半硬式平流層飛艇龍骨結構設計與有限元分析

在aip中創(chuàng)建蘋果起苗鏟三維參數(shù)化特征模型,根據(jù)起苗鏟結構、材料、載荷和受力情況等,利用內(nèi)嵌于aip的ansys技術模塊創(chuàng)建了起苗鏟三維有限元模型,劃分了有限元網(wǎng)格,獲得了起苗鏟三維應力、變形和安全系數(shù)。根據(jù)設計要求和分析結果,將起苗鏟結構改進為l形,節(jié)省了材料,降低了工作阻力,安全系數(shù)達到設計要求。通過樣機起苗試驗,改進的起苗鏟工作阻力小、起苗作業(yè)可靠,取得了預期的效果。

文章以廣州地鐵6號線車輛鋁合金扶手結構設計為例,介紹了有限元分析作為一種輔助設計手段,在城軌車輛扶手結構設計中的應用情況,提出利用有限元分析可以縮短設計-驗證周期,提高設計效率。

新型鋁水抬包清理機床的結構實現(xiàn)及力學特性的研究 【摘要】本課題主要研究了用于清理鋁水抬包中殘渣的專用銑床的 設計問題。運用金屬切削加工原理,提出了適用于清理鋁水抬包專用 銑床的具有切削傾角、行星運動的復合盤狀銑刀的機構。分析并確定 了銑刀盤的傾角、螺旋升角及機床切削功率和切削力等問題。運用 cae技術對所設計的回轉體結構進行三維建模和有限元分析。采用現(xiàn) 代設計方法對機床進行了結構設計和模態(tài)分析,床身的動態(tài)性能符合 要求。本文首先從鋁水抬包的結構組成,鋁渣在抬包中的分布位置和 形狀入手,廣泛收集同類機械產(chǎn)品或相近設備的技術資料,提出并分 析、討論了五個總體方案,利用計算機三維建模與運動仿真的優(yōu)勢, 最后確定機械結構總體方案設計。此專用銑床根據(jù)金屬切削加工的原 理,采用了3把帶一定傾角的盤狀銑刀作為切削刀具,銑刀盤作行星 運動,既有自轉,又有公轉。其中2個大銑

通過運用pro/emechanica軟件,對展示柜結構進行受力分析。針對存在的問題,對展示柜框架結構改進并重新進行分析驗證。改進后的展示柜整機強度得到有效增強,滿足了運輸試驗、振動試驗和跌落試驗的要求。利用pro/emechanica有限元分析對結構優(yōu)化設計為家電開發(fā)提供了一種新的有效手段。

200噸履帶起重機履帶架結構設計與有限元分析

螺桿壓縮機殼體作為壓縮機的重要組成部件,在壓縮機運行過程中,起到承受內(nèi)壓的作用,同時殼體也是結構振動傳遞的主體部件.因此,螺桿壓縮機殼體需滿足強度設計合格,剛度設計合理,不發(fā)生共振等要求.采用有限元分析的方法,應用通用有限元軟件ansys,完成了某型號半封閉雙螺桿制冷壓縮機的殼體結構模態(tài)分析與強度分析,并根據(jù)分析結果,進行了結構優(yōu)化,以確保該型號壓縮機殼體結構設計合理.

通過對w型鋼帶的結構和材料的改進,設計出復合材料π型帶,并與w型鋼帶進行了有限元分析比較,得出了復合材料π型帶優(yōu)于w型鋼帶的結論。

闡述了200噸履帶起重機中履帶結構的組成和受力特點,對結構進行了有限元計算與分析。結果表明,改進后的結構滿足強度和剛度要求。

真空容器是大型空間環(huán)境模擬器的主體結構系統(tǒng)。文章在分析了真空容器系統(tǒng)結構及其設計方法的基礎上,以某大型空間環(huán)境模擬器真空容器系統(tǒng)設計為例,探討了有限元法在真空容器設計中的應用。工程實踐表明,利用有限元法對大型空間環(huán)境模擬器容器系統(tǒng)進行分析設計,可以解決復雜載荷下的結構應力計算,優(yōu)化真空容器的局部結構,提高容器系統(tǒng)可靠性和經(jīng)濟合理性。

人工機械心臟瓣膜是自然心臟瓣膜的替代物,隨著對人工心臟瓣膜血流動力學認識的深入,新材料的應用,人工機械心臟瓣膜計算機模擬、測試手段的提高,使得人工機械心臟瓣膜研究成為國內(nèi)外新興研究的熱點之一。通過solidworks及其分析軟件cosmosworks進行新型三葉瓣的研究開發(fā),分析機械心臟瓣膜的結構組成及設計要求進行瓣葉與瓣環(huán)的結構設計。對瓣葉選擇合適的網(wǎng)格化分,用cosmosworks軟件自帶求解器進行應力與應變分析。為進一步研制新型人工機械心臟瓣膜提供了一種參考方法。

本文通過利用ugnx8.0軟件建立一個液晶電視底座上、下支架的實體模型和有限元分析模型,應用nxnastran8.0有限元分析模塊對液晶電視底座的塑膠支架零件進行了有限元靜態(tài)強度分析,得出上、下支架在液晶電視不同工況下的應力分布和變形情況,印證了在液晶電視中以塑料支架代替金屬支架零件的強度和剛度符合相關設計要求,為液晶電視底座支架類零件的結構設計優(yōu)化和降本工作提供了參考依據(jù).

移動式籃球架的結構設計及有限元分析1

重點介紹了一種條形料場堆料機尾車的結構設計特點,并結合尾車的功能和強度剛度的要求,通過有限元分析對該結構進行了細致分析和優(yōu)化,最終滿足了該結構的穩(wěn)定性和經(jīng)濟性。

為了提高船舶機械結構強度,從而提高船舶的耐碰撞能力,提出一種基于有限元分析的船舶耐碰撞結構設計方法。在cad/cam平臺上進行船舶耐碰撞疲勞損傷結構分析,采用連續(xù)體模型分割方法進行船舶的機械結構強度分解,結合有限元分析方法進行船舶耐碰撞應力結構分析,以屈服強度和船舶荷載強度為測試約束指標參量,進行結構強度的力學分解,在有限元仿真軟件中進行應力評估,實現(xiàn)船舶結構優(yōu)化設計。測試結果表明,采用該方法進行船舶耐碰撞結構設計,對船舶的結構力學分析結構準確度較高,船舶的結構強度得到增強,耐碰撞性能提高。

為了提高船舶機械結構強度,從而提高船舶的耐碰撞能力,提出一種基于有限元分析的船舶耐碰撞結構設計方法。在cad/cam平臺上進行船舶耐碰撞疲勞損傷結構分析,采用連續(xù)體模型分割方法進行船舶的機械結構強度分解,結合有限元分析方法進行船舶耐碰撞應力結構分析,以屈服強度和船舶荷載強度為測試約束指標參量,進行結構強度的力學分解,在有限元仿真軟件中進行應力評估,實現(xiàn)船舶結構優(yōu)化設計。測試結果表明,采用該方法進行船舶耐碰撞結構設計,對船舶的結構力學分析結構準確度較高,船舶的結構強度得到增強,耐碰撞性能提高。

耐碰撞設計是船舶結構設計中的關鍵部分,船舶發(fā)生碰撞會引起結構損傷,嚴重的還可能導致船只沉沒等事故。船舶碰撞過程是一個多學科綜合問題,涉及了材料力學、結構動力學等眾多知識,同時,碰撞過程也具有非線性特征。因此,船舶耐碰撞結構設計是一項研究的難點。近年來,有限元分析技術在船舶結構設計領域逐漸廣泛應用,基于有限元的建模和仿真技術提高了船舶結構設計的水平。本文基于ansys有限元軟件,對船舷側結構建立有限元模型,并進行數(shù)值模擬和仿真分析。

對5根采用蝶形連接件的不同構造形式的筑巢輕鋼龍骨體系桁架梁進行承載力試驗和有限元分析,研究筑巢輕鋼桁架梁在豎向荷載作用下的受力特點、破壞模式、極限承載力及影響桁架梁抗彎剛度和極限承載力的主要因素。結果表明:桁架梁主要發(fā)生上弦端部或跨中的受彎或壓彎破壞;減小第1個連接件距端部的距離或采用斜撐的方式會使桁架梁的破壞位置發(fā)生改變,但對承載力影響不大;增大上弦管的截面面積可以明顯提高梁的極限承載力,但梁的抗彎剛度增長幅度不大;采用節(jié)點剛性假定模擬分析撓度誤差較大,而考慮節(jié)點半剛性模型分析的結果與試驗值更為接近;桁架梁主要由其跨中撓度控制設計,在正常使用階段,桁架梁的承載力只為極限承載力的33%～45%。

無比鋼結構是一種新型的輕鋼龍骨體系,我國現(xiàn)有的結構軟件無法直接對其進行設計和計算,采用有限元方法是目前進行結構分析較好的選擇。介紹了無比鋼結構的組成及做法,提出了整體結構的有限元建模方法,并以5層教學樓為例,采用abaqus軟件包分析了結構在風載和地震荷載作用下的水平位移,且與規(guī)范要求的最大值進行了比較。結果表明,按所提出的針對無比鋼結構的有限元建模和分析方法,在風載和地震作用下計算得到的多層無比鋼結構的層間和頂點水平位移均可以滿足規(guī)范要求。

隨著計算機技術的飛速發(fā)展以及有限元理論的日益完善,數(shù)值模擬技術在結構設計中發(fā)揮著舉足輕重的作用。本文即采用有限元數(shù)值模擬技術對多個工程中的結構進行了數(shù)值模擬,包括墩臺、防潮墻、高樁碼頭、拋錨桿等的線性分析以及套管的非線性接觸分析等,通過計算顯示出數(shù)值模擬技術在結構設計中不可替代的優(yōu)勢。

詳細闡述了低層冷彎薄壁輕鋼龍骨結構體系,以及桁架、墻體、樓面梁、屋面支撐、墻面支撐、樓面支撐的設計方法,并以工程實例講解了其具體應用,為類似工程的設計提供參考。

采用標準的v型連接件連接冷彎薄壁(厚度1～2mm)方鋼管或矩形鋼管構成小桁架,以小桁架作為墻體、樓面、屋面等的承重構件,是一種新型的輕鋼龍骨結構體系。由于其結構形式的特殊性,以及在設計中需要考慮覆面材料對承重構件受力性能的影響,目前尚缺乏適用的設計理論和設計規(guī)范。考慮覆面材料的蒙皮支撐效應,對承重構件的屈曲性能和設計方法進行了研究。采用能量法分別建立了蒙皮支撐墻柱和蒙皮支撐樓面梁的總勢能方程,按照兩端簡支的邊界條件建立了變形函數(shù),通過里茲法導出了蒙皮支撐輕鋼龍骨墻柱和輕鋼龍骨樓面梁的屈曲荷載。同時提出了蒙皮支撐必需的抗剪剛度要求,以避免輕鋼龍骨承重構件過早失穩(wěn)。承重構件腹部的v型連接件主要承受剪力作用,給出了v型連接件的抗剪計算方法。給出的計算公式和方法可供工程設計和相關規(guī)范的制訂參考。

近年來,隨著社會發(fā)展的需要,建筑行業(yè)發(fā)展火熱.為了滿足人們的需求,建筑結構也在不斷改變.輕鋼龍骨結構體系就是一種新型的承重結構形式.主要采用的是v型連接件和冷彎薄壁型鋼之間形成連接,通過小桁架的存在起到支撐的作用,但是這種結構設計還沒有系統(tǒng)的理論給予支持.由于覆面材料起到蒙皮支撐效應,因此,該結構也被稱之為蒙皮支撐新型輕鋼龍骨結構.文章對此結構開展了研究討論,了解了v型結構的理論支持.