智能烟叶采摘机机架结构静动态特性分析及优化

【目的】获得具有良好静动态特性的智能烟叶采摘机机架结构,确保烟叶采摘机械在定位和摘取过程中的精确性和稳定性。【方法】课题组应用CAE技术对机架进行了静力学分析和模态分析,并根据变形量、模态振型、模态频率以及应变能密度等数据结果对机架薄弱环节进行了优化设计。【结果】优化后的机架相比优化前的机架最大变形量由0.30 mm降低到0.13mm,优化百分比达到了56.7%;一阶模态频率从15.55 Hz提高到了33.47 Hz,优化百分比为115.2%;二阶模态频率也有较大提升,从26.05 Hz提高到39.22 Hz,优化百分比为50.6%;其余低阶模态也均有不同程度的提升。【结论】该研究结果有助于保障自动化、智能化控制的烟叶采摘机械的实施效果,并为烟草种植业带来更好的效益和发展。

连续平压热压机机架的应力分析

本文利用有限元法对连续平压热压机机架的主要部件进行应力应变计算,并对应力、应变的分布进行了分析,从而确定机架的布置形式。

圆形预应力钢丝缠绕正交预紧机架的缠绕分析计算

在预应力钢丝缠绕正交预紧机架结构的基础上提出了一种全新的机架型式——圆形预应力钢丝缠绕正交预紧机架。对该型机架的缠绕进行理论分析和计算,进而求得缠绕施工张力表,为钢丝缠绕施工提供重要理论依据。该型机架的研发是超重型承载机架结构的重要技术突破。

谷子联合收获机割台机架的振动分析与结构优化

为了降低谷子联合收获机在田间工作时的振动、减少割台损失率,利用SolidWorks对谷子割台机架进行三维建模,利用ANSYS软件对谷子割台机架优化前和优化后分别进行有限元分析,并用东华DH5902动态测试分析仪对计算机模态分析结果进行了验证。结果表明:优化前的第4阶模态为11.04Hz,其频率落在外部激振频率范围内;优化后的谷子割台机架各个阶次频率均避开了联合收获机各外部激振频率范围,有效避免了割台震动的产生。通过田间试验验证了改进前后的割台损失率,改进后的割台损失率降低了14.5%。研究成果可为降低谷子联合收获机振动及为谷子割台的减震设计提供了理论指导。

蒙特卡罗模拟机架和多叶准直器误差对旋转放疗剂量的影响

研究在常规直线加速器实施快速旋转调强放疗(IMAT)治疗过程中,内置多叶准直器(MLCs)和机架旋转误差对放疗剂量的影响。随机选择7例脑胶质瘤患者,并在常规直线加速器Varian 23EX上设计IMAT计划,对MLCs和机架分别引入不同大小误差。通过不一致指数和剂量体积直方图(DVH)评估引入误差对IMAT放疗临床剂量的影响。对于单侧MLCs随机误差,当MLCs随机误差达2 mm时计划靶体积平均剂量(PTV-Dmean)增加了约2.7%。当MLCs一侧外扩MLC-1 mm、MLC-2 mm、MLC-rnd时导致其PTV-Dmean平均偏差分别为1.12%、2.15%和1.15%,晶体的平均剂量偏差分别为5.25%、9.97%和5.49%。对于MLC两组叶片分别偏移±2 mm时导致PTV平均剂量的最大偏差为0.8%,晶体和脑干的最大剂量和平均剂量分别增加了11.4%、15.8%和1.99%、1.07%。引入机架角度误差,计划靶体积最小剂量(PTV-Dmin)和PTV-Dmean最大剂量分别降低了2.75%和0.35%。导致危及器官(OAR)的DVH的剂量学偏差变化较大,尤其对于晶体当机架偏差为(−2°)时晶体的最大剂量和平均剂量分别偏高达16.9%和38.5%。机架和MLCs误差对OAR的受量均产生较大剂量偏差。随机误差导致的MLCs剂量偏差受叶片位移误差的大小以及在特定弧段处的射束子野权重影响,MLCs误差(−2 mm或+2 mm)时产生的剂量偏差最大。机架旋转误差对靶区PTV剂量分布的影响不大,但是对于OAR会产生较大的剂量偏差。

机架间冷却水对UF340表面组织均匀性的影响研究

利用热轧试验及全流程跟踪研究了机架间冷却水开闭对UF340表面组织均匀性的影响。结果表明:机架间冷却水对热轧卷沿板宽方向的组织均匀性有一定影响,且部分会遗传至成品组织;机架间冷却水全开时,成品距边部1/4处表面晶粒存在少量未再结晶组织,而后部机架间冷却水冷却关闭后,由于热轧时再结晶较充分,成品组织沿板宽方向一致性较好,成品表面为细小的完全再结晶组织,有利于材料表面鲜映性的提升;UF340的细小均匀的组织特性使其涂漆变形后的波纹度仅为0.169μm,表面鲜映性(DOI)值达到92,满足主机厂免中涂表面质量要求。

一种兆瓦级风机机架自动翻转装置研制

本文针对兆瓦级风电机组在装配生产中存在的问题,以机架翻转装置为研究对象,克服传统设计工艺的不足,研发了一种操作方便、效率高、翻转过程稳定可靠的自动化翻转装置,可以实现风电机组机架在装配过程中的快速稳定翻转。

砂磨机机架结构设计与应力仿真

首先针对机架进行参数化实体建模,导入有限元分析模块,通过网格划分和施加边界条件,得到砂磨机机架应力分布。最大应力约为3.42 MPa左右,最大形变量约为1.8×e-5左右。为节省材料,满足绿色生产的目标,对该砂磨机机架结构进行轻量化处理,表现为减小板筋厚度尺寸,减轻的质量为54.38 Kg,对轻量化后的机架重新进行应力仿真,应力3.61Mpa,变形为1.81×e-5 m。进行轻量化改进后的机架满足客户的使用要求,为该行业机架优化提供了一定的借鉴意义。

HRM立磨机架动力学耦合模态分析

当立磨机架固有频率与特征频率接近,会因共振加剧振动,缩短使用寿命。为了提高机架动态性能,以某型号HRM立磨为研究对象,采用有限元法对现有机架进行动力学耦合模态分析,以立磨整体机架结构尺寸为目标函数,机架等效应力和综合位移为约束条件,将力学计算与模态优化加权处理,在有限元软件中构建耦合模态有限元模型进行迭代优化求解。优化结果表明,优化后的机架固有频率与特征频率接近率为34%,与优化前接近率13%相比较效果有明显提升,经测试验证,优化后振动值较优化前降低了17%~29%。

基于ANSYS的某液压剪切机机架的轻量化设计

国内部分剪切机存在体积较大、质量较重等问题,给运输及安装造成不少困难。由于剪切机的结构较为复杂,很难直接算出剪切机的刚度与强度,所以需要通过模拟剪切机来找出切实可行的优化方案从而达到降低重量、方便运输及节约成本等目的。本文以某液压剪切机机架作为研究对象,利用有限元分析软件ANSYS对剪切机机架进行静力学分析,并对其进行轻量化设计研究。基于分析结果,对比实际情况,分别采取两种优化方案:一是尺寸优化设计;二是拓扑优化设计。结合工作实际,将两种方案结合,最终质量减轻了11.3%,达到了轻量化设计的期望值,研究结果对同类型重型机械的轻量化设计具有一定的参考价值。

重载荷高精度对辊成型机架的工艺研究

氰化钠对辊成型机属于重载荷高精度设备,对辊成型机架是其关键部件,其直接关系到氰化钠成型机的运行安全。针对氰化钠成型特殊使用要求,给出机架制造工艺的实例,从材料选用、焊接工序设计、焊后热处理、精密机械加工等方面阐述对辊成型机架的工艺设计要点,通过无损检测检验和用户使用验证结果表明,该成型机架工艺设计合理、可靠。

旋转防喷器试验装置机架可靠性分析及试验

旋转防喷器是钻井过程中用于控制井口压力的关键设备。它允许钻柱在承受井筒压力的情况下进行旋转和轴向移动,以确保钻井作业的安全。鉴于其在钻井安全中的重要性,旋转防喷器的产品质量至关重要。为此,必须对旋转防喷器进行严格的出厂检验。在检验过程中,试验装置的机架作为核心组成部分,其可靠性对于旋转防喷器的动态模拟试验至关重要。文章详细阐述了机架的设计过程,包括许用应力分析、焊缝强度分析、立柱强度校核以及整体强度分析,以确保机架的可靠性。通过这些计算和分析,确定了机架的最优结构参数。此外,通过应力测试、无损检测以及承压起下钻寿命试验,验证了机架设计的承载能力和稳定性,从而确保了旋转防喷器试验装置的高效性和准确性。这些措施共同保障了旋转防喷器在实际应用中的安全性能。

基于Ceph的分布式存储系统跨机架修复技术分析

详细介绍了Ceph分布式存储系统的应用性质与层次结构,通过专业的研究与分析,将该类存储系统引入跨机架修复工作中,与修复技术充分融合。实践运用过程包括设计分级解码算法、优化纠删码、修复系统数据、验证试验方案和明确跨机架数据量等,在Ceph分布式存储系统的持续影响下,高效完成跨机架修复工作,确保各类机架使用质量。

泗阳站4#上机架镜板电蚀现象分析

该文旨在探讨水利工程中上机架镜板电蚀现象的成因及解决方案,以提升水利工程的安全性和运行效能。通过对镜板电蚀现象的机理分析,明确溶解腐蚀、电化学腐蚀和结构等因素综合导致电蚀现象的发生。研究方法包括现场实测、材料特性分析和电化学原理探讨,对泗阳站4#机组镜板进行深入研究。结果显示,电蚀现象会导致镜板表面受损,增加安全隐患,加重经济负担,并缩短使用寿命。为改善这种情况,该文采用针对性的解决措施,如选用抗蚀材料替换原有镜板材质,设计专门的镜板吊装翻转流程,采用研磨台精细化研磨处理,以及制定严格的定期维护和检查制度。经过这些技术改造与维护策略的实施,泗阳站4#机组的镜板电蚀现象得到有效控制,提高镜板工作面的质量要求,确保镜板与推力头间绝缘电阻值高于40 MΩ,导轴瓦与瓦背间电阻值高于50 MΩ,并符合设计粗糙度要求。综合来看,该研究提出的解决方案为类似水利工程中镜板电蚀问题的防治提供有价值的参考案例。

振动式油橄榄采收机机架有限元分析

为研制具有高强度和刚度的机架,以满足油橄榄采收机的作业需求。采用Solidworks对油橄榄采收机的机架进行三维建模,并利用Ansys Workbench对机架进行静态结构分析和模态分析。结果表明:机架在静载荷下,最大位移为0.022 mm、最大应力为6.69 MPa,说明机架承受的应力应变均满足设计要求;模态分析得到的机架前15阶固有频率主要在81.6~267.9 Hz,与外界激励频率不在同一区间,作业期间不会产生共振。采用模态叠加法,通过谐响应分析确定了机架的振动幅值与激振频率的关系,求出了机架的共振频率点,确定了可能发生大幅振动的频率范围在76.36~95.45 Hz,经验核机架符合设计要求。对机架进行轻量化设计,优化后的机架在满足工况使用条件的同时机架质量减轻了14.3%,实现轻量化目标。可为油橄榄采收机结构优化提供参考。

4U-1600ZC型马铃薯联合收获机机架的有限元分析及优化

机架是马铃薯收获机的主要承载部件,机架设计是否合理直接影响着马铃薯收获机的安全性、可靠性。以4U-1600ZC型马铃薯联合收获机机架为研究对象,基于Solidworks软件对机架进行三维模型构建,通过Ansys Workbench软件对机架进行有限元分析和模态分析,得出:满载工作下机架产生的最大应力为193 MPa,最大变形量为3.75 mm,通过模态分析得出机架的前6阶固有频率为11.669~24.518 Hz,固有频率远小于工作时的激振频率,作业时不会发生共振现象。通过对机架应力富裕部分进行轻量化设计,优化后的机架在满足工况使用条件的同时机架质量减轻了22.8%,实现轻量化目标。可为马铃薯收获机结构优化提供参考。

不同机架角度和多叶准直器角度对多叶准直器叶片机械到位精度的影响

目的探讨不同机架角度和多叶准直器(MLC)角度对容积旋转调强放射治疗(VMAT)及静态调强放射治疗(IMRT)MLC叶片机械到位精度的影响。方法在Eclipse 15.5治疗计划系统上导入并编辑对应的MLC叶片机械到位精度测试计划,并在瓦里安TrueBeam直线加速器上进行以下投照测试:直接采用与直线加速器匹配的Picket Fence测试计划进行VMAT的MLC叶片机械到位精度测试,测试机架角度包括0°、90°、180°和270°;设置机架角度分别为0°、90°、180°和270°,MLC角度为0°,进行IMRT的MLC叶片机械到位精度测试;设置机架角度分别为90°和270°,MLC角度分别为10°、20°和30°,进行IMRT的MLC叶片机械到位精度测试。采用电子射野影像装置(EPID,针对VMAT和IMRT所有测试)和胶片(仅针对IMRT测试)对测试计划进行投照成像,采用DoseLab Version 7.0软件(针对VMAT和IMRT所有测试数据)和RIT complete Version 6.10软件(仅针对IMRT测试数据)导入并分析EPID影像的MLC叶片机械到位精度,采用Film QA Pro Version 4.0软件分析胶片的MLC叶片机械到位精度。结果DoseLab Version 7.0软件针对EPID影像的分析结果显示,4种机架角度下VMAT的MLC叶片机械到位精度平均偏差均<0.20 mm,设置到位精度容差为0.50 mm,栅栏野通过率为100%;4种机架角度下IMRT的MLC叶片机械到位精度平均偏差均≤0.50 mm,且均大于VMAT的MLC叶片机械到位精度平均偏差,设置到位精度容差为0.50 mm,栅栏野通过率>95%。RIT complete Version 6.10软件针对EPID影像的分析结果及Film QA Pro Version 4.0软件针对胶片的分析结果均显示,机架角度为90°和270°时,不同MLC角度的MLC叶片机械到位精度平均偏差均<1 mm,符合美国医学物理学家协会(AAPM)TG-142报告要求;且机架角度90°和270°的MLC叶片机械到位精度偏差呈相反趋势。结论不同机架角度和MLC角度下,VMAT和IMRT的MLC叶片机械到位精度均符合标准。但MLC叶片机械到位精度测试对于放射治疗计划剂量的精准投照至关重要,因此需要严格按照相关标准定期进行质量控制测试,检查叶片到位的精度及重复性。

风电机组后机架振动时效(VSR)的应用研究

风电机组后机架在焊接过程中会产生大量焊接残余应力。本文以后机架为试验构件,采用振动时效(VSR)技术对其进行去应力处理。结果表明,一次VSR处理的平均应力去除率为38.5%,两点两次VSR处理的平均应力去除率达到54.7%。该技术操作便捷、节能环保,在类似钢结构焊接件的去应力处理中具有较好的应用前景和推广价值。

带式转载机机架结构的优化分析

带式装载机具有连续输送、运量大的优点,在煤矿的转载输送中具有广泛的应用,且运行可靠,便于实现自动化转载输送。由于煤炭的应用中输送距离较长,造成带式装载机的工作长度较长,从而对支撑的机架结构提出较高的要求,且机架结构的承载变化较大,对其使用寿命造成一定的影响。为提高机架结构的使用性能,采用ANSYS Workbench有限元分析的方式对装载机机架结构进行分析优化,建立机架的结构及分析模型,并通过不同拉索吊点位置的分析,确定最佳的吊点位置,此时机架受到的应力作用最小。经过分析,机架的最大应力及位移变形量均较小,满足系统的使用需求,进一步采用截面积较小的杆件进行机架的结构优化,从而降低机架的重量,提高带式转载机的使用可靠性及寿命。

带式转载机机架的优化设计与效果分析

为进一步探究带式转载机机架的优化设计要点内容,结合某型带式转载机机架的实际结构特征,在不影响其基本力学性能的基础上,对其杆件进行优化处理。通过使用MATLAB进行建模分析后确定,优化后的带式转载机机架杆件两根拉索应分别连接在距离机架左端7.13 m和12.834 m处,且杆件尺寸可由原来的80 mm×60 mm×5 mm调整为40 mm×30 mm×5 mm,以此达到兼顾力学性能和节约材料的目的。从有限元分析结果来看,优化后的带式转载机机架结构在刚度上仍然符合要求,表明此次优化作业取得初步成功。