度和静态刚度特性。通过改变零件结构及厚度参数,优化发动机罩的各性能并使其达到设计目标值。     

基于模态和刚度的车门优化研究

首先运用试验分析技术和有限元分析方法对某乘用车车门进行模态分析,得到了车门固有频率和振型,并对比试验数据验证了有限元模型的准确性。然后对车门的侧向刚度、下沉刚度、扭转刚度进行求解。最后基于模态应变能对车门能量集中部位进行准确定位,并对车门内板下侧等部位进行了优化,提高了车门低阶模态、刚度值。取得了较好的优化效果,为车门的后续优化设计提供了指导。     

某商用车仪表板横梁模态和静刚度分析

对某商用车仪表板横梁(cross car beam,CCB)有限元分析过程进行研究,提出了仪表板横梁模态有限元分析的简化方法,并根据仪表板横梁设计规范,对仪表板横梁进行模态分析和静刚度分析,同时对未满足仪表板横梁设计规范要求的结构进行优化和加强,使之满足设计规范要求后,在试验条件不足的情况下,通过简易的仪表板横梁模态试验和静刚度试验,来验证仪表板横梁有限元模型和带上各个内饰件后仪表板横梁的一阶整体模态仿真结果的准确性,为整车强度、刚度和碰撞等仿真分析提供准确的仪表板横梁有限元模型。     

高速电主轴支承刚度计算及模态分析

以某型号数控磨床用高速电主轴为研究对象,基于滚动轴承静力学推导了高速电主轴常用支承—角接触球轴承计及预紧接触角变化的径向刚度和多联组配轴向刚度计算公式,结果显示该计算公式比现有文献中相关计算更准确,讨论了轴向预紧力对支承刚度的影响规律。在得到支承刚度的基础上,在ANSYS中采用弹簧单元COMBIN14模拟主轴轴承支承,基于ANSYS对主轴部件进行了不同轴向预紧力和不同转速下的模态分析,讨论了转速和轴向预紧力对电主轴模态的影响。     

某微型客车车架模态及刚度的有限元分析

车架是微型客车的主要部件．其动态特性及静刚度对整车性能有着重要的影响。通过建立某微型客车车架的有限元模型．对车架进行自由模态计算和弯扭刚度分析．验证该车架是否满足设计及工程要求．并对车架结构的进一步设计开发提供指导和依据。     

轴承刚度对血泵转子系统的模态影响分析

为了研究轴承的支承刚度对轴流式血泵转子系统振动特性的影响,以血泵转子系统为研究对象,利用ANSYS软件,采用有限元法,得出了在不同轴承支承刚度下血泵转子系统的前五阶固有频率和对应的振型。通过研究表明:在不同轴承支承刚度范围内,轴承支承刚度的大小对血泵转子系统的固有频率影响不大,并且血泵转子系统模态振型变形微小;由于该血泵转子系统固有频率较大且远离生活环境中的振源频率,所以在进行血泵转子系统的设计时,不需要考虑共振的影响因素。     

轻型客车车身刚度灵敏度分析及优化

建立某国产轻型客车车身刚度有限元分析模型，确定有限元模型的边界条件及分析载荷，并对有限元模型进行试验验证。利用ANSYS软件就该车的车身骨架及车架各部件对车身弯曲刚度和扭转刚度的灵敏度进行分析，根据灵敏度分析结果选择设计变量，以车身的总质量和车身构件的最大应力为状态为量，以车身弯曲刚度和车身扭转刚度为目标函数，对该车的车身刚度和车身扭转刚度进行优化。     

翼子板结构刚度模态分析与优化

以车身部件翼子板为研究对象,运用Hyperworks软件对其进行有限元分析.将翼子板CATIA模型导入专业网格划分软件Hypermesh并进行几何清理,之后以壳单元为基本单元,对模型进行网格划分.在此基础上,运用求解器OptiStruct对翼子板进行结构分析和模态分析.根据分析结果,针对翼子板局部应力较大的现象,提出了增加加强筋的结构改进建议.     

数控机床整机静刚度仿真分析及结构优化

在考虑结合面建模的前提下,对一台旧型号数控机床x、y、z向的静刚度进行仿真分析,并通过试验验证了仿真方法的正确性。根据仿真结果,对旧型号机床的结构提出了四点优化方法,并通过仿真分析验证了优化的有效性。最后制造出新型号机床,并对其静刚度进行了试验测量。结果表明,与旧型号机床对比,新型号机床x、y、z向的静刚度分别提高了20.76%、17.14%、13.59%。采用该方法可经济高效地提高机床的静刚度,具有重要的工程实用价值。     

基于弯曲刚度和扭转刚度的白车身优化分析

随着全球能源的日益紧缺和和制造成本增加,汽车轻量化设计已经成为汽车制造商的主流设计。为了降低白车身的重量,提出了基于刚度灵敏度的方法来实现减重。以处在开发的中后期的某款车为例,利用有限元软件Nastran进行了计算和分析。综合质量灵敏度、刚度灵敏度和优化板件的数量,提出了两种优化方案。并考虑到汽车处在的开发阶段、成本以及整车性能,选取了最佳的优化方案,在不降低汽车性能或者性能降低较小的情况下,实现了车辆的轻量化。最后对优化方案的选用原则和要求进行了总结。     

重型货车车架模态分析与优化设计

运用有限元分析软件ANSYS对某重型货车车架建立了参数化有限元分析模型,对处于自由状态下的车架进行模态分析,计算出车架前10阶固有频率和固有振型,将模态分析结果与汽车受到的激励频率作对比,分析了车架在外部激励作用下可能发生共振的情况,利用ANSYS进行以提高第5阶固有频率为目标的优化设计,使车架具有更好的动态特性。     

基于Hypermesh的端子压接机动特性分析及优化

通过对端子压接机机构有限元模态分析，针对存在的不足之处提出了改进方案，用Hy—permesh对整机模型动态特性进行了优化，验证了有限元分析优化技术在当今数字化制造中具有重要的现实意义。     

基于ABAQUS的连杆轴瓦模态分析及优化

针对连杆轴瓦在工作过程中因振动造成的损坏问题,利用ABAQUS有限元软件对滑动轴承轴瓦进行模态分析,得到其在安装状态下前14阶的固有频率和振型,以及受载状态下前14步增量步的振动频率。根据轴瓦的实际工况将镀层材料改为复合材料并进行适当优化,提高了轴瓦的固有频率,缩小了振动变形区域,可有效预防轴瓦在工作过程中产生振动损坏等现象。     

发动机动力总成悬置系统模态分析与优化

悬置系统设计的核心是合理设计悬置元件的位置、角度和刚度,以提高悬置系统各向谐振模态解耦度,并使各向自振频率分别避开发动机怠速频率、车架、车身各向自振频率等,从而提高悬置系统的隔振效果。在悬置系统模态分析的基础上,建立了以提高悬置系统解耦度和各向谐振频率尽可能接近期望值为目标的悬置系统自动优化设计数学模型,并以某发动机动力总成悬置系统为应用案例,对其悬置元件的位置、角度和刚度进行自动优化设计计算,获得了预期的优化效果。     

机床导轨结合面动刚度参数修正优化

目前,有限元方法已经广泛应用于机床分析及优化设计之中,有限元模型的准确性会对静动态分析产生巨大的影响,模态试验测试方法可以用于检验并修正模型。以某数控雕铣机为分析对象,将模态试验与有限元计算相结合,基于模态试验的动态参数测试结果,利用ANSYS Workbench有限元分析软件进行多目标优化设计,修正导轨结合面刚度参数,使矫正后的有限元模型更为准确地描述机床的动态特性。     

整车环境下商用车驾驶室静力模态刚度贡献

驾驶室与车架通过驾驶室支承弹簧连接,具有复杂的弹性耦合关系。商用车的优化方法主要有尺寸优化、形状优化以及拓扑优化,这三种方法只能有效地对单个零件优化,不能对具有复杂耦合关系的汽车零件进行优化。为此,引进了结构静力模态刚度的概念,推导了其相应的算法。通过计算驾驶室各部件静力模态刚度贡献,从而可找到关键部件做为可设计元件。此方法已应用于在整车安装的环境下对驾驶室的刚度贡献分析,结果表明,本文的方法是有效的。     

基于灵敏度的车门下沉刚度分析及优化

文中将灵敏度分析方法和优化方法相结合,快速有效地解决汽车车门下沉刚度不足的问题。首先在灵敏度方法的相关理论基础上进行灵敏度分析,找出影响车门下沉刚度的灵敏部件,将灵敏部件的厚度作为优化设计变量、车门下沉刚度目标值作为约束、车门部件的重量作为目标函数建立优化模型,运用adaptiveResponseSurfaceMethod优化算法,找出部件厚度的最优值,在满足车门下沉刚度的同时使车门轻量化。