高速电主轴热态性能有限元分析

以数控高速加工中心电主轴为研究对象,采用Solidworks软件建立了电主轴的三维模型,应用有限元分析软件Abaqus对电主轴模型进行了热态分析,绘制了电主轴的稳态温度场分布图,并求出电主轴在不同转速下的温度值.为电主轴冷却系统的设计提供了依据.     

The study of welded semi‐rigid connections in fire

Considering the deterioration of steel properties by temperature increase and the importance of the influence of connection behavior on the behavior of steel structures, we find that the exact understanding of the behavior of a specific steel connection in fire as well as the information about the effect of fire on the principal constitutive characteristics of the connection is necessary for safe design against fire. Thus, in this paper, the behavior of welded angle connections is studied at elevated temperatures using the abaqus finite element software. Steel members and connection components are considered to behave nonlinearly; the degradation of steel properties with increasing temperature is considered according to EC3, BS5950 recommendations. The results of finite element and experimental tests conducted on welded angle connections are compared, and the obtained failure modes and moment–rotation–temperature characteristics are in good agreement with those associated with the experimental tests. In the following, since the knowledge about moment–temperature–rotation behavior of a specific connection is needed for a fire‐resistant design, these properties are accurately determined, and finally, the effect of some parameters such as the moment applied on beam, change of column axial force and change of beam shear force on the stiffness of these connections at elevated temperatures is determined. Copyright © 2011 John Wiley & Sons, Ltd.     

幂强化弹塑性材料平面应变反问题

幂强化弹塑性材料在工程领域诸如金属管材制备、岩土工程分析中都具有广泛的应用。幂强化弹塑性材料的本构参数（例如弹性模量）和结构的边界条件（例如位移）往往不容易确定。在这种情况下,反问题为确定这些参数提供了一种新思路。将ABAQUS二次开发的子程序和复变量求导法结合,用于求解基于幂强化弹塑性材料的平面应变力学反问题：以传统的用户单元子程序为框架,将程序中实数变量转换为复数,建立了复数用户单元;采用复变量求导法确定测点位移对反演参数的灵敏度矩阵;结合最小二乘法和高斯消去法对反问题进行迭代求解。给出应用算例讨论了复变量求导法对正问题计算精度影响、算法在反问题求解过程中的精度,以及反演初值、测量误差对反演结果的影响。     

蜂窝夹层共形承载天线结构的力电性能

本文对玻璃钢蜂窝夹层共形承载天线结构进行常温四点弯曲试验,并对比了含有真实天线的实验件在实验前后的电磁性能。采用三明治夹芯板理论和分离式实体建模方法,利用ABAQUS建立其有限元模型,并基于各向异性材料最大应力准则,使用USDFLD定义蜂窝芯失效准则。实验和模拟结果表明:此方法能准确地模拟结构的刚度和强度。性能检测显示实验件能够承受预定载荷,从而验证了此类结构在弯曲载荷下的可靠性以及模拟方法的准确性。     

拉力测试过程中引线断裂机理的研究

为更好理解键合引线拉力测试时的受力薄弱环节以及各点的受力情况,为产品可靠性评价及预测提供理论参考,利用有限元分析方法对金丝的拉力测试过程进行计算机模拟。建立模型后通过单元网格划分,对各节点的受力情况进行分析和计算,得到单元各节点的应力值以及模型受力云图。通过最大应力值点以及模型受力云图与实际测试情况的比较,结果表明,模型应力集中区域与试样实际断裂区域相吻合。     

脉搏图像传感器有限元建模

建立脉搏图像传感器模型,依据模型对软性探测触头上的橡胶薄膜进行受力分析,了解薄膜变形情况,通过薄膜变形情况提取脉管运动的特征信息。橡胶薄膜的受力分析采用有限元法,运用有限元软件abaqus建立传感器有限元模型,应用abaqus／explicit对有限元模型进行动态分析,计算薄膜上点的竖向位移量,即可提取相应的脉搏波形。     

长变截面钢板弹簧在微型客车上的应用及设计方法

从实际应用角度,探讨了长变截面钢板弹簧在微型客车上的运用,通过解析法(综合共同曲率法和集中载荷法)确定钢板弹簧总成的主要参数,然后通过CAE方法(abaqus软件)来进行细节设计和验证。     

5400型传动轴组件有限元分析

利用有限元法首次对5400型传动轴组件进行了强度分析。运用非线性分析软件Abaqus建立了结构的有限元模型,通过分析计算获得了在最大传递扭矩工况下各构件的应力水平与分布,计算结果对传动轴组件结构的改进设计提供了参考。     

数控铣齿机主轴系统温度场有限元分析

热误差是影响机床加工精度的主要因素之一。主轴的热变形是机床总的热变形的重要组成部分。因此本文在分析数控铣齿机主轴热源的基础上,计算发热量,确定边界条件,并利用有限元软件abaqus建立主轴系统的温度场模型并进行了数字模拟仿真,为主轴系统的进一步热变形控制提供了基础。     

新型仿生PDC齿高效切削机理及试验研究

利用仿生耦合理论,根据贝壳和蝼蛄等动植物的非光滑形态结构研制了一种新型的仿生PDC齿,并利用有限元软件abaqus对单个齿磨损前后的运动过程进行分析,与普通PDC齿的应力分布状态进行对比,可以看出,在同等条件下,非光滑PDC切削齿的应力大小及分布情况要明显优于普通的PDC切削齿,具有良好的碎岩效果。此外还对这2种切削齿进行了磨耗比试验,试验结果进一步证明了仿生PDC齿具有一定的优越性。