Pro/E的變徑管失效分析及結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)

利用有限元軟件pro/mechanica對一失效的異徑管進(jìn)行了靜力學(xué)分析,得到了異徑管應(yīng)力分布圖,找到了異徑管失效的原因。在此基礎(chǔ)上對異徑管的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了改進(jìn),并運(yùn)用pro/mechanica軟件對異徑管進(jìn)行了強(qiáng)度校核,結(jié)果表明,結(jié)構(gòu)改進(jìn)后異徑管的強(qiáng)度能夠滿足使用要求。

螺栓聯(lián)接是煤礦機(jī)械中常用的一種聯(lián)接方式,通過帶螺栓多約束組件建立參數(shù)化模型,針對組件模型特性引入同步變化理論,構(gòu)建了基于組件的改進(jìn)型多約束優(yōu)化數(shù)學(xué)模型。在實(shí)例分析和優(yōu)化設(shè)計(jì)中,結(jié)合相關(guān)設(shè)計(jì)理論進(jìn)行對比,證明了方法的合理性,從而為各種工程實(shí)際下的帶螺栓組多約束組件的合理有效設(shè)計(jì)提供了有力的理論和實(shí)踐依據(jù)。

通過在pro/e5.0環(huán)境下,對塔式起重機(jī)用花鍵齒進(jìn)行三維建模,并利用pro/mechanicastructure結(jié)構(gòu)分析模塊對其模型進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析,從而得出花鍵齒鍵槽處失效原因,找出花鍵齒結(jié)構(gòu)的薄弱部分,并對其結(jié)構(gòu)作改進(jìn),使花鍵齒鍵槽的可靠性顯著提高。

介紹了基于pro/e的行為建模技術(shù)的基本含義及其功能。針對目前的行為建模技術(shù)應(yīng)用大多局限于產(chǎn)品尺寸優(yōu)化設(shè)計(jì)的現(xiàn)狀,闡述了行為建模技術(shù)在型材結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)中的應(yīng)用。證實(shí)行為建模技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品性能及成本的最優(yōu)化設(shè)計(jì)。

將基于實(shí)數(shù)編碼的加速遺傳算法(raga)應(yīng)用于多孔變徑管優(yōu)化設(shè)計(jì)中,解決了設(shè)計(jì)中多維參數(shù)尋優(yōu)問題,避免了傳統(tǒng)方法早熟、提前收斂以及易陷入局部最優(yōu)等弊端。在固定管道式噴灌系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)中應(yīng)用,求解出多孔變徑管的最優(yōu)管徑、管長等多維參數(shù),效果較好,為該方面研究提供了一種新的優(yōu)化求解方法

部分電纜在實(shí)際應(yīng)用過程中存在著失效的情況,本篇文章基于此種情況對電纜及其相關(guān)組件的失效原因以及部分模式進(jìn)行分深入分析,并且在此基礎(chǔ)上提出了針對電纜組件失效的改進(jìn)方法和措施,從而提高電纜組件的使用效率和壽命,增強(qiáng)其可靠性,以期將部分改進(jìn)措施進(jìn)一步推廣.

手機(jī)已經(jīng)成為人們?nèi)粘Ｉ畋夭豢缮俚耐ㄐ殴ぞ?現(xiàn)代手機(jī)除了不斷的更新、豐富使用功能外,手機(jī)產(chǎn)品的外形結(jié)構(gòu)變化也越來越快,以滿足人們個(gè)性化的需求。因此也對手機(jī)設(shè)計(jì)廠家提出更快的設(shè)計(jì)要求,為了保證手機(jī)設(shè)計(jì)的質(zhì)量和速度,采用基于pro/e軟件的自頂向下設(shè)計(jì)方法,如果客戶要求的時(shí)間更短則可以利用協(xié)同設(shè)計(jì)的方法來滿足客戶需求。

為了保證手機(jī)設(shè)計(jì)的質(zhì)量和速度,提出采用基于pro/e軟件的自頂向下設(shè)計(jì)方法,如果客戶要求的時(shí)間更短,則可以利用協(xié)同設(shè)計(jì)的方法來滿足客戶需求.

文章對pro/mechanicastructure模塊基本優(yōu)化功能進(jìn)行了介紹,詳細(xì)地論述了其區(qū)別于其他有限元軟件最顯著的特征——利用pro/engineer參數(shù)化工具的優(yōu)點(diǎn)進(jìn)行模型的靈敏度分析和優(yōu)化設(shè)計(jì),并利用該模塊對管道支架模型進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì),在滿足強(qiáng)度的條件下,達(dá)到了重量最輕。

對pro/mechanicastructure模塊基本優(yōu)化功能進(jìn)行了介紹,詳細(xì)地論述了其區(qū)別于其他有限元軟件最顯著的特征——利用pro/engineer參數(shù)化工具的優(yōu)點(diǎn)進(jìn)行模型的靈敏度分析和優(yōu)化設(shè)計(jì),并利用該模塊對管道支架模型進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì),在滿足強(qiáng)度的條件下,支架模型達(dá)到了質(zhì)量最輕。

介紹了旋壓變徑管機(jī)的設(shè)計(jì)改進(jìn)與使用情況,較好地解決了水冷壁管由60×6.5縮至51×6的變徑問題,改變了由鍛壓短管接頭后與直管焊接的生產(chǎn)工藝,產(chǎn)品質(zhì)量得以保證,并大大縮短了生產(chǎn)周期。

介紹了開關(guān)盒注塑模具的設(shè)計(jì)過程及模具的開模仿真與裝配的具體過程,著重講述模具的流動模擬分析。利用自帶的塑料顧問對開關(guān)盒模具進(jìn)行流動分析及注射成型工藝分析,以獲得改制件的綜合特性。該實(shí)例體現(xiàn)了pro/e軟件在模具設(shè)計(jì)與分析中的優(yōu)越性。

針對目前面粉廠正壓、負(fù)壓氣力輸送中由于速度過高所引起的管道磨損和物料品質(zhì)降級等問題,借鑒國外工程設(shè)計(jì)公司先進(jìn)的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn),提出了一種變徑管道系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法。介紹了變徑管道設(shè)計(jì)參數(shù)的計(jì)算公式及變徑管道的弗勞德數(shù)法、臨界速度法和多級分段方法3種變徑定位方法及選擇依據(jù),通過測試數(shù)據(jù),說明采用變徑管道可以有效地降低輸送管道中的氣速、壓損和能耗。

就3例鑄鐵烘缸在端蓋的人孔附近出現(xiàn)斷裂裂紋這一共性進(jìn)行了失效分析,探討了烘缸端蓋形狀、端蓋上人孔形狀,補(bǔ)強(qiáng)方法,以及降低烘缸端蓋高應(yīng)力區(qū)的應(yīng)力等優(yōu)化設(shè)計(jì)問題。

通過對曲面建模與實(shí)體建模的比較,介紹了曲面建模的特點(diǎn)、命令及其適用場合,以及在實(shí)際工作中如何協(xié)調(diào)這兩種方法,提高工作效率。在此基礎(chǔ)上,歸納出一些曲面建模的方法技巧。最后通過用pro/e對法蘭叉頭進(jìn)行建模的實(shí)例,介紹了曲面建模的方法在建模過程中的具體應(yīng)用。

針對濃相氣力輸送中由于氣流速度過高所引起的管道磨損和物料品質(zhì)降級等問題,提出了一種變徑管道系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法.基于變徑管道與同徑管道壓力損失相同的變徑原理,推導(dǎo)了變徑管道設(shè)計(jì)參數(shù)的計(jì)算公式,給出了變徑管道的弗勞德數(shù)法和臨界速度法兩種變徑定位方法及管段結(jié)構(gòu)參數(shù)的選擇依據(jù),并討論了變徑彎管漸擴(kuò)漸縮和垂直下流管漸縮的特殊變徑原理.實(shí)例計(jì)算結(jié)果表明,采用變徑管道設(shè)計(jì)方法可以將管道終端的氣流速度由26.40m/s降低到7.28m/s,系統(tǒng)的輸送壓力由0.65mpa降低到0.36mpa,系統(tǒng)的輸送性能提高,能耗降低.

為確保均勻坡下多孔變徑管道的壓力均衡，本文從分析等比降點(diǎn)存在條件入手，揭示了各變徑管段的管徑和變徑點(diǎn)位置與管坡、出水孔設(shè)計(jì)流量之間的內(nèi)在聯(lián)系，提出簡便易行的解析方法。設(shè)計(jì)效果令人滿意：壓力偏差低，均勻度高，便于定型設(shè)計(jì)。

采用top-down和功能設(shè)計(jì)的方法,建立了微型斷路器操作機(jī)構(gòu)的骨架、實(shí)體模型。采用pro/e行為建模(bmx)技術(shù),對影響微型斷路器的脫扣性能的尺寸進(jìn)行了敏感度分析及優(yōu)化。最后,通過pro/mechanism對斷路器合閘過程進(jìn)行了動力學(xué)仿真和關(guān)鍵零件的有限元分析,并研究了各個(gè)功能尺寸對相關(guān)性能參數(shù)的影響。

霧化噴頭是工業(yè)生產(chǎn)過程中,廣泛應(yīng)用的噴霧降塵裝置,介紹了一種快速聯(lián)接霧化噴頭及其結(jié)構(gòu)組成,重點(diǎn)闡述了零件的三維造型建模,產(chǎn)品虛擬裝配,指出利用pro/e進(jìn)行產(chǎn)品開發(fā),大大提高了設(shè)計(jì)效率,縮短產(chǎn)品開發(fā)周期,降低制造成本。

變徑管道流場分析

通過umoni計(jì)算流體仿真軟件,對流體傳動系統(tǒng)類管道流場建模分析,從微觀的角度詳細(xì)、直觀的描述了變徑管道中流場的速度分布和變化情況。液壓零部件的損壞主要發(fā)生在初始階段,因此本文著重對初始情況進(jìn)行分析。結(jié)果表明,適當(dāng)?shù)淖儚郊昂侠淼某叽?有助于減少流場中渦流的形成和氣蝕的發(fā)生,降低氣蝕和管道震動產(chǎn)生的可能性,保證系統(tǒng)動靜態(tài)特性,研究結(jié)果對于延長元件的壽命和高精度的伺服系統(tǒng)應(yīng)用有指導(dǎo)性的意義。

通過計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)軟件，可以將一些抽象、復(fù)雜的結(jié)構(gòu)直觀和形象的方式表示出來，增加學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和對知識點(diǎn)的理解。通過pro／e對一個(gè)實(shí)際的工業(yè)用二級減速器產(chǎn)品進(jìn)行三維建模，針對機(jī)械設(shè)計(jì)教材中的內(nèi)容對零件部件進(jìn)行詳細(xì)的介紹和說明，并制作虛擬裝配和虛擬拆卸動畫來顯示操作的過程，最后用authorware制作界面方便使用。