洗扫车清水箱有限元分析与结构改进

洗扫车清水箱作为洗扫车的重要组成部分，发挥着工作介质水的承载、车辆外观造型表达、部分车辆结构件安装等功能，部件的可靠性和耐久性直接关系着车辆性能与用户体验。在某新型洗扫车清水箱开发过程中，结合有限元分析方法及以往车辆故障表现，对清水箱结构做了分析优化。车辆可靠性试验以及市场使用情况表明：优化后的清水箱结构未出现开裂、变形等问题，满足车辆使用要求；产品设计结合有限元分析方法可以有效缩短研发周期，降低产品研发成本。     

兰州深安黄河大桥主墩基础钢套箱的结构分析

兰州深安黄河大桥主墩基础施工采用双壁钢套箱围护结构。利用ANSYS结构分析软件建立钢套箱结构的三维仿真模型,考虑了主墩基础施工过程中的各个施工工况,并验算了钢套箱结构在各个工况下的强度、刚度和稳定性。根据分析结果,为满足施工要求对钢套箱结构进行了优化,并为实际施工提出了有价值的意见与建议。     

基于改进NSGA-Ⅱ和IGA-BP神经网络的索梁锚固区结构优化研究

为实现大跨度斜拉桥索梁锚固区钢锚箱的结构优化,依托某大跨度斜拉桥索梁锚固区结构实际工程,提出了一种基于NSGA-Ⅱ算法与IGA-BP神经网络模型的结构参数优化方法。首先基于BP神经网络确定了钢锚箱响应数据预测的拓扑结构,采用自适应交叉变异改进的遗传算法对钢锚箱结构响应神经网络预测模型的权值阈值调参,得到满足拟合精度要求的IGA-BP神经网络预测模型。然后建立考虑结构平均应力和主要板件上峰值应力的数学优化模型,采用改进交叉、变异算子的NSGA-Ⅱ算法设计了钢锚箱结构参数优化流程。最后联合改进NSGA-Ⅱ算法和IGA-BP模型实现了钢锚箱结构参数的优化求解。结果表明：自适应遗传算法对BP神经网络权值与阈值调参的效果良好,相较于标准BP神经网络,IGA-BP神经网络的拟合精度和训练效率均更高;改进NSGA-Ⅱ算法可以实现对钢锚箱结构参数的寻优求解,根据Pareto协调最优解的结果,钢锚箱支撑板与承压板厚度有一定增加,加劲板和锚垫板厚度略微降低;优化后的结构上平均应力降幅约为2.7%,其中承压板应力峰值由200.9 MPa降低至178.1 MPa,降幅约为11.3%,支撑板应力峰值由199.6...     

驱动电机转子结构优化分析

对某电动车的驱动电机转子进行了结构强度分析,针对强度分析结果进行结构拓扑优化和形状优化分析,优化后方案与原方案相比减重18.8%。仿真和试验结果表明优化后的电机转子各项性能满足设计要求。     

基于外部火烧安全的车用动力电池箱优化研究

基于国标对车用动力蓄电池的外部火烧安全要求,文章针对某款车用动力电池箱外部火烧试验的表现情况进行分析,提出优化改进方案,并通过试验验证确定最终方案。试验结果表明,优化方案效果达到了预期,为车用动力电池箱的防火性设计与试验验证提供了可借鉴的思路。     

轿车行李箱密封条起皱问题的CAE分析及其优化

轿车的飞速发展对密封条的质量要求也越来越高。本文利用高度非线性有限元分析软件－MARC分析轿车行箱密封条唇边的起皱问题，并对其结构及材料进行了优化。     

青海某地湟水河大桥钢锚箱优化设计

以钢锚箱为研究对象,采用大型通用有限元软件Ansys对其进行了局部计算分析。通过计算,从构造上对钢锚箱进行优化处理,分析对比不同构造情况下钢锚箱各构件应力分布情况,同时展示了关键传力焊缝沿长度方向的应力分布。结果表明该类型钢锚箱设计合理,能够为相关钢箱系杆拱桥的分析提供一定借鉴。     

基于遗传算法的提梁机主梁优化设计

以450t偏轨提梁机的主梁为优化对象,以主梁自重为目标函数,采用遗传算法对其进行结构优化,得到提梁机主梁参数的最优解。用有限元分析软件对优化后的提梁机结构进行强度、刚度及稳定性的验证,结果表明：在满足结构设计的前提下,主梁结构自重减少了11．8％,优化效果明显。     

关于济南市城市快速路建设的思考

针对如何处理好济南市新建快速路和既有快速路的系统整合,充分发挥路网效能问题,对济南市快速路网建设进行了梳理,对现状快速路网结构及运行问题进行了分析.在此基础上,提出了快速路网系统改善策略,从快速路网结构优化、现状快速匝道功能完善的角度,阐述了具体优化方案,并对方案效果进行了评估.评估认为,优化方案可基本实现快速路体系规划设想,快速路出入口优化设置后,均能满足规范要求.     

基于拓扑优化的某重卡轮毂轻量化设计

对某重卡前轴轮毂在设计工况下的静强度性能进行了有限元分析,并对该轮毂结构进行了轻量化设计.采用拓扑优化方法,以最大设计空间为优化的基结构,以重量最轻为目标函数,以结构的静强度性能为约束条件,进行了优化迭代计算.轻量化设计后,减轻了轮毂的重量,且轻量化结构满足强度要求.     

湘江特大桥双壁钢套箱围堰受力分析及优化处理

长湘高速公路湘江特大桥主桥为(115+195+115)m三跨预应力混凝土连续刚构桥,该桥58号、59号主墩承台采用无底双壁钢套箱围堰施工。为使围堰结构合理、施工安全,采用三维有限元软件ANSYS对该桥58号、59号主墩承台围堰进行结构分析,并结合施工现场的特点,对围堰结构进行优化处理。结果表明:围堰封底混凝土达到80%设计强度并进行堰内抽水时为最不利工况;增大环板厚度使围堰结构受力明显减小;围堰夹壁内填充混凝土较填充水可有效减少结构的最大应力和变形、提高结构的刚度和稳定性;围堰最可能的失效模式为钢围堰连同封底混凝土一起上浮,增加封底混凝土与桩护筒间的握裹力(采取围堰压重、堰壁内灌水等措施)有利于提高围堰抗浮稳定性。实践证明优化措施取得了良好的效果。     

某重卡下支架有限元分析及轻量化设计

对某重卡下支架在设计工况下的静强度性能进行了有限元分析,并对该下支架结构进行了轻量化设计。采用拓扑优化方法,以最大设计空间为优化的基结构,以重量最轻为目标函数,以结构的静强度性能为约束条件,进行了优化迭代计算。轻量化设计后,减轻了下支架的重量,且轻量化结构满足强度要求。     

基于CFD技术的暖风芯体结构设计与优化分析

某在研改款商用车空调箱暖风芯体单体换热性能较差,根据对标件初步优化后发现其换热性能更差,因此进行CFD定性仿真分析。通过流体分析研究发现基础模型芯体内部各扁管流量分配不均,初步优化后扁管流量分配更加不均匀,极大地降低了其换热性能,与试验反馈结果一致。根据流场仿真结果对其水室结构逐步优化,使得扁管流量分配比例的标准差值各工况下均提升了44%以上且芯体内流阻降低了约一倍。最终通过试验验证,单芯体的换热性能提高了3%-8%,满足了设计要求。     

基于灰色关联分析的钢吊箱结构设计优化方法

采用拉丁超立方抽样方法生成钢吊箱构件尺寸和荷载的计算参数,得到系统影响因素序列,将每一个计算参数样本输入有限元分析软件,进行结构受力分析,得到系统行为序列;通过灰色关联分析确定钢吊箱设计的主次影响因素,并统计钢吊箱各构件重量的占比率,以钢吊箱总重量为优化目标,结构受力状态为约束条件,各构件对结构状态的影响程度和各构件重量占比为优化准则,将该结构优化方法应用于都安至巴马高速公路主线红水河特大桥承台钢吊箱设计优化中,经过对钢吊箱侧壁板优化,使侧壁板用钢量减少11.77t,两个钢吊箱节省钢材23.54t。     

基于拓扑优化的某重型车桥桥壳轻量化设计

对某重型车桥桥壳在设计工况下的静强度性能进行了有限元分析,并对该桥壳结构进行了轻量化设计.采用拓扑优化方法,以初始设计作为优化的基结构,以重量最轻为目标函数,以结构的静强度性能为约束条件,进行了优化迭代计算.轻量化设计后,减轻了桥壳的重量,且轻量化结构满足强度要求.     

基于拓扑优化的某重型车桥桥壳轻量化设计

对某重型车桥桥壳在设计工况下的静强度性能进行了有限元分析,并对该桥壳结构进行了轻量化设计。采用拓扑优化方法,以初始设计作为优化的基结构,以重量最轻为目标函数,以结构的静强度性能为约束条件,进行了优化迭代计算。轻量化设计后,减轻了桥壳的重量,且轻量化结构满足强度要求。     

基于拓扑优化的车架结构可靠性设计

为了提高某载货车车架的力学性能并减轻重量,将可靠性理论引入车架结构的优化设计。考虑了多种行驶工况的冲击载荷对车架的破坏作用,给出多工况条件下拓扑优化结果,建立满足各总成的布置和实际行驶要求的新设计结构,基于结构可靠性和有限元法对新设计车架的结构参数进行了可靠性优化设计。理论分析和车架的实际应用情况表明,该车架设计合理,说明该优化设计方法进行车架结构设计的有效性和可行性,为结构优化设计提供一种思路。     

某特种运载方舱车厢的结构优化

结合某特种运载方舱车厢的结构对其进行强度分析,结果表明车厢原结构设计不满足强度要求,对结构进行适当改进,同时进行尺寸优化,得到满足静强度和刚度要求的轻量化车厢结构。     

拉臂装置伸缩臂的有限元分析及优化

介绍了拉臂装置伸缩臂的有限元分析方法,采用UG软件对伸缩臂的初始结构模型进行了有限元分析,得出伸缩臂受力最大时的应力分析图,再对应力不满足的部位进行逐步改进,以实现伸缩臂的结构优化,为拉臂装置的优化提供了理论依据。     

基于拓扑优化技术的某轿车拖钩强度分析设计

为了提升汽车拖钩结构强度,根据国标GB32087-2015《轻型汽车牵引装置》的要求,在HyperMesh软件中建立某车型后拖钩强度的有限元模型。首先,利用ABAQUS/Standard求解器进行拖钩强度分析,预测结构的风险区域,同时,应用CAE拓扑优化技术对其进行优化分析和改进设计,改进后的结构满足强度分析要求。最后,对改进方案的结构进行拖钩强度试验验证,结果表明改进方案满足设计要求,从而验证了拖钩强度有限元模型的准确性,为拖钩强度分析和优化设计提供依据。