基于有限元法不同螺旋槽橡胶艉轴承静态接触分析

针对不同螺旋槽结构形式的橡胶艉轴承,考虑橡胶材料非线性,应用有限元分析软件 ANSYS 进行静态接触仿真分析,并用经典 Hertz 接触应力理论计算结果加以验证,对比分析不同螺旋槽数和不同螺旋角度艉轴承在不同载荷和不同橡胶硬度等条件下的接触状况影响规律。结果表明,不同螺旋槽数在不同载荷条件下对艉轴承的最大接触应力和最大负 Y 向位移影响较大,对艉轴承最大接触渗透值的影响甚小;90°螺旋槽艉轴承在各不同载荷时的最大接触应力和最大正 Y 向位移均相对最小。     

船用重载斜齿轮啮合过程接触有限元仿真分析

应用3-D建模软件UG和有限元分析软件ANSYS建立某大型船用减速器斜齿轮多齿啮合的三维有限元非线性接触分析模型。通过接触仿真分析轮齿的变形、综合应力、齿根弯曲应力和齿面接触应力等参数。仿真结果与赫兹理论计算结果相比,说明有限元接触法具有较高的计算精度以及处理复杂边界条件的特点,可为斜齿轮的设计提供可靠的分析手段。     

基于遗传算法的超低温截止阀密封结构优化

以液化天然气船船用超低温截止阀为对象，首先运用ANSYS软件建立有限元模型，对其实际工况进行数值模拟。得到阀体的整体变形、应力和密封比压情况，然后基于非线性接触理论，推导出密封面接触应力和弹性接触变形公式，并进行单因素影响分析。最后利用遗传算法，对密封结构进行优化，并利用有限元仿真验证，可知优化后结构密封性能大大提高，为后续该类型阀门密封结构设计奠定了基础。     

舰船轴系用液压螺栓抗冲击性能数值仿真研究

液压螺栓由于装拆方便,可承受大扭矩而在舰船轴系中得到广泛应用。本文基于非线性接触理论,建立某型液压螺栓接触有限元分析模型,获得最大扭矩工况下液压螺栓的接触应力。基于现代冲击基础理论,建立液压螺栓抗冲击仿真模型,分别采用频域法和时域法对其进行考虑接触应力时的抗冲击性能仿真。计算得到该液压螺栓冲击载荷作用下的应力分布,为其抗冲击设计与评估提供依据。研究结果表明该液压螺栓符合抗冲击要求。     

接触分析中一种确定接触面的方法

给出了接触分析中一种寻找接触面的方法，接触问题的求解是ANSYS软件有限元分析中的比较复杂的问题，尤其是确定接触面是解决ANSYS接触问题的第一步。对于接触问题，确定接触面是比较困难的，传统的分析方法大多采用经验估计的方法，当然分析的结果具有不确定性，本文通过ADAMS软件仿真的方法可以首先确定接触的理论位置和接触力，通过ANSYS软件初算出接触变形。从而确定出接触面的大小，位置。为进一步的接触问题求解奠定了基础。本文不仅给出了一类典型问题的分析方法，还就ADAMS和ANSYS这两大软件的结合应用做出了有益的尝试，具有一定的借鉴价值。     

低压断路器主回路温度场仿真分析

分析了低压断路器主回路的热传递数学模型.根据动静触头的接触电阻建立了导电桥模型.基于流体相似理论和Stefan-Boltzmann定律,简化了断路器表面散热系数计算方法.考虑外接导线的散热作用,用三维有限元ANSYS软件对额定电流为200 A的断路器主回路稳态温度场分布进行仿真分析,并进行了实验验证.     

预应力混凝土梁挠度计算研究

预应力混凝土构件受力是钢筋与混凝土相互作用的结果.为得到准确的构件挠度计算公式,文章建立了物理模型和基于ANSYS有限元软件的数学模型,并进行了仿真分析.结果表明,ANSYS有限元模型和物理模型的数据与改进的挠度公式吻合较好.     

基于ANSYS的新型直流断路器触头应力仿真与接触电阻分析

为检验新型直流断路器接触电阻是否处于合理范围,应用有限元软件ANSYS对触头应力进行仿真。总结一些实体建模和网格划分技巧,结合接触电阻的经验估算和试验数据,验证在重点考虑接触电阻影响时触头设计的合理性。     

水润滑橡胶轴承结构形式对接触状况影响研究

应用有限元软件ANSYS分别对3种板条结构形式的水润滑橡胶轴承进行静态接触仿真分析,研究板条接触变形后形成的楔角、水囊以及接触压力对润滑性能的影响规律。结果表明:在相同载荷下,凸面型轴承垂向位移最大,平面型次之,凹面型最小;平面型橡胶轴承比凹面型橡胶轴承具有更好的润滑性能,更适合实际应用。     

基于ANSYS 二次开发求解实体单元内力在港口工程中的应用

在依据规范对混凝土块体进行配筋计算时,需要求得该块体的内力。而有些混凝土块体结构非常不规则,一般采用有限元软件进行计算。当采用有限元软件ANSYS对复杂结构进行分析时,需要采用实体单元。而ANSYS软件不能直接输出实体单元的内力图,需要进行二次开发。介绍了力学中将应力转为内力的计算原理,并应用于ANSYS二次开发中求解实体单元的内力。结合实际工程,求出了实体单元的弯矩图和扭矩图。结果表明,此求解实体单元内力图程序具有很好的适用性和通用性,可以应用于ANSYS分析港口工程中。     

基于有限元方法的调距桨桨毂机构强度分析

对受推力、扭力、离心力和螺栓受预紧力联合作用下的某型舰船调距桨完整机构各部件的静强度进行有限元仿真分析;基于ANSYS 12.0软件,考虑完整部件的三维模型以及装配接触关系,对桨毂机构各部件进行有限元建模。有限元分析结果与理论计算和试验结果的对比验证表明,在完整模型和复杂工况下,基于应力应变准则,重点针对如叶根螺栓、曲柄盘和桨毂体等主要受力部件进行分析,更符合实际工程需要。     

基于ANSYS/FE-SAFE的造船门式起重机疲劳仿真分析

使用有限元分析软件ANSYS对300 t造船门式起重机金属结构建模并进行静力学分析,在此基础上利用FE-SAFE软件对其典型工况进行疲劳仿真分析,再利用ANSYS后处理模块获得金属结构的疲劳寿命云图,从而确定起重机结构各局部的疲劳寿命,为改进造船门式起重机结构、提高疲劳寿命提供理论基础.     

基于ANSYS的长轴系扭转自由振动仿真计算

应用ANSYS有限元软件,完成了8,530TEU集装箱船轴系扭振当量建模及自由扭振仿真计算,并与三井造船、中国船级社的计算结果进行了对比,验证了有限元建模计算的正确性。仿真结果表明,轴系的1～6阶扭振固有频率均高于其额定轴频(1.73Hz),不会发生共振;轴系的最大扭振应力多出现在靠近各阶振型结点及轴段较细处。     

短肢剪力墙的非线性有限元分析

结合某实际工程,运用有限元软件ANSYS对2组6个短肢剪力墙模型进行非线性有限元分析。求出试件应力应变规律,并对比相关试验数据,研究截面形式,肢厚比等对墙体结构行为的影响,为实际工程设计提供理论依据。     

单点系泊系统的回转支承力学性能分析

单点系泊系统的回转支承(三列滚子)在轴向载荷、倾复力矩和径向载荷的耦合作用下,极易产生较大的应力和变形,严重地影响单点系泊系统的安全性、可靠性,因此须对回转支承进行力学性能分析,但目前尚不能直接使用通用的滚动轴承计算方法。现根据回转支承的结构和受载特点,应用经典理论方法及有限元方法,分别建立1/2回转支承和1/4受载最大滚子的有限元模型,研究回转支承在极限工况下的接触力、变形、接触应力分布状况及接触强度安全系数。结果表明,有限元计算结果与理论计算结果误差小于15%,吻合良好,验证了有限元模型的合理性及仿真计算结果的可靠性。各列滚子的接触强度安全系数均大于选用安全系数2.5,满足回转支承要求。     

基于有限元的球面型尾轴承性能研究（英文）

球面型尾轴承是将关节轴承与普通水润滑尾轴承综合而成的一种复合轴承,通过关节轴承自动调心作用可减小由螺旋桨引起的"边缘效应",增大尾轴与尾轴承的接触面积,降低最大接触压力,改善润滑性能。文章应用ANSYS中有限元方法,对球面型尾轴承进行了建模仿真分析和对比,结果表明:球面尾轴承可以增加尾轴与尾轴承的接触面积,使得接触压力分布更加均匀。与普通尾轴承相比,最大接触压力降低22%,刚度也得到减小。文中的有限元仿真可为球面型轴承在船舶轴系上的应用提供理论依据。     

基于ANSYS的长轴系回旋自由振动仿真计算分析

文章以8 530 TEU集装箱船推进轴系为研究对象,应用ANSYS软件建立轴系回旋自由振动有限元模型,进行模态分析,完成轴系回旋振动固有频率、应力和共振轴频的仿真计算,并与COMPASS软件等的计算结果进行了对比。结果表明,有限元计算结果与相关部门的计算结果吻合较好,最大偏差为2. 0%,验证了有限元模型和回旋自由振动计算的正确性;在正常转速范围内,该船轴系会遇到叶片次1阶回旋共振(转速59. 7 r/min),应注意回避。     

升降机安全装置断裂失效与改进有限元分析

针对升降机安全座断裂现象,利用有限元软件ANSYS Workbench建立安全装置的有限元模型,仿真分析重物对安全座的冲击应力,仿真得到的危险部位与安全座断裂部位一致。根据安全座的应力分布情况,提出改进措施,对改进结构后的安全座进行仿真分析。结果表明最大应力值较改进前明显降低,验证了文中提出的改进方案的有效性,为安全保护装置关键零部件的优化设计提供参考。     

船用柴油机磁场仿真计算及验证

介绍了采用电磁场数值计算方法,利用有限元分析软件ANSYS对柴油机磁场进行仿真计算的过程,并将计算结果与实验测量的数据进行了比较,说明该方法完全可以用于工程实践.     

自升式平台齿轮齿条升降装置三维接触有限元分析

齿轮齿条的强度是关系整个平台安全性能的一个重要因素,对其进行强度校核非常必要.借助ANSYS有限元分析程序,采用参数化方法与数值插值法相结合,建立了某自升式修井平台升降系统齿轮与齿条三维几何模型,在此基础上采用三维接触有限元法分别对正常升降、应急升降及平台预压载荷工况下的弯曲强度、接触强度进行了数值分析,得到了弯曲应力、Von Mises应力与接触应力.从而为齿轮齿条升降装置进行可靠性分析及疲劳分析奠定了基础.