波纹管有限元建模方法

为验证不同建模方法对波纹管结构力学特性有限元分析的适用性,根据EJMA方法求得波纹管轴向刚度、弯曲刚度和由轴向力引起的弯曲应力理论值,同时基于有限元法分别建立波纹管二维轴对称模型、三维壳模型和三维实体模型,求解波纹管的轴向刚度、弯曲刚度和最大应力值。通过对比3种有限元模型轴向刚度、弯曲刚度和最大应力有限元数值与理论值之间的关系,表明3种有限元模型均适用于波纹管结构力学特性有限元分析,同时给出3种有限元模型的适用范围,为波纹管设计分析提供参考。     

某型装甲车制动器热-应力-磨损耦合仿真分析

为提高鼓式制动器在热-应力耦合影响下磨损计算的准确性,考虑实际制动过程中温度升高对制动器性能的影响,通过增加温度与磨损率的变化关系修正传统Archard磨损模型,对某型装甲车鼓式制动器进行仿真计算.分析结果表明,在热-应力有限元迭代求解过程中,采用完全耦合法持续更新制动器磨损面的几何形状可以不断地修正热-应力的计算结果,因此能更真实地描述制动过程中热-应力-磨损的复杂耦合现象.仿真得到制动器在4种典型工况下的磨损规律,为制动器的优化设计提供依据.     

采用有限元模型对武器发射架的仿真

当武器发射架固有频率处于激振频率范围内,在武器发射中产生的振动通常会影响武器的发射精度,所以了解发射架的固有频率及其相应的频率响应是对武器发射架进行振动控制的前提。该文借助MSC．NASTRON大型有限元分析软件首先对某型武器装备的武器发射架模型进行模态仿真分析。并通过模态仿真分析得出该发射架对武器发射精度影响最大的部分。其次对武器发射架进行频率响应的仿真可以得出影响发射精度最大的频率范围,并根据仿真的结果得出对下一步振动主动控制实验很有意义的结论。     

金属波纹管焊接过程的应力及变形特性

针对焊接引起的变形及其所产生的残余应力和应变会影响金属波纹管正常使用的问题,用有限元法分析波纹管的焊接过程,研究焊接过程中金属波纹管的变形和应力.基于单元生死技术,考虑材料的性能随温度变化而非线性变化的影响,通过提取焊缝周边参考点和参考路径的应力和变形,重点研究热源移动对金属波纹管应力和变形分布、类型以及大小的影响.     

车轮滑行轮轨热接触耦合有限元分析

为研究轮轨接触温升和热应力规律,用有限元法分别建立锥型踏面车轮和磨耗型踏面车轮在60kg／m钢轨上滑行的三维热接触耦合模型．考虑温度场与结构场相互影响、相关材料参数随温度变化以及轮轨接触问题,对在一定速度下抱死滑行时轮轨温度场和应力场的热一结构直接耦合进行分析．结果表明磨耗型踏面车轮的接触斑面积大于锥型踏面车轮的接触斑面积,且前者接触斑趋近于圆形,后者接触斑为细长椭圆形;材料参数随温度的变化对轮轨温度场和应力场影响很大,不可忽略;温度场对应力场的影响很大,温度升高的趋势与应力升高的趋势相同;磨耗型踏面对轮轨的热损伤比锥型踏面小很多．     

柴油机缸盖有限元分析

用Abaqus将对流热边界耦合至固体传热计算中,得到柴油机缸盖的温度场.在此基础上进行预紧力和爆发压力-热应力2种工况的数值仿真.仿真结果可以帮助确定各影响因素造成的缸盖应力集中的主要位置,为结构设计和改进提供参考.     

载重子午线轮胎滚动阻力有限元仿真分析

研究汽车轮胎低滚动阻力优化设计,针对轮胎滚动阻力引起的温度对材料性能影响难以测定的问题,根据车辆的轮胎温度与材料性能有关,建立了含热力学耦合的滚动阻力分析模型.要求模型包含三个部分:结构分析、传热分析和滚动阻力计算.与传统模型相比,增加了传热分析部分,利用传热分析计算结果更新材料参数,解决了以往在滚动阻力仿真时不考虑温度影响的问题.对模型进行仿真分析,通过滚动阻力试验验证改进的模型具有更高的精度,可以为低滚动阻力轮胎结构设计与优化提供指导.     

SMA驱动丝的建模与仿真

研究SMA动力学优化模型,针对形状记忆合金(SMA)驱动丝具有强非线性、迟滞效应等特性,为设计SMA驱动丝的自适应结构,提出建立SMA驱动丝模型并提供高效的仿真方法。采用有限元软件实现了受轴向载荷的SMA驱动丝的仿真建模。对本构模型是根据自由能的一维热-力学耦合模型,可以同时复现形状记忆效应和超弹性。数值仿真能够引起材料相变的非均匀温度和应变分布。仿真结果表明,建立热-力学耦合模型,可为设计SMA驱动丝的自适应结构计算提供可靠依据。     

一种三维有限元应力分析的可视化方法

提出了一种三维有限元分析结果可视化方法,采用透明效果,将高应力区表示为不透明实体,低应力区表示为透明实体。这样我们能够直接观察高应力区的三维图象,即高应力区的表面形状及其深度。     

基于VB和ANSYS的波纹管设计软件开发

为精确设计波纹管,使其适应复杂的运营条件,利用VB语言,结合有限元分析软件ANSYS,研发一款应用于无加强U型波纹管及带加强环Ω型波纹管的设计软件。该软件具有波纹管常规设计、有限元分析和轻量化设计等功能,可提高设计效率,降低设计人员的工作负荷,保证波纹管的安全性和经济性。     

摇拔戳手法治疗踝关节扭伤的有限元仿真分析

踝关节扭伤是临床上常见的关节类运动性软组织损伤,但由于踝关节结构的复杂性,进行摇拔戳手法治疗时难以对其内部进行量化研究.则基于成年男性患者CT图像和踝关节解剖特点建立足踝有限元模型,并应用运动捕捉技术获取摇拔戳手法治疗踝关节的运动学参数,模拟力学状况进行有限元加载计算,计算的运动角度结果与实际临床数据基本一致,表明模型有效.通过有限元进一步分析得到踝关节扭伤治疗后较治疗前踝穴关节面应力增大、损伤韧带的弹性模量减小等量化结果.仿真结果表明:利用有限元方法能够较好模拟摇拔戳手法的力学状况,可直观看出踝关节扭伤治疗前后韧带参数、关节面受力的变化,将治疗效果进行量化,为研究该手法的作用机理提供科学客观的依据.     

基于有限元的客车车身的静动态特性分析

随着客车需求的日益增加,制造企业通过降低开发成本、缩短开发周期、改进产品性能提高产品竞争力。科学合理的应用计算机辅助技术是参与竞争的有力手段。以某集团NJ6826TMF型客车为对象,联合应用多种CAD软件,研究骨架的建模技术;应用分析软件ANSYS对它的典型工况进行静态和模态分析,提出修改该骨架结构的建议;验算表明,修改建议是合理的。文中壳元建模的应用彻底克服了梁元算法的弊病。     

造桥机结构的有限元仿真分析

为了研究造桥机的静力学性能,利用ANSYS 有限元软件对造桥机进行有 限元分析,并对造桥机进行静力学试验。首先介绍了造桥机的整体结构和工作原理,然后 建立造桥机的有限元模型,接下来对造桥机的移机就位、制梁前、制梁和调移下导梁等具 有代表性的工况进行静力学性能仿真分析,并对分析结果进行详细的论述。最后,对造桥 机进行一系列静力学性能试验,结果表明：利用ANSYS 对造桥机进行的静力学性能分析结 果与试验结果较为吻合,对造桥机的设计和生产具有积极的指导意义。     

蛇型弹簧联轴器的结构优化及应用

带式输送机是散杂货码头货物运输的关键设备之一,其驱动部的稳定运行和维护便捷度对货物运输效率起决定性作用。本文通过设计计算和应力分析,结合带式输送机的实际使用情况和现场安装要求,在不改变其他设备的前提下,采用胀套连接和键槽连接相结合的连接方式,有效提高驱动部整体运行稳定性,降低设备维护成本,延长设备使用寿命。     

基于ANSYS的40t修井机井架有限元分析与优化设计

提出对修井机井架结构采用有限单元法进行分析,建立修井机的力学模型．通过对修井机井架结构所做的有限元分析．得到了井架的应力分布规律,分析了井架斜撑的布置形式对井架大腿应力的影响、门框结构的作用、危险截面产生的原因等．并计算了井架在工作过程中的应力、应变状态及位移大小．确定了最佳的井架结构。     

LCK 6890G城市客车车身结构有限元分析

以LCK 6890G为研究对象,建立车身骨架的有限元模型,对城市客车在实际运行中出现的各种典型工况进行计算机模拟分析,并进行模态分析应用MSC Patran和MSC Nastran软件建立有限元模型,对各工况进行相应载荷及边界条件的施加,分析车身结构的静态分析特性.     

摩托车车架动特性计算机仿真分析

摩托车车架的动特性是摩托车振动舒适忡的一个重要影响因素,采用计算机仿真分析方法进行摩托车车架动特性分析能有效的减少试验费用,缩短产品开发周期。该文基于某摩托车车架的二维图纸和实物,首先利用UG软件进行几何建模;然后用MSC．PATRAN／NASTRAN软件建立其有限元模型,并进行了自由模态的计算机仿真分析;最后利用LMS实验模态分析系统对该车架进行了实验模态分析,验证了计算机仿真结果,结果表明仿真精度较高,可将二者相结合以分析车架的振动特性。     

基于模态应力恢复的有限元疲劳分析法

结合实例介绍基于模态应力恢复的有限元疲劳分析法及分析流程,它是一种综合MSC Nastran, MSC Adams及MSC Fatigue的疲劳寿命集成化仿真方法,非常适合汽车零部件的有限元疲劳分析.     

基于Abaqus的足部有限元分析

通过Engauge软件从CT图像上提取出成年男子足部轮廓数据,根据得到的数据运用SolidWorks建立足部模型,然后利用Abaqus进行应力分析.分析人体站立及承受碾压力时足部受力情况,结果表明:该成年男子站立时最大应力及变形均在跖骨,应力为0.919 MPa,变形为1.19mm;足部承受100 N碾压力时,跖骨的最大应力为2.635 MPa,碾压力为1 000 N时,跖骨的最大应力已达到23.572 MPa.人体足部受到碾压时,跖骨极易出现损伤.