四结点单元应力云图的一种生成方法

应力云图是形象地理解有限元分析中应力分布的有效手段,提出了四结点单元应为云图的一种生成方法,推导出了四结点四边形单元内任一点的局部坐标的解析表达式,可直接求解单元内任一点的局部坐标。用扫描线法生成单元应力云图时,用一次Bezier曲线描述四边形单元的边,可减少交点的个数。实例表明,该方法是有效的。

应力云图中压力大小的计算

本文以Ansys workbench模拟笔记本电脑外壳受力为例,建立有限元分析模型,经过后处理器运算,可以得出外壳各个区域应力云图。通过IPP图像分析软件我们可以较为准确的知道各个区域尤其是应力极值处的压力大小,从而为有限元的压力定量分析提供一种新的方法。

画应力场云图的一种简单有效的方法

根据屏幕上单元内像素的个数在局部坐标系中的母元内均匀布置足够的点然后利用这些点的坐标及单元的插值函数求出总体坐标 ,;,,系中对应点的坐标及应力最后根据预先设定的颜色与应力之间的函数关系求出屏幕上对应像素的颜色值。

液压支架关键部位应力监测分析

为提升液压支架使用寿命,利用数值模拟软件,以ZY1000/08/15型液压支架为研究对象,对顶梁、掩护梁、前后连杆、底座的8种工况下的应力分布情况进行分析,确定了液压支架在8种工况下的应力集中点,为后续液压支架的运行监测系统研发提供一定的参考,为矿井智能化发展作出一定的贡献。

用AutoCAD 2000 VBA技术画应力场云图

应用AutoCAD 2000 VBA技术在AutoCAD 2000下绘画有限元应力场云图,利用AutoCAD 2000特定的点格式,通过结构结点表示二维和三维信息。该方法的算法简单、速度快,易于实现,是绘画有限元应力场云图的一种有效的新方法。

基于CATIA-CAA技术的虚拟试验应力云图显示

针对虚拟试验显示技术的要求，介绍了CATIA的二次开发方式及其选择，研究了组件应用架构CAA（Component Application Architecture）在虚拟试验中的应用，利用该技术实现了虚拟试验应力云图的显示。通过工程的初步应用，验证了该技术的可行性与实用性。

基于ANSYS的双圆弧齿轮接触应力有限元分析

利用ANSYS软件的参数化设计语言APDL建立双圆弧齿轮的三维有限元单齿对接触静态模型,并对模型划分网格,施加载荷,获得了双圆弧齿轮的静态接触应力云图;基于ANSYS/LSDYNA建立了柔性体多齿动态接触模型,并对齿轮进行了动态接触分析。计算分析结果为双圆弧齿轮的设计和使用提供了理论依据。

机制砂混凝土与钢筋的黏结滑移性能有限元分析

为了揭示火山渣机制砂对钢筋与混凝土的黏结滑移性能的影响,文章利用有限元软件ABAQUS对钢筋混凝土试件进行了分析,探究了火山渣机制砂替代率(0%、30%、50%、70%)对钢筋与火山渣机制砂混凝土间黏结滑移性能的影响,并研究了黏结长度对钢筋和火山渣机制砂混凝土间黏结性能的影响。结果表明:随着火山渣机制砂取代率增加,黏结强度逐渐降低,最大可降低15.77%;随着黏结长度增加,黏结力增加。

油气管道组合缺陷等效应力

以20号钢椭圆形环向组合缺陷和轴向组合缺陷管道为研究对象,借助ANSYS Workbench 16.0有限元分析软件,首先考察组合缺陷管道应力云图分布特点,其次,考察缺陷间距和缺陷尺寸如腐蚀长度、宽度、深度对其最大等效应力的影响规律。结果表明,在无缺陷管壁上,等效应力分布比较均匀;越靠近缺陷,其等效应力突变越大;当缺陷尺寸不变时,随着缺陷间距的增大,最大等效应力呈减小的趋势,并出现临界点;对于轴向组合缺陷,当缺陷间距不变时,随着缺陷长轴长度的增大,最大等效应力随之增大;随着缺陷短轴长度的增大,最大等效应力随之减小;随着缺陷深度的增大,最大等效应力随之增大;缺陷深度的影响程度最大。所得结论对油气管道腐蚀与防护有一定的指导意义和参考价值。

基于ANSYS的斜齿轮接触应力有限元分析

某重卡变速箱中一对输出齿轮副中的主动轮在啮合过程中出现寿命不足现象,故应用大型有限元分析软件ANSYS对其进行静态啮合力分析,获得了齿轮副的静态接触应力云图;基于ANSYS/LS-DYNA进行有限元动态分析,与静态分析相对比,应力水平增加显著。综合静态和动态接触分析发现啮入时主动轮齿端齿根处弯曲强度最弱,易出现折断。

基于Ansys的齿轮接触应力分析

利用Ansys软件对齿轮进行有限元仿真分析,从网格精度和加载方式两方面寻求最佳模型,分析了不同齿宽情况下齿面接触应力与理论结果的误差,为齿轮的优化设计和可靠性设计奠定了坚实的基础。

基于深海矿车-稀软土相互作用的矿车触底过程分析

多金属结核赋存在深海5.0 km左右的平原区域,该区域的稀软沉积物含水率高、承载力低。深海采矿车在触底过程中,矿车下方稀软沉积物受到冲击后易发生扰动破坏,从而极易引发矿车沉陷,这将严重影响矿车的正常作业,甚至会导致停机。矿车是否沉陷与其触底后的应力分布形式密切相关,但尚无理论对其进行分析。通过开展采矿模型车不同触底速度下的触底试验,揭示了矿车触底后下方土体竖向应力随时间的变化规律及分布范围。在传统理论基础上,推导并验证了一种考虑履齿影响的竖向应力值的理论公式。研究发现,触底后下方土体的应力值会快速增长并趋稳定,且达到稳定应力值所需时间与触底速度成反比。随着触底速度增大,矿车下方应力泡形状会从平滑单峰向单峰两侧有平台的形状变化,车体正下方的应力传播得最远。相对于平板,履齿板应力影响深度显著增加。经误差分析,改进的理论公式比传统理论与试验结果吻合效果更好,提升了深海矿车触底后应力计算精度。文中研究围绕矿车触底后的海床应力分布进行了一系列讨论,可为深海矿车低扰动、防沉陷设计提供理论参考。

刮板输送机关键零部件的结构优化

刮板输送机是煤矿开采的关键设备之一,其性能优劣直接影响到相关设备的稳定性。为了提高采煤设备的可靠性,对刮板输送机关键零部件进行分析,主要以中部槽为研究对象,研究了其主要结构,使用Creo建立了三维模型,并对推溜工况下的中部槽受力进行了分析,基于ANSYS有限元分析结果优化了中部槽的结构,并通过仿真应力云图验证了该结构的可靠性与强度。

通用荷载作用下新型偏心装配式基础受力研究

提出了一种新型偏心装配式基础,该基础采用穿钉贯穿固定基础构件来满足受力要求。为研究新型偏心装配式基础力学性能,建立相同尺寸的现浇偏心基础及偏心装配式基础有限元模型,分别研究相同上拔荷载及下压荷载作用下两种基础云图及底板测点应力曲线,并对新型偏心装配式基础穿钉进行验算。研究表明:在相同荷载作用下,两种基础的应力云图及应力曲线变化趋势相似,新型偏心装配式基础各装配件荷载传递由穿钉承担,且能满足偏心基础力学性能要求。

基于ANSYS的自动模切机主机墙板的应力分析和结构优化

在正常工作情况下,高速自动模切机的主机墙板会受到很大的冲击,这会大大影响到模切精度,导致产品质量严重下降。应用有限元分析软件ANSYS对其进行有限元分析,掌握其应力和变形的分布情况,并在有限元分析的基础上进行结构优化,使得优化后的结构在刚度和强度上有很大的提高,从而有针对性地解决实际问题。

基于光栅扫描焊接残余应力轮廓法测量技术研究

目前测量焊接残余应力的轮廓法都是采用三坐标机对被测件切割面轮廓进行测量,但三坐标机的测量过程是逐点测量,测量效率低、测点少,该文针对这一问题,提出一种基于高精度光栅扫描测量切割面轮廓的轮廓法。以Q235板材为被测对象,对其焊接残余应力进行测量。首先,采用高精度光栅扫描仪对Q235板材切割面轮廓进行测量;其次,从测量得到的海量点云中提取了轮廓节点数据;再次,进行应力重构,得到板材在该截面处的法向残余应力云图;最后,将得到的测量结果与基于三坐标机测量的轮廓法测量结果进行对比,偏差在50 MPa以内,论证该文方法有效。实验结果表明:该方法具有测量精度高、速度快、测点多的优点,能够满足焊接残余应力测量的需求。

沙发检测装置应力及疲劳性能研究

为提高折叠沙发检测装置可靠性,满足技术机构开展检测工作的需求,提出采用有限元分析的方法,对装置的腿部、座部和背部受力单元进行应力和疲劳性能研究。根据应力云图优化装置结构,利用疲劳分析模块Fatigue Tool模拟装置耐久性能。模拟结果验证了装置耐久性设计的合理性。

基于APDL组合弹簧装配应力的分析

运用APDL参数化建立了7层橡胶钢板组合弹簧的有限元模型,对其在装配状态下的接触应力进行了分析,得到了其装配荷载下的应力云图。并同下列2种情况作了比较:1与层数、厚度相同的钢板弹簧做了比较;2层数不变,只增加橡胶层的厚度进行比较。结果表明,在相同的装配荷载下,组合弹簧各层的应力都比钢板弹簧的小,即其承载能力比钢板弹簧高,而且橡胶层的厚度越厚,其承载能力越高。

三软煤巷掘进工作面应力集中数值模拟分析

针对三软煤层特殊地质条件下煤巷掘进工作面前方应力分布规律不清的问题,利用COMSOL软件对三软煤层煤巷掘进工作面建模,选取相似参数,研究巷道周围应力集中宽度。分别开挖5,10,15 m的距离,观察应力云图和应力变化曲线,同时分析工作面前方煤体Y方向应力图及沿路径Y方向应力变化曲线,得出掘进工作面前方卸压区范围为0～2 m,应力集中范围为2～20 m,峰值距工作面4～6 m;巷道两侧卸压区范围为0～2 m,应力集中范围为2～16 m,峰值距工作面4～5 m的结论。通过煤巷掘进工作面应力集中范围数值模拟分析得出的结论,能够为巷道两帮顺层钻孔封孔长度及锚杆支护的深度提供理论依据。

碳纤维复合材料中应力分布的数学模拟

采用ABAQUS软件对碳纤维复合材料的应力分布进行了数学模拟,研究了纤维端部距离对应力集中的影响。结果表明,应力都集中在碳纤维与树脂基体的界面处,且有朝着纤维芯部逐渐递减的特征。此外,复合材料的应力云图分布与纤维端距离没有直接关系,但是端部应力集中最大值的变化趋势与整体模型应力分布变化趋势一致,随着纤维端部距离增加,碳纤维复合材料中最大应力值先增加后减小,在纤维端部距离为30μm时取得最大值。采用ABAQUS有限元软件可以对碳纤维复合材料中的应力分布进行有效模拟。