箱形主梁结构强度分析方法研究

箱形结构是起重机主梁常采用的结构形式,主要对其强度计算与分析方法进行了比较研究。在计算分析中分别采用了经典梁模型、有限元的三维实体单元和板壳单元组合模型及梁单元模型。并以一个工程实际的起重机主梁结构为例进行了静载强度计算。结果表明对于跨高比大于10的主梁结构,不同的分析方法所得的主梁应力和变形存在较小差异,并剖析了差异出现的原因。

计入构件柔性和铰链间隙的并联机构动力学分析

以3-RRRT正交并联机构为研究对象,并考虑库仑摩擦的影响,同时基于非线性的等效弹簧阻尼模型的概念,构建了含间隙铰链的接触碰撞的动力学模型,利用有限元方法描述构件的柔性,并以此为基础建立了该机构的动力学模型。对该模型进行仿真,分析铰链间隙及构件柔性对并联机构动力学性能的影响,并比较高低速且存在间隙和柔性时机构的动力学性能的变化情况。结果表明:构件柔性和铰链间隙对并联机构动力学性能都有影响,并且驱动速度越大影响越大。

基于多学科协同算法的V型带传动优化

针对带传动优化过程中存在的多目标、多约束特点,采用多学科设计优化理论进行了V型带传动参数的优化设计。以中心距和皮带根数最小为同步优化目标,利用协同优化算法思想建立了两级优化数学模型,其中包括一个系统级模型和两个子系统级模型。运用iSIGHT软件对优化数学模型进行了求解,与现有文献的优化方法相比,中心距和皮带根数均有减小,可以简化结构并降低成本。计算结果表明多学科设计优化在处理多目标优化问题时有明显的优越性。

基于Optimate的进气道性能设计扫描

通过STAR-CCM+软件自带的Optimate模块直接驱动CAD进行几何变化,从而自动进行网格重构自动提交计算,并能自动输出计算结果,相比于手动调整气门升程的进气道性能计算来说,此方法能够快速自动进行进气道性能的设计扫描。