基于ANSYS对橡胶制品动态分析的谐响应法研究

对橡胶制品进行动态特性分析一直是工程界的一大难题,而大型有限元软件如ANSYS的出现为这一难题的解决提供了新的思路.为此,文中在讨论橡胶动态特性的基础上,提出了一种利用瞬态动力学分析方法来求解简谐载荷下的响应,进而获得橡胶制品的迟滞回线来计算橡胶制品的动刚度、损耗因子的方法,并利用该方法对某型橡胶金属环进行了动态特性分析.分析结果与试验结果对比表明,该方法行之有效,可以用于橡胶制品的动态特性分析.     

基于有限元的变速器轴的静力学分析

用有限元分析方法,对变速器第一轴的静力学特性进行了理论计算和研究。建立了轴的有限元模型,应用有限元分析软件ANSYS对模型进行了分析计算,得出各轴的应力和应变,并对计算结果进行了静态分析。这些研究为变速器的设计与制造提供了理论依据。     

基于Guyan缩减技术的悬臂梁结构静动态特性分析

本文以悬臂梁为研究对象,详细探讨了Guyan缩减技术的理论原理以及在结构静态、动态特性分析中的应用。计算得到的结果与理论解和ANSYS计算结果进行了比较,验证了Guyan缩减技术的具有很高精度。同时理解和掌握该技术,对于将该技术应用到大型结构模型缩减有限元分析提供了帮助。     

铁道车辆轮轴装配应力的接触非线性有限元分析

提出了过盈配合应力的动态和静态２种有限元分析方法,利用非线性有限元软件ＭＡＲＣ对铁道车辆某高速轮对组装的过盈装配应力进行了有限元仿真计算,比较了２种方法的计算结果,分析了过盈量、摩擦系数、形状误差对装配应力的影响,结果对于制定装配规范、研制高速重载轮对、改进和加工工艺具有参考意义。     

浮置板下声子晶体隔振器带隙特性研究

为了提升浮置板轨道的减振效果,阻碍浮置板垂向振动能量向轨下基底的传播,提出了一种基于声子晶体局域共振机理的浮置板轨道隔振器. 运用有限元方法研究了声子晶体隔振器的局域共振带隙特性,并验证了带隙频率范围内声子晶体隔振器对振动的抑制作用;计算了声子晶体隔振器的垂向刚度,建立了三维声子晶体隔振器浮置板轨道有限元模型;计算了整体结构的力传递率与基础加速度响应,并与传统钢弹簧浮置板的计算结果进行了对比. 研究结果表明,声子晶体隔振器存在声子晶体局域共振带隙,对50～150 Hz频带内的振动有抑制作用;声子晶体隔振器与传统钢弹簧垂向静刚度相近,均为6.0 kN/mm;保留了钢弹簧浮置板轨道的低固有频率隔振性能,并且在50～120 Hz频带具有带隙抑制特性,在51 Hz附近力传递率可减小10 dB左右;基础加速度响应在51～150 Hz频带内明显小于普通钢弹簧浮置板轨道,其中51～60 Hz频带内基础加速度相比钢弹簧浮置板轨道减小30%左右. 因此声子晶体隔振器有助于提高浮置板轨道的减振性能.      

双层矮斜拉连续箱梁桥的隔震分析

用铅芯橡胶支座隔震装置取代双层矮斜拉连续箱梁桥盆式橡胶支座,采用大型通用软件ANSYS建立该桥有限元模型,分析该隔震桥梁的动力特性和在El-Centro波激励下的地震时程响应,并与非隔震桥梁分析结果进行对比。研究表明:铅芯橡胶支座隔震装置对双层桥梁具有明显的减、隔震效果。     

最小振动功率流隔振系统ANSYS优化设计

传统有限元结构动态分析大都集中于模态分析，文中基于ANSYS有限元软件对隔振系统进行优化设计，对隔振器参数和振源布置位置寻优，使得传递到基础的振动能量最小．描述了一实例的计算过程，采用该方法优化后隔振效果的改进十分明显．这种设计方法对大型结构动态设计具有借鉴意义，可应用到工程实际中．     

电控柴油机用电磁阀电磁场三维有限元分析

运用ANSYS软件对电控柴油机用高速大流量电磁阀电磁场进行了三维有限元分析，分析了电磁铁在一定的工作间隙和电流下的静态电磁力特性．讨论了电磁铁的有效吸和面积、线圈匝数、电磁铁极柱数、衔铁厚度和电磁铁磁性材料对静态电磁力的影响．对电磁场有限元计算结果进行了试验验证，结果表明，计算模型具有较高的精度，可用于开发电控柴油机用高性能电磁阀．     

提高车辆安全带锚固点强度的方法研究

按照国家标准要求,对某型汽车座椅安全带进行强度试验,发现后排座椅安全带锚点处的后地板破裂.针对该问题,在ANSYS软件中建立了座椅安全带的有限元模型,通过有限元分析结果与试验结果的对比,证明有限元模型的可靠性.利用非线性有限元法对安全带锚固点的强度进行了研究,提出了一些可以提高安全带锚固点强度的方法.     

基于实测结果与修正模型的输电塔架特性分析

针对目前输电塔架特性分析主要采用软件分析和结构有限元模型不能准确反映结构真实特性,导致分析结果不全面,存在偏差的问题,提出采用实际测量结果与模型优化后的软件分析结果相结合的方法对输电塔架进行特性分析.先设计了基于电阻应变片和RS485总线结构的输电塔架结构承载力检测系统,利用该系统对输电塔架进行不同工况作用下的应力应变检测;再提出了一种先采用待修正参数的最优值来表征模型偏差方法建立塔架初次优化模型,再利用ANSYS优化算法对初次优化模型进行二次优化的模型搭建方法,并利用有限元分析软件ANSYS对优化后的输电塔架结构进行不同风速和不同覆冰厚度下的结构特性分析,最后结合测量数据从动态特性、稳定性及局部杆件应力等方面对系统结构进行了安全评估.分析结果表明使用实际测量与软件分析相结合的方法能更准确的对塔架结构特性进行评估,经对比优化前后模型固有频率最大相对误差不超过0.27%,表明用待修正参数的最优值来表征模型偏差和ANSYS优化算法相结合的模型修正方法,可有效提高结构建模的可靠性,修正后的模型可更有效的表征真实结构实际特性.     

基于相互积分的应力强度因子数值分析

应力强度因子可反映裂纹尖端弹性应力场的强弱,是解决结构疲劳断裂问题的重要参数。工程上常采用有限元分析软件对各种复杂裂纹体进行数值模拟进而求解断裂问题。有限元分析软件ANSYS提供后处理功能可直接计算各种断裂参数。借助ANASYS计算平台,分别采用传统的位移插值法和基于相互积分的数值方法可求得张开型二维及三维裂纹应力强度因子。将数值分析结果与二维裂纹的解析解和三维裂纹扩展实验的测量结果进行对比分析后发现,基于相互积分理论求得的应力强度因子更为精确,这种优势在三维裂纹数值分析中更为显著。     

重型货车车架模态分析与试验研究

以某货车车架为研究对象,基于有限元和静动态理论,运用ANSYS软件建立车架有限元模型,并对车架进行模态模拟分析,得到车架的固有频率及对应的各阶振型之间的关系.采用固定式激振器,单点激振、用多点拾振方法对车架进行模态试验,得到车架的固有频率及对应振型的关系.将试验结果与理论分析结果进行对比,验证了车架有限元模型的有效性,...     

压电双晶片执行器驱动位移有限元分析与实验研究

采用有限元分析软件对压电悬臂梁驱动位移进行静态分析,同时对驱动器静态位移进行理论计算与实验测试.将有限元分析与理论分析结果和实验测试结果进行对比分析,三者的结果具有良好的一致性,证明了利用有限元分析软件对双晶片悬臂梁结构静态驱动位移分析是正确的,为双晶片结构中压电片和弹性梁的优化设计提供了新方法.     

压电双晶片执行器驱动位移有限元分析与实验研究

采用有限元分析软件对压电悬臂梁驱动位移进行静态分析,同时对驱动器静态位移进行理论计算与实验测试.将有限元分析与理论分析结果和实验测试结果进行对比分析,三者的结果具有良好的一致性,证明了利用有限元分析软件对双晶片悬臂梁结构静态驱动位移分析是正确的,为双晶片结构中压电片和弹性梁的优化设计提供了新方法.     

基于交通流荷载的高速公路沥青路面使用寿命分析

为探求交通流荷载下高速公路沥青路面的使用寿命,采用层状体系理论,建立ANSYS 3-D有限元粘弹性路面结构模型;根据损伤力学理论研究单轴载通过时由沥青层底部的最大拉伸应变造成的路面破坏;再由Miner's线性累积损伤理论得到在实际车流荷载作用下沥青路面发生一定破坏程度时的使用寿命.计算结果表明,研究路段的沥青破坏路面等...     

钢筋砼刚架拱桥考虑几何非线性的有限元分析

运用ANSYS进行钢筋砼刚架拱桥的非线性分析,探讨了单元特性以及有限元模型的建立,完成非线性分析.分析过程中综合考虑了结构几何非线性和材料非线性对极限承载力的影响.最后,探讨了不同荷载分布方式对结构极限承载力的影响.     

钢筋砼刚架拱桥考虑几何非线性的有限元分析

运用ANSYS进行钢筋砼刚架拱桥的非线性分析,探讨了单元特性以及有限元模型的建立,完成非线性分析.分析过程中综合考虑了结构几何非线性和材料非线性对极限承载力的影响.最后,探讨了不同荷载分布方式对结构极限承载力的影响.     

非均布动荷载作用下沥青路面剪应力动态响应分析

为探求重载货车不同行车速度下沥青面层水平剪应力动态响应规律,结合半刚性基层路面特点,采用层状体系理论,建立一个ANSYS3-D有限元粘弹性路面结构模型。在施加非均布动荷载情况下进行了非线性求解计算。结果表明,沥青面层内的最大水平剪应力均随行车速度的增加呈先增大后减小的规律,行车速度在20km／h左右时,水平剪应力达到最大,对路面剪切破坏程度最严重．     

货车典型结构有限元多媒体示范库研制

齐车集团公司与大连铁道学院机械工程研究所联合研制开发了货车典型结构有限元多媒体示范库。该示范库主要由三部分组成：支持工厂产品设计的有限元基础知识;工厂典型产品有限元建模的关键技术及成功经验;工厂典型产品有限元分析计算实例。这些实例不仅涉及到静力分析、模态分析、动力响应,还涉及到弹塑分析、接触分析、热分析、疲劳分析乃至优化设计。该示范库以图声并茂的多媒体形式开发,并可在ＩＥ浏览器上阅读与下载。它将     

波形钢腹板组合梁桥静力荷载试验

静力荷载试验能够有效地检验桥梁结构安全,文章针对波折腹板组合梁桥进行了静力加载试验,并采用有限元程序ANSYS建立模型,重点分析了各项力学指标。试验和分析结果表明：桥梁测试截面的实测挠度和应力均小于计算值,且在设计荷载作用下处于弹性工作阶段,满足设计要求,为今后同类型桥梁结构的发展积累经验。