船体结构腐蚀疲劳问题以及数值计算方法

船体或者内部高强脆性材料在腐蚀环境中的破坏问题已受广泛关注,其中涉及破坏机理的研究屡见报道,但相关的数值计算研究方法目前还屈指可数,文章在介绍各种破坏机理的基础上,从数值计算方法研究的角度阐述了最近几十年中的研究进展以及作者在该领域所取得的前沿性的成果,并指出了无网格有限元计算方法将在这个研究领域扮演重要角色.     

船舶推进电机轴电流研究

Long Run;Ke Changguo(Naval Representative's Office in Xiangtan, Xiangtan 411100, Hunan, China;Wuhan Institute of Marine Electric Propulsion, Wuhan 430064, China)     

焊接结构多轴疲劳寿命预测结构应力法

海洋工程焊接结构形式复杂且遭受随机波浪载荷作用,焊接接头多数处于多轴疲劳状态,而目前工程上主要采用基于单轴疲劳理论和试验的方法预测结构的疲劳寿命。为了提高焊接结构疲劳寿命预测的准确性,文章提出了一种评估焊接接头疲劳强度的新型结构应力法,并与临界面理论相结合,能够用于实际焊接结构的多轴疲劳寿命预测。通过对国际上已公开发表的疲劳试验数据进行有限元分析,证明了文中提出的结构应力法比传统的热点应力法具有更高的精度,以及该方法应用于焊接结构多轴疲劳寿命预测的可行性。最后,应用该方法对一个T型管节点进行了多轴疲劳寿命计算。     

无轴推进电机技术应用研究

对可用于水面及水下航行器无轴推进系统4种推进电机工作原理、特点、转矩强度、电力变换器要求、声学性能等技术方面的研究分析比较,得出采用交流永磁同步电机是当前无轴推进器应用的最佳选择。     

推进电机端盖结构的优化设计

本文对推进电机端盖进行了机械结构优化设计.首先给出数学模型指出了数学本质,然后给出通过大型有限元分析软件ANSYS中APDL语言来实现优化的方法,在优化计算分析后,进行较详细的讨论.     

永磁电机反电势的数值计算方法

现代永磁电机的设计需要精确地计算电机的反电势的大小和波形，传统的磁路计算的方法是一种简化计算方法，不能实现上述目的。本文提出一种基于有限元磁场分析的永磁电机反电势数值计算方法，思路简便，计算结果也比较准确。     

大型感应电机定子结构分析

采用有限元分析方法,建立了某感应电机分析模型,并应用大型有限元分析软件ANSYS进行了结构分析,得出电机的应力分布及位移云图,同时对端盖进行了结构优化设计,得出了一些有益的结论。分析结果表明,该感应电机定子满足强度要求,可为电机结构进一步合理优化及研究提供参考。     

新型艉轴密封装置的有限元分析与设计

利用ANSYS软件对新型艉轴密封结构进行了有限元分析。首先利用非线性壳单元、层合壳单元以及实体单元建立了艉轴密封结构的有限元模型,在此基础上确定了弹簧金属片的最大应力区域、得到了弹簧组结构的刚度曲线、补偿量-比压曲线,最后对艉轴密封结构在轴向、径向周期激励共同作用下的振动特性进行了分析,并讨论了弹簧金属片形状及厚度对结构密封性的影响。数值结果表明了该新型艉轴密封结构的实用性。     

船舶推进轴系校中有限元法的改进及软件实现

详细论述了有限元的基本理论,根据实际情况,考虑船舶推进轴系校中计算中剪切变形的影响,对有限元法的刚度矩阵进行了改进.利用VB.NET开发了船舶推进轴系校中计算通用软件,通过与没有考虑剪切变形的国内外同类计算软件计算结果的比较以及实际中的应用,表明了这种改进是合理的且可以获得更准确的结果.所开发的计算软件,界面友好,功能完善,操作简单,满足轴系设计计算、校核计算的需要,进一步完善了船舶推进轴系校中计算模型,便于二次开发与深入研究.     

有限元分析在船舶轴系设计中的应用

使用Abaqus软件建立船舶轴系中间轴的模型,通过有限元方法计算轴法兰过渡处的应力集中系数,分析应力集中系数与轴系扭振计算结果之间的关系。相比于单圆弧过渡,三段式圆弧过渡将应力集中系数减小了20%,持续运转扭振许用应力提高了38%,瞬时运转扭振许用应力提高了17%。运用有限元分析方法检验校核了船舶轴系设计的合理性。     

基于混凝土损伤塑性模型的软基上船闸闸室设计

利用有限元计算软件ABAQUS,考虑混凝土的塑性变化,以某软基上的船闸闸室为基本计算结构,分析了不同工况下弹性模型和弹塑性模型的应力应变分布规律。通过对比可以发现,弹塑性模型得出的结果更符合实际受力情况,可为设计人员配筋设计提供参考。     

直线式液压马达偏心轴的设计与分析

介绍一种直线式液压马达设计方案,首先对偏心轴进行受力分析,以确定偏心轴的主要结构参数,然后使用Solidworks进行三维建模,最后使用ANSYS进行强度分析,为偏心轴的研究提供理论基础。     

基于咬合法和叶片损失法的艉轴架强度评估

  目的  虽然各船级社已针对艉轴架尺寸（如厚度和截面积）发布了最低要求,但在实际应用中,不同船级社对艉轴架尺寸的最低要求不同。在为需要转级的新船舶或现有船舶制定强度标准时,需要进一步研究并确定艉轴架的最低尺寸要求。  方法  以7艘注册为A级的船舶模型为样本,参考了8个船级社的规范（A级至H级）中与船体结构安全有关的要求,首先采用咬合法和叶片损失法推导了规范中艉轴架的计算公式,验证了2种方法的可行性。然后采用这2种方法对Ⅰ型单艉轴架（Ⅰ-strut）和Ⅴ型双艉轴架（Ⅴ-strut）进行建模,确定最低尺寸要求。  结果  结果表明,船级社在载荷条件、边界条件、形状、截面面积、轴架长度、许用应力等方面均有一定的假设。  结论  研究成果可为设计人员制定艉轴架强度安全限值提供参考。     

基于有限元的叠层母排优化设计方法

随着开关器件的开关速度逐渐加快,具有低杂散电感特性的叠层母排广泛成为变换器母线与开关器件之间的连接部件.本文以有限元为分析工具,探索叠层母排杂散电感与叠层母排各结构参数之间的规律,凝练出叠层母排的设计规则,并以三电平逆变电源为典型实例进行对比仿真分析,验证了叠层母排杂散参数规律的准确性以及叠层设计规则的有效性.     

尾轴架结构设计

尾轴架设计的好坏直接影响整个船体尾部工作状态及推进效率,而制约尾轴架设计的客观因素有很多。以某工作船为研究对象,详细介绍了尾轴架结构设计特点及其外载荷的计算方法。通过有限元模拟,分别考察和探讨了支臂的数量、支臂间夹角及支臂的剖面形状等几个方面对尾轴架强度和刚度的影响,并得出了一些结论及建议。     

一种带有两套三相绕组旋转直线永磁电机的设计

为了研究能够应用于机器人、加工机械等领域直接控制多自由度运动的电机驱动,提出了带有旋转直线二维运动的永磁电机．该永磁电机带有2套三相定子绕组：一套绕组沿定子轴向方向分布;另一套绕组沿定子圆周方向分布,用于生成旋转和直线运动,为此文中提出了特殊的转子永磁结构,能够使定子磁场产生足够的力矩和牵引力,并且可实现对电机旋转和直线运动的解耦．文中详细地描述了试验电机的结构原理和设计过程．最后,通过三维有限元计算论证了设计的有效性．