基于有限元法的铝合金轮毂耐冲击研究

本论文以三维造型软件UG和非线性有限元分析软件ANSYS／LS—DYNA为工具,建立了包括铝合金轮毂,轮胎和冲击块在内的非线性有限元力学模型。有限元模型的建立结合试验定义了铝合金的材料参数;依照ANSYS／LS—DYNA接触算法中罚函数方法的要求定义了轮毂与冲击块和轮胎与冲击块的接触;同时根据轮毂各部位的结构和功能特点在有限元网格划分时运用了分块划分的方式,大大降低了单元和节点数量,提高了计算效率。     

复合材料车轮冲击试验仿真分析

根据轿车车轮冲击试验方法要求,建立复合材料车轮的冲击试验有限元模型,然后使用非线性有限元动力学分析软件LS-DYNA对复合材料车轮冲击过程进行了仿真分析,并获得了车轮上某些测量区域冲击应变的时间历程,并与结构相同的铝合金汽车车轮相同部位的应变进行了对比.结果表明,复合材料车轮应变比铝合金车轮小30%-40%,说明其抗冲击性能更优.     

面向全地域越野车的悬架接触强度模型研究

悬架的接触强度制约了车辆的转向性和行驶性,本文根据现代接触动力学原理和有限元知识,利用三维造型软件Pro/E、网格划分软件HyperMesh以及有限元分析软件ANSYS,对全地域越野车前双横臂独立悬架进行了接触强度分析。最后通过样车实验,表明所建立的有限元模型反映了原结构的强度特性。     

落石冲击拦石墙的动力响应模拟研究

为深入研究落石冲击作用下拦石墙的动力响应特征,以达到提高拦石墙结构设计安全性的目的,基于ANSYS/LS-DYNA有限元软件,建立了相应的有限元模型.首先结合已有的模型试验以及常见的冲击力计算公式验证了有限元模型的可靠性,然后重点分析了落石质量、落石冲击速度、落石冲击角度、落石形状等4个因素对落石冲击拦石墙结构动力响应...     

浅析ANSYS/LS-DYNAD在桩基缺陷检测中的应用

采用一种基于ANSYS/LS-DYNA的非线性动力有限元分析方法,对离析桩的桩身进行了数值模拟,得到了离析桩的应力波反射规律及特点,说明基于ANSYS/LS-DYNA非线性动力有限元分析方法能够较准确地检测桩基缺陷。     

铝合金轮毂门槛值试验数值模拟技术研究

介绍了铝合金轮毂门槛值的试验原理,利用有限元数值模拟技术建立了虚拟门槛试验模型,给出了模型的简化方法,并通过计算验证了简化模型的合理性.通过对铝合金轮毂门槛值数值模拟结果与试验结果的对比,验证了所建立的虚拟门槛试验系统的正确性,证明该系统可用于铝合金轮毂门槛值的预测.     

竖向荷载下考虑桩土接触的桩基沉降分析

运用有限元软件ANSYS建立群桩-土体-承台三维有限元非线性模型,考虑桩土间接触,在其接触面引入接触单元,模拟桩土间复杂的相互作用,对群桩沉降性状进行了分析。     

子午线轮胎静态接触三维非线性有限元分析

采用三维实体单元对195／60R14规格子午线轮胎进行了三维非线性有限元分析，考虑了轮胎的几何非线性、材料非线性、橡胶-帘线复合材料的各向异性、轮胎与轮毂过盈配合以及轮胎接触非线性，给出了轮胎与地面接触过程中轮胎的变形情况、接触区形状变化、接触压力分布、载荷-变形关系等结果，对轮胎的设计和改进具有一定的指导意义。     

新型无气轮胎与子午线轮胎有限元分析对比

为了获得新型无气轮胎在静态固定载荷下的接地性能,利用有限元非线性理论对其进行了非线性大变形接触分析。考虑轮胎的几何非线性、材料非线性及接触非线性,建立了无气轮胎三维有限元接地模型,得出了无气轮胎在径向载荷下的变形、应力分布、径向刚度。为了进行对比研究,也对普通子午线轮胎进行了同样的分析。分析的结果可作为无气轮胎的设计及优化依据。     

轿车发动机舱左纵梁修改前后碰撞性能对比仿真研究

应用动态非线性有限元方法对某型轿车左纵梁修改前后发动机舱的变形过程进行了计算机模拟对比。运用ANSYS/LS-DYNA软件,在合理简化的基础上,建立了左纵梁修改前后发动机舱的有限元模型,模拟了整车质量改变和左纵梁结构变化对发动机舱碰撞变形和吸能的影响。计算结果表明,修改后发动机舱的碰撞变形形态未发生变化,在变形量和加速度值方面都有所增加,但未产生较大差异。     

汽车铝制防撞梁力学性能及虚拟仿真研究

以汽车铝制防撞梁为例,从防撞梁铝合金原材料力学性能测试、静态3点压弯及动态冲击3个试验方面入手,同时采用LS-DYNA有限元分析软件对上述试验进行仿真分析,结果表明,原分析软件中的材料卡数据和试验结果差别较大,材料卡经优化后,虚拟仿真结果和试验结果较为吻合,有效提升了防撞梁的仿真分析精度.     

平地机后桥齿轮的有限元仿真与失效分析

利用Pro/E软件构建了PY160平地机后桥齿轮的精确模型,并进行装配.将简化后的装配模型导入ANSYS软件中,建立起非线性接触分析的有限元模型.通过有限元分析,得出后桥输出齿轮齿根最大弯曲应力、轮齿最大接触应力和轮齿在多个啮合位置的应力分布云图,在此基础上对齿轮失效原因进行分析,结果可为齿轮的寿命预估提供参考.     

车轮荷载下土壤静力学特性分析

利用有限元软件ANSYS建立三维有限元模型,模拟车轮和土壤的静态接触,进行非线性有限元分析,研究车轮荷载下土壤的静力学特性。采用基于Drucker-Prager的弹塑性模型来模拟真实土壤,并考虑摩擦作用。分别采用刚性轮模型和超弹性轮胎模型模拟车轮,并将2种情况进行对比。结果表明：在车轮荷载作用下,土壤的竖向位移和等效应力在轮胎与土壤接触的区域最大;土壤的竖向位移和等效应力随土壤深度的增加而减小;土体在刚性轮作用下的变形和应力要远大于其在超弹性轮作用下的值,表明虽然刚性轮几何形状简单,模型设置容易,但是与超弹性轮胎模型相比,这种模拟精确度低。     

子午线轮胎静态接触有限元分析及试验研究

对子午线轮胎195／60R14进行了三维非线性有限元分析及试验研究。在有限元模型中考虑了轮胎的几何非线性、材料非线性、轮胎与轮辋过盈配合以及轮胎接触非线性。得出了轮胎与地面接触过程中轮胎的变形情况、接触压力分布、载荷-变形关系等结果。采用连续加载、卸载方式，开展了轮胎准静态负荷试验。实时记录了试验中轮胎受力与变形关系，并采用压力敏感膜测量了轮胎接地区域内的压力分布状况。计算结果和试验结果符合较好。     

ANSYS/LS-DYNAD在桩基完整性检测中的应用

运用ANSYS/LS-DYNA的非线性动力有限元分析方法,选取桩基础中的完整桩进行了数值模拟,并得到了完整桩桩身应力波的传播规律及特点。验证了ANSYS/LS-DYNA这种非线性动力有限元分析方法在桩基完整性检测应用中的可行性。研究成果可为检测不同类型的桩基础完整性提供指导性意见。     

基于ANSYS/LS-DYNA的客车正面碰撞仿真分析研究

以某型大客车为例,基于ANSYS/LS-DYNA碰撞仿真软件,探讨碰撞仿真建模中的一些技术要点,建立大客车车身结构正面碰撞仿真有限元模型,并进行初始速度为30km/h的正面碰撞仿真研究。     

A Study on the Stiffness Characteristics of Multi-Leaf Spring with Consideration of Contact Friction

建立某重型载货汽车后悬架12片等厚钢板弹簧自由状态模型,利用ANSYS软件的接触非线性功能,进行钢板弹簧的刚度特性分析,得到其载荷-变形曲线和应力分布;同时对钢板弹簧进行试验.结果表明,刚度的计算值和测试值基本吻合,应力的计算值和测试值误差较小,说明有限元分析能精确地模拟各簧片间的接触和摩擦问题,真实反映钢板弹簧的受力和变形情况.     

某汽车铝合金轮毂的有限元分析

轮毂是车辆承载重要部件,因为它起到承载整个汽车重量的作用。为了使铝合金轮毂的外观造型和结构设计时需满足安全和使用功能的要求,文章利用CATIA软件进行建模及三维分析软件ANSYS对轮毂力学进行分析,即对轮毂进行静力分析和模态分析,为汽车铝合金轮毂的优化提供理论依据。     

热塑性纤维金属层板的抗低速冲击性能

研究热塑性纤维金属层板（TFMLs）抗低速冲击性能,可为实际结构设计提供参考。采用2024-T3铝合金、连续玻璃纤维增强改性聚酰胺6单向带和聚乙烯胶膜制备TFMLs3/2。对不同铺层角度样件进行122 J落锤低速冲击试验。基于动力学分析软件LS-DYNA建立TFMLs低速冲击有限元仿真模型,仿真与试验结果对比误差控制在10%以内。结果表明：单向铺层样件出现脆性断裂,正交铺层样件仅发生塑性变形,未产生裂纹;冲击器形状与纤维铺层角度对TFMLs低速冲击响应有重要影响;尖头冲击器冲击时碰撞峰值力相较于平头冲击降低46.5%。正交铺层时内部损伤面积最小,相较于斜向铺层降低53.5%。     

基于ANSYS的外贴预应力GFRP板加固混凝土梁数值模拟

运用ANSYS有限元软件建立预应力玻璃纤维增强塑料GFRP(Glass Fiber Reinforced Polymer)板粘贴加固钢筋混凝土梁有限元模型,解决了预应力GFRP加固混凝土梁非线性数值求解难以收敛的问题。通过数值模拟分析得到的有限元分析结果与试验结果非常吻合,表明ANSYS有限元分析软件对预应力GFRP板加固混凝土梁进行数值模拟分析的准确性。