基于ABAQUS的核级连接器双卡套密封性能研究

由于双卡套结构在接触密封过程中结构、材料高度非线性,难以用单一数学模型表征,基于Abaqus有限元仿真软件对核级连接器组件的双卡套密封性能进行仿真分析,确定了双卡套结构在整个密封过程中的应力、应变、接触面密封压力等重要参数,大大缩短了研发周期,对双卡套结构的设计与改进具有一定的指导意义.     

超高压液压缸活塞间隙密封的数值模拟

基于Fluent软件,应用动网格及UDF技术对间隙密封活塞运动过程进行数值模拟.通过动网格的生成与消亡,解决活塞与缸筒间相对运动所导致的计算区域瞬时变化的问题.得到密封间隙一定的条件下,拉伸液压缸压力及速度矢量随时间变化的仿真结果.为确定间隙密封的密封间隙值提供了依据.     

不同加载方式的斜齿轮接触分析

以一对相互啮合的渐开线斜齿轮为研究对象,通过APDL语言生成参数化几何模型,研究映射网格划分方式并建立了斜齿轮接触的有限元模型,基于非线性接触算法在不同加载方式下对齿轮啮合齿面的接触应力进行了分析,将仿真与赫兹计算结果进行了比较,讨论了不同加载方式对接触应力的影响.     

y+值对MIRA模型气动参数计算精度的影响

为研究量纲为1的参数y+值对车辆气动参数计算精度的影响, 以阶梯背MIRA模型为基础, 在保证模型网格数量与质量相近的情况下调整近壁网格尺寸, 构建不同y+值的流场仿真模型; 考虑到不同的湍流模型对车辆外流场仿真的y+值具有不同的适用范围, 选取SST κ-ω和LES两种常用的湍流模型对阶梯背MIRA模型外流场进行稳态和非稳态仿真分析; 将气动参数仿真结果与试验结果进行对比分析, 得出合适的y+值取值范围; 结合仿真速度云图和车身表面受力曲线分析了边界层首层网格厚度对仿真精度的影响; 建立了方背MIRA模型在2种湍流模型下的外流场仿真模型, 进行不同流速下气动参数的计算, 从而对y+值取值范围进行验证。研究结果表明: 针对车辆外流场数值仿真, 采用SST κ-ω模型时对应的合适平均y+值取值范围为20~50, 而采用LES模型时对应的合适平均y+值取值范围为5~10;当边界层首层近壁网格厚度过大时, 数值仿真无法准确捕捉边界层中速度梯度的变化, 造成边界层流场流动信息丢失, 而当边界层首层近壁网格厚度过小时, 边界层网格会严重畸变, 2种情况下气动参数计算误差都超过5%, 从而影响车辆外流场数值仿真精度; 根据所获得的y+值取值范围, 方背MIRA模型计算的气动参数误差小于5%, 说明了2种湍流模型平均y+值取值范围的正确性。      

模型参数对轨道列车吸能结构特性的影响

为深入地研究材料本构模型参数、材料、单元尺寸参数和网格密度分布等对车辆碰撞仿真结果的影响,基于碰撞界面的非线性接触算法,建立了典型吸能装置的动态冲击动力学模型,在进行材料动态冲击试验的前提下,考察了虚拟数字计算中涉及到的变形体本构模型、应变率效应等关键技术对吸能部件的响应影响形式.研究表明,变形体的材料本构模型的简化差异对动态冲击响应具有显著的影响;在结构设计相同的的情况下,低碳钢材料的吸能容量要远远超过铝合金材料;而过大的网格尺寸不能准确描述结构细微的塑性变形.     

基于网格不敏感结构应力的铝合金焊接接头疲劳性能分析

基于网格不敏感结构应力方法,对3A21、5A06、6061等铝合金焊接接头疲劳性能及影响因素进行研究.结果表明：网格不敏感结构应力方法较传统的名义应力方法,能更好地表征不同接头形式、材料、应力比及厚度等因素对焊接接头的疲劳影响.在应力比相同的情况下,接头板厚越小,疲劳性能越好;相同板厚条件下,应力比越小,疲劳性能越好;5A06铝合金焊接接头的疲劳性能普遍高于3A21铝合金焊接接头,但板厚相差较大时,疲劳性能主要取决于厚度因素的影响;同种材料在板厚及应力比相同的情况下,对接接头疲劳性能最好,十字接头次之,T型接头疲劳性能最差.     

基于UG与ADAMS的汽车差速器联合仿真方法研究

基于UG和ADAMS仿真软件对汽车差速器模型进行联合仿真.建立了差速器的优化设计数学模型,通过优化设计软件得到了优化后的齿轮建模参数;根据优化参数在UG中对差速器齿轮进行建模、装配,探讨了在UG/Motion中如何建立仿真模型,并传递到ADAMS中进行仿真分析的方法.将Hertz接触理论嵌入联合仿真模型,在差速器齿轮之...     

高频振动贯入灌注桩套管土塞效应的数值分析

为探讨大直径灌注桩套管在高频振动贯入时管端土塞效应的形成机理,采用三维颗粒离散元法进行了数值仿真分析,研究了贯入过程中套管内、外土颗粒的位移、速率与接触应力、土塞高度、孔隙率和土体剪应力的变化.仿真结果表明:高频激振力越大,套管贯入深度越大,相应地管内土塞高度也越大,且超孔隙水压波动的最大幅度和幅值越大;土塞上部孔隙率较大,下部土体较密实.在高频振动贯入过程中,套管端沉入处的超孔隙水压幅值最大,同一时刻土塞内的超孔隙水压随深度增大;管内土颗粒在振动开始时以较小幅度上移;套管端部颗粒接触数目随贯入深度和振动频率的增大而增多,且接触应力和土体剪应力比其他区域大.      

齿轮减速箱密封系统内流场的数值仿真

针对高速列车齿轮减速箱漏油问题,以齿轮减速箱密封系统整体为研究对象,使用FLUENT数值仿真软件,采用湍流计算模型和SIMPLE算法对其进行数值分析,并针对直通型迷宫密封结构进行详细分析.研究表明:在整个密封系统中,轴向直通型密封系统主要起压降作用,也是涡流主要形成区;针对直通型密封系统改变密封设计参数对其进行优化分析,结果表明:泄漏量随着空腔长度增加而减少,建议空腔长度为2.5 mm;泄漏量随着齿高的增加先减少后增加,因此建议齿高为1.2 mm.     

基于分区模型的高铁接触网电场对人体影响数值计算与分析

为探究高铁站台上人体所受电场辐射大小以确保乘客的安全,运用有限元法对高速铁路接触网在站台引起的电场空间分布进行仿真计算,并建立人体部位属性仿真模型,采用分区模型的方法对人体周围电场进行快速准确的仿真计算,以克服常规网格细分法固有的计算速度与精度矛盾;分析了高铁站台上方人体感应电流和接触电流,结合国家标准限值对人体周围电场环境的安全性进行了综合评价。研究表明:(1)分区模型法具有精度高且省时的优势;(2)接触网电场引起的感应电流及接触电流对于黄线外候车的乘客是安全的。