单臂回转艇筏吊架托盘的有限元分析与优化设计

文章设计出一种新型单臂回转救生筏吊架,分析了该吊架的功能和组成部分,完成了对吊架的电气系统和液压系统的设计,并详细说明了操作和维护过程中的注意点。

针对某型号悬臂式掘进机中回转平台的结构特点,在确立危险载荷工况并完成相应的载荷计算后,利用ansys软件的apdl编程,建立回转平台结构的有限元非线性接触分析模型,通过分析计算得到其应力和变形的分布规律,并确立了支耳结构为承载的薄弱位置,在此基础上选择支耳的结构尺寸为设计变量,以最小化支耳位置的最大mises应力为目标函数,建立回转平台结构的优化设计模型,通过优化使支耳结构的承载能力提高15%,回转平台结构的整体刚性和承载能力得到较大的改善,优化结果在工程实际应用中被采纳。

为将一条800t工程甲板驳改造为165t满足桥梁工程施工需要的非自航式起重船,应用msc/patran及nasran对全船进行有限元分析,在满足《钢质内河船舶建造规范》以及《内河船舶法定检验技术规则》要求的前提下对一些新增的局部结构进行优化和改进,校核计算结果表明,改装后的船体结构强度满足要求;板厚优化减少了空船重量。

分别利用pro/engineer和ansys软件对立柱进三维实体建模与模态分析,通过结构分析和优化设计,得到了立柱的模态分析结果。选择立柱相对位移量及其低阶固有频率为研究对象,并设计对比了两种筋连板优化布局方法,确定了使用米字型筋连板立柱结构。提高了立柱的低阶固有频率,避免了高速加工时共振的产生降低加工精度的现象,取得了提高加工精度,立柱的强度和刚度的效果。为结构的合理设计与改造提供了可靠的理论依据。

本文利用ansys软件对复杂结构的圆锥形变幅杆进行有限元分析,提出两种修正设计方案,得出变幅杆固有频率与其结构尺寸的关系,从而确定出变幅杆的最优结构。

对pzt厚膜驱动的微变形镜(dm)进行了结构优化设计。基于有限元方法(fem),分析了结构中各个参数对变形镜性能的影响。优化结果表明,单元边长1.75mm的驱动器,在最优参数下冲程可达2~5μm@100v,且加载镜面后驱动器的位移损失小于12%,带镜面负载能力强。根据优化结果制备了压电厚膜微驱动器阵列,驱动器的冲程可达4.5μm@100v,并与有限元方法的结果进行了分析比较。

由于压缩程度不同,拉臂式压缩垃圾车车厢内的压缩垃圾是变密度的。首先建立车厢内压缩垃圾的变密度函数,基于该变密度函数给出车厢内压缩垃圾自重、惯性、压缩、挤入载荷的数学表达,再叠加上对拉臂车进行动力学分析得到的拉臂与汽车底盘对车厢的作用力,组成各危险工况车厢所承受的载荷。在对拉臂式压缩垃圾车车厢进行结构有限元分析的基础上采用以ansys为分析器的导重法对车厢结构进行优化设计,在满足结构强度要求的前提下,使结构质量减少31%。

以发电机转子支架的结构为研究对象,基于机械结构优化理论、方法和有限元方法,用ansys软件对发电机转子支架结构进行了静态分析和模态分析;提出4种转子支架结构方案,通过比较各方案的强度及静、动态刚度,找出其中转子支架的最优方案结构;分析结果表明,通过改进的转子支架方案3的结构的机械强度和刚度性能都有所提高;本文所采用的方法也为复杂机械结构的优化设计提出了科学有效的途径。

借助ansys有限元分析软件,建立防爆电机底座结构优化设计的参数化模型,以底座的重量为目标函数对底座结构进行优化。优化过程中考虑它所受应力约束、位移约束,并对优化前后的位移和应力进行对比。优化结果表明,优化后位移和应力值有所增大,但在使用允许值范围内,优化后使底座在正常、稳定运行的情况下的重量大大减轻,从而为批量生产节约大量原材料,对降低生产成本,创造更高的经济效益有着重要的现实意义。

基于三维cad/cae软件solidworks平台,建立方形卧式真空罐的有限元模型,进行了强度和刚度的分析。使用cosmos有限元与优化设计模块,建立以油箱重量最小为目标函数,应力和位移为约束的优化数学模型,对加强筋的截面尺寸进行优化设计。优化设计结果运用到实际生产中,得到了良好的使用效果。

采用有限元分析软件ansys8.0对铸铁机链板进行了静力分析和敏感度分析,获得了在载荷作用下结构的应力、应变值和影响应力变化的敏感参数,为结构的优化设计选择设计变量提供了依据。并对结构进行了优化设计,达到了合理而又经济的使用材料之目的。

介绍了对某型号加工中心机床结构的有限元分析。详细分析了整机的前几阶模态。研究后发现由于立柱和支撑板设计的不合理,就会导致机床固有频率较低,振动增大,机床精度下降。针对加工中心机床部件的结构特点,对于立柱,筋板进行结构优选和设计参数优化,并对支撑板采用了拓扑优化和参数优化结合的方法。研究结果表明,通过有限元分析,加工中心机床结构参数得到了较好的优化,从而使整机性能得到了提高。

传统的钢框架体系的线弹性分析可以用力法、位移法以及弯矩平衡法，但是当框架的规模较大时，基于有限元思想的结构矩阵分析方法得到普遍应用，对于钢结构框架体系采用杆系有限元法进行分析。

利用ansys有限元分析对取力轴法兰的强度进行校核,对取力发电装置中取力轴法兰撕裂问题进行有限元分析,计算不同工艺圆角下取力轴法兰的强度以及疲劳寿命,提出优化设计方案,为取力轴法兰设计提供技术依据,对实际工程中取力轴法兰的选用有着重要参考意义。

门体堵头端部中间的收缩变形是bc/bd-625g冷柜的重大缺陷,bd-500冷柜是在bc/bd-625g基础上开发的新产品。建立堵头计算的简化模型,得出变形的线载荷。基于abaqus有限元分析软件,分析了bc/bd-625g的堵头变形。对bd-500的堵头数值模拟采用在简化模型上增加3种不同方案加强筋的方法分别进行了有限元分析,得出优先采用的方法。设计出的堵头经生产验证,与abaqus程序的分析结果基本吻合。

利用catia软件建立了某轿车油箱与吊带的三维实体模型。通过有限元分析软件ansys,完成了油箱与吊带的有限元分析。为了降低汽车的制造成本和轻量化的要求,利用apdl参数化设计语言对吊带进行了参数化三维建模,应用优化模块对吊带进行了优化设计,减小了质量。

运用ansys的优化模块对某自走火炮辅助推进装置(apu)整体底架进行了结构优化分析,得到了满足各项性能要求的新apu整体底架,并最终达到了产品设计轻量化要求。

门座起重机臂架强度的有限元分析 (2)

本文运用ｐａｓｔｒａｎ／ｎａｓｔｒａｎ软件，建立了一双横臂式扭杆悬架的焊接总成的有限元法计算模型，与试验比较并验证后，利用前景悬架多刚体动力学分析的结果，对几种典型工况进行了分析和计算，得到了焊接总成的应力分布规律，归纳了焊接总成的强度控制工况，并提出了改进设计方案。

基于有限元分析的单梁桥式起重机优化设计 邓宏光白天翔盛言忠游思坤 摘要：利用ansys9.0分析单梁桥式起重机钢结构的力学特性，并 结合分析结果咯实际经验提出了相应的结构优化方案，其正确性和合 理性得到验证，并为同类产品优化设计提供有益参考。 关键字：桥式起重机；钢结构；优化设计；fem 目前广泛应用于机械制作、冶金、钢铁、码头的桥式起重机占具 我国起重机的40%左右。原有起重机设计方法多为传统的设计方法， 设计效率低下，设计起重机安全系数大、消耗原料多、结构不尽合理。 亟待对其钢结构进行优化设计。 通常的优化设计是利用数学规划的方法，将机械工程的设计问题 转化为由目标函授与约束条件描述额度最优化问题。该方法对于解决 较典型的优化问题可以得到较好的优化结果，但对于工程实际中经常 出现的多目标、多约束条件优化问题则存在着数学模型难以建立及计 算复杂，难于推广应用

工业机器人手臂结构的有限元分析与研究

电压力锅是如今广泛使用的电热炊具,利用ansys软件对电压力锅锅体进行有限元分析。首先根据电压力锅工作的实际情况,采用顺序耦合法对电压力锅锅体进行热-应力耦合分析,得到锅体的应力分布情况,得出计算模型能够满足电压力锅工作安全的需要;再从节省材料使用的角度考虑,采用ansys软件,以锅体的锅底厚度t1、锅壁厚度t2、牙口厚度t3为设计变量,锅体材料的疲劳强度极限σ为状态变量,对锅体结构进行优化,使锅体在能够达到工作安全要求的同时又能节省材料的使用。