有限元方法的支承法蘭盤結(jié)構(gòu)優(yōu)化

針對復(fù)合橫擔(dān)中的支柱絕緣子在運行中主要受彎曲力和壓力的特點,并結(jié)合支柱絕緣子的抗彎試驗結(jié)果,對其進(jìn)行有限元計算,并對法蘭結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化分析,得出優(yōu)化結(jié)果,更新法蘭設(shè)計.計算結(jié)果表明,法蘭設(shè)計裕度較大,通過優(yōu)化,其質(zhì)量只有優(yōu)化前的48.9%,節(jié)省了成本并減輕了橫擔(dān)重量.

針對復(fù)合橫擔(dān)中的支柱絕緣子在運行中主要受彎曲力和壓力的特點，并結(jié)合支柱絕緣子的抗彎試驗結(jié)果，對其進(jìn)行有限元計算，并對法蘭結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化分析，得出優(yōu)化結(jié)果，更新法蘭設(shè)計。計算結(jié)果表明，法蘭設(shè)計裕度較大，通過優(yōu)化，其質(zhì)量只有優(yōu)化前的48.9％，節(jié)省了成本并減輕了橫擔(dān)重量。

由于圖論與矩陣代數(shù)和計算機(jī)科學(xué)具有緊密的聯(lián)系，而在科學(xué)研究和工程應(yīng)用方面嶄露頭角。本書中分析方法采用矩陣代數(shù)、圖論和元啟發(fā)式算法，其中所涉及的數(shù)學(xué)的結(jié)構(gòu)非常適用于工程問題的結(jié)構(gòu)，這些理論和算法非常適用于現(xiàn)代計算力學(xué)的研究。本書的特色在于：有效分析為目的的圖論應(yīng)用、力法到有限元分析的延伸、用來排序和分解的元啟發(fā)式（meta-heuristic）算法應(yīng)用、力法中的對稱性和規(guī)律性的有效應(yīng)用、結(jié)構(gòu)的同步分析和設(shè)計。

本文從數(shù)學(xué)角度認(rèn)識電子結(jié)構(gòu)計算的困難與挑戰(zhàn),評述有關(guān)計算方法的優(yōu)缺點以及在超級計算機(jī)上實現(xiàn)前景,并扼要地介紹第一原理電子結(jié)構(gòu)計算的有限元方法和理論.

采用hs土體本構(gòu)模型,使用有限元方法,以昆山某廣場軟土深大基坑為例,對圍護(hù)樁剛度、支撐剛度和坑內(nèi)加固對圍護(hù)樁最大水平位移的影響進(jìn)行了2d分析。分析表明,圍護(hù)樁剛度和支撐剛度的增大對圍護(hù)樁水平變形的改善逐漸降低;而坑內(nèi)加固的寬度、深度和剛度的增加對圍護(hù)樁最大水平位移的改善呈線性增加,但幅度不大。因此,圍護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計存在優(yōu)化的必要和可能。

以工作裝置箱型伸縮臂有限元分析為基礎(chǔ),在保證強(qiáng)度和剛度的前提下,以結(jié)構(gòu)自重為目標(biāo)函數(shù),以臂截面尺寸為設(shè)計變量,對伸縮臂進(jìn)行了有限元優(yōu)化設(shè)計。優(yōu)化后,伸縮臂的截面尺寸明顯減小,自重降低了26.4%,達(dá)到了減輕重量、節(jié)約材料、減少成本的目的,同時為箱型伸縮臂的設(shè)計和改造提供了理論依據(jù)。

利用ansys有限元分析對取力軸法蘭的強(qiáng)度進(jìn)行校核,對取力發(fā)電裝置中取力軸法蘭撕裂問題進(jìn)行有限元分析,計算不同工藝圓角下取力軸法蘭的強(qiáng)度以及疲勞壽命,提出優(yōu)化設(shè)計方案,為取力軸法蘭設(shè)計提供技術(shù)依據(jù),對實際工程中取力軸法蘭的選用有著重要參考意義。

巖土結(jié)構(gòu)中應(yīng)變局部化有限元方法研究——介紹了巖土結(jié)構(gòu)中常用的研究結(jié)構(gòu)及其破壞機(jī)理的方法，通過對應(yīng)變局部化的理論和數(shù)值模型的研究，初步探討了改進(jìn)控制方程、自適應(yīng)技術(shù)和非連續(xù)形函數(shù)三種解決巖土應(yīng)變局部化問題的方法，對研究結(jié)構(gòu)破壞機(jī)理及解決實際工程...

法蘭壓板的最大工作壓力是其安全正常工作的重要技術(shù)參數(shù).應(yīng)用有限元分析軟件ansys8.0對sae法蘭壓板進(jìn)行強(qiáng)度分析,掌握在不同荷載作用下,法蘭壓板內(nèi)應(yīng)力的變化情況,計算出法蘭壓板內(nèi)應(yīng)力達(dá)到材料許用應(yīng)力時的荷載.實驗表明有限元計算得出的結(jié)果是正確的.

通過建立活動橫梁和坯體的幾何模型,用陶瓷粉末的參數(shù)及液壓壓磚機(jī)的壓力進(jìn)行定義和加載,分別分析了活塞動式和缸動式、改變活動橫梁的結(jié)構(gòu)尺寸在粉末壓制過程中的作用,同時為今后液壓壓磚機(jī)的活動橫梁設(shè)計提供理論參考。

針對鉆孔機(jī)立柱下鉸點的設(shè)計須滿足調(diào)直及高承載能力的要求,提出了一種新的鉸點結(jié)構(gòu),并應(yīng)用有限元軟件對其進(jìn)行了分析和優(yōu)化,得出了減少應(yīng)力集中的三點接觸優(yōu)化結(jié)果及與之對應(yīng)的鉸點截面形狀。

利用有限元方法對1.5mw風(fēng)電機(jī)組機(jī)艙罩進(jìn)行了結(jié)構(gòu)分析,根據(jù)分析結(jié)果對結(jié)構(gòu)鋪層進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計。經(jīng)過結(jié)構(gòu)優(yōu)化,1.5mw機(jī)艙罩的制造成本降低了約5%,提高了其價格競爭力,為風(fēng)機(jī)保持合理利潤空間提供了有力的支持。

接觸問題是一種典型的邊界條件非線性問題,接觸體的接觸面積和壓力分布隨外載荷變化而變化。在分析接觸問題時,使用abaqus/standard模塊,能正確模擬接觸的過程,判斷接觸狀態(tài)、輸出接觸壓力、接觸面積、能量的變化、局部方向的摩擦剪應(yīng)力和相對切向滑移。通過對螺釘連接的法蘭套和支座的接觸分析,得到螺釘、法蘭套和支座變形程度和應(yīng)力大小,以便于正確施加螺釘夾緊力。

設(shè)計計算 陜京輸氣管線工程中封堵器三通法蘭的 三維有限元分析 林波，楊新岐 （天津大學(xué)，天津065000） 摘要：利用有限元方法對陜京輸氣管線φ660封堵器三通開槽法蘭進(jìn)行了三維有限元應(yīng)力分析。 根據(jù)應(yīng)力分類原則結(jié)合第三強(qiáng)度理論對法蘭局部承載能力進(jìn)行了強(qiáng)度評定，結(jié)果表明相關(guān)單位的 經(jīng)驗尺寸能滿足安全要求。計算結(jié)果對進(jìn)行合理管道封堵三通結(jié)構(gòu)設(shè)計提供重要依據(jù)。 關(guān)鍵詞：三通封堵器開槽法蘭；接觸應(yīng)力；有限元分析 中圖分類號：te832；o241.82文獻(xiàn)標(biāo)識碼：a文章編號：1001-4837（2004）08-0012-04 3-dfeaanalysisofthetee-branchflangeofthestopperfor shan-jingnaturalgaspipeline linbo，yangxin-qi （ti

目前,風(fēng)力發(fā)電機(jī)各段塔筒多采用進(jìn)口厚型鍛造法蘭連接,其生產(chǎn)加工成本高、周期長。反向平衡法蘭是一種新型節(jié)點,可應(yīng)用于受疲勞荷載作用的風(fēng)力發(fā)電機(jī)塔筒連接;與反向平衡法蘭配套的施工器具—高強(qiáng)螺栓液壓張拉器是保證風(fēng)力發(fā)電機(jī)塔筒剛性連接的重要技術(shù)措施。本文利用通用有限元軟件abaqus對該法蘭的靜力和疲勞性能進(jìn)行彈塑性分析,并分析了高強(qiáng)螺栓液壓張拉器張拉反向平衡法蘭螺栓的過程及螺栓預(yù)拉力損失。結(jié)果表明:反向平衡法蘭受力明確,具有足夠的安全儲備,滿足1000萬次疲勞壽命要求;有限元手段能較好地模擬張拉過程,分析得到的預(yù)拉力損失與試驗結(jié)果接近。

以某空間相機(jī)中的杜瓦結(jié)構(gòu)及其兩種輔助支撐結(jié)構(gòu)為研究對象,用ug軟件建立三維模型,將多個三維設(shè)計模型導(dǎo)入hypermesh分別建立有限元模型,選擇msc.nastran解算器,使用曙光5000a超級計算機(jī)資源,計算不同結(jié)構(gòu)的頻率響應(yīng),分析不同支撐方案的優(yōu)劣,找出最優(yōu)方案,解決了振動實驗中的失效問題。

應(yīng)用有限元的方法,設(shè)計和制作了一種能夠?qū)崿F(xiàn)多自由度轉(zhuǎn)動的超聲電機(jī),給出了一種法蘭盤結(jié)構(gòu),實現(xiàn)電機(jī)在工程中的應(yīng)用。數(shù)據(jù)仿真結(jié)果表明:法蘭盤結(jié)構(gòu)的設(shè)計對超聲電機(jī)頻率和性能幾乎沒有影響,該研究為超聲電機(jī)在自動化領(lǐng)域的應(yīng)用提供了依據(jù)。

根據(jù)從動輪所用第三代輪轂軸承單元的受力情況,針對法蘭盤輪轂和內(nèi)圈的接觸模型,通過solidworks與an-sysworkbench進(jìn)行協(xié)同仿真有限元分析,得出了法蘭盤輪轂的強(qiáng)度和剛度,為進(jìn)一步的優(yōu)化設(shè)計奠定了基礎(chǔ)。

臥式容器屬于壓力容器種類之一,主要應(yīng)用于石油化工行業(yè)。作為一種具備存儲性質(zhì)的設(shè)備而言,其重要支撐結(jié)構(gòu)主要為雙鞍座支撐?；诖?本文利用ansys軟件來建立有限元分析模型對鞍座截面設(shè)置開孔的情況進(jìn)行可行性分析。然后在此基礎(chǔ)上探析鞍座截面實際設(shè)置開孔的接管應(yīng)力,以期為后續(xù)關(guān)于臥式容器方面的研究提供相關(guān)理論上的參考依據(jù)。

在節(jié)理巖體中,隧洞的力學(xué)性質(zhì)主要取決于節(jié)理的性質(zhì),其最常用的數(shù)值分析方法是有限元分析方法。本文結(jié)合蓋下壩引水隧洞,考慮節(jié)理傾角、節(jié)理間距和水平測壓力系數(shù),建立有限元分析模型。計算結(jié)果表明,隧洞圍巖塑性擴(kuò)展區(qū)和變形沿節(jié)理方向大致呈對稱分布,且隧洞圍巖塑性的區(qū)范圍與古德曼(goodman)圖解法的判別基本一致。節(jié)理傾角和間距對隧洞圍巖力學(xué)特性有明顯影響,但構(gòu)造應(yīng)力才是影響隧洞圍巖穩(wěn)定性的主導(dǎo)性因素。

法蘭盤模鍛成形的關(guān)鍵是保證坯料充滿整個型腔,模具結(jié)構(gòu)參數(shù)對金屬流動的影響較大,采用3～5節(jié)點軸對稱彈塑性有限元程序,對帶有薄法蘭的軸承座的模鍛過程進(jìn)行了模擬計算,從而選擇出模鍛成形的最佳參數(shù)

為實現(xiàn)非標(biāo)設(shè)備法蘭的分析設(shè)計和優(yōu)化設(shè)計,建立了整體法蘭參數(shù)化有限元分析模型,根據(jù)taylor-waters法蘭應(yīng)力分析和壓力容器分析設(shè)計中應(yīng)力分類準(zhǔn)則,給出了基于有限元法的法蘭強(qiáng)度與剛度計算方法和校核判據(jù),采用ansys參數(shù)化設(shè)計語言和vb編程工具,開發(fā)了基于有限元法的法蘭工程設(shè)計軟件cffea.應(yīng)用該軟件對某工程中的非標(biāo)設(shè)備法蘭進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計,優(yōu)化結(jié)果符合asmeⅷ-2-4.16的規(guī)定.