混凝土温度-应力试验机主机结构的优化设计研究

针对混凝土温度-应力试验机的执行系统响应速度过慢、加载滞后时间过大的问题,利用ANSYS对试验机主机的关键部件进行有限元分析,分析其强度与刚度要求,结果表明试验机的变形恢复机构与传动主轴的质量有较大的盈余。为了提高试验机执行系统系统响应的快速性,减小加载滞后时间,分别对试验机变形恢复机构进行了轻量化设计、对传动主轴进行了多目标结构优化设计。对比优化前后,优化后试验机执行系统响应的快速性得到了明显提升,从而提高了试验机测量结果的准确性,改善了试验机的工作性能。

温度-应力试验机试件过渡曲线形状优化研究

针对混凝土试件在温度-应力实验过程中易在其夹头部位断裂这一问题,采用形状优化设计与有限元分析相结合的方法,对试验机试件夹头部位渡曲线进行形状优化设计,提出了双曲率圆弧曲线、样条曲线两种线型作为试件过渡曲线的优化设计方案,并分别利用ANSYS Workbench中的Goal Driven Optimization优化模块对其进行了优化求解。优化结果表明,试件夹头部位过渡曲线采用样条曲线的优化方案,能够最大程度上降低夹头部位应力集中现象,使混凝土试件尽可能地避免了在其夹头部位断裂,从而使混凝土温度-应力试验机所测得的实验结果更加可靠,为新一代温度-应力试验机的研制提供了理论指导。

基于实测道路谱的车身疲劳耐久性能改进

基于实测试验场道路载荷谱,结合多体虚拟迭代技术与CAE疲劳损伤分析技术再现某车型车身钣金和焊点疲劳失效。对车身结构进行改进,改进后的样车在后续可靠性试验中未出现车身疲劳失效问题。工程实践表明,该方法可用于车身开发过程中疲劳失效实际问题的改进,减少物理样车试验次数,节约开发成本。