冲击矿压的优化有限元分析

利用优化非协调元和杂交元分析了三河尖矿冲击矿压 ,并与 ANSYS程序的计算结果进行了比较 .认为优化有限元在冲击矿压乃至岩石材料的数值模拟中能给出更为精确的结果 ,也可减小大型计算中由于人力、机时所限粗分网格产生的误差 .分析中 ,采用了广义平均应力率准则来判断冲击点位置和冲击时刻 。

基于有限元法的卧螺离心机转鼓优化设计

对卧螺离心机的转鼓进行参数化建模,以这些参数为设计变量,以几何、强度和刚度要求为约束条件,以转鼓的转动惯量为目标函数,基于有限元分析计算,对转鼓结构的几何尺寸进行优化设计,取得了良好的效果。

煤矿液压支架顶梁强度有限元分析及优化

煤矿液压支架顶梁作为煤矿井下工作面安全支护系统主要组成部分,其稳定性和强度对于煤矿生产安全以及工作面的高效生产至关重要。为了分析煤矿液压支架顶梁强度,采用有限元分析方法对其进行研究,通过建立煤矿液压支架顶梁的力学模型,应用有限元软件进行数值模拟和分析,得到不同工作面条件下液压支架顶梁受力情况,并针对其存在的强度不足问题,提出相应优化设计方法和建议。

多种节流形式的动静压轴承有限元—优化分析

在动静压轴承有限元分析的基础上对其不同的节流形式进行了优化计算 ,建立了有限元—优化迭代的计算模型 ,给出了浅腔相当节流比和相当节流液阻的计算方法 ,编制了计算机程序 。

断层扰动下地应力场三维有限元约束优化反演

在分析复杂断层构造扰动下的区块G的多点实测地应力分布特点的基础上,通过建立符合研究区地质特点的数值模型,采用基于有限元法及数学约束优化理论的有限元约束优化反演法对研究区的三维地应力场进行了模拟,得到了与实测值吻合良好的结果。通过对反演得到的地应力分布特征进行分析,探讨了复杂断层对区域地应力状态的影响。研究结果表明:断层附近的地应力分布主要受其邻近断层的扰动影响,且受扰乱程度与断层的几何尺寸以及离断层的距离等因素相关;由于断层的扰动作用,断层附近地应力分布十分复杂,尤其是断层端部尖灭区的地应力分布更是如此,因此,有限"点"的实测应力值不能全面反映断层发育区地应力场的全貌,三维数值模拟是区域地应力场定量分析与评价的不可缺少的手法。

基于有限元优化法的油气管道内壁腐蚀识别研究

油气管道因运输腐蚀性的流体会出现不同形状的腐蚀缺陷,致使管道的承载能力降低,必须对其腐蚀情况进行预测和评估。针对油气管道内壁腐蚀识别问题,文章基于有限元优化理论,以内壁半径和偏心距为设计变量,运用最小二乘法建立了管道内壁几何参数识别模型,通过观测管道外壁若干点在工作内压下应变值的变化,识别腐蚀区域的大小和位置。数值实验表明该方法是有效的,识别内壁几何参数精度较高,有一定的实用价值。

复摆颚式破碎机调整座有限元优化设计与分析

利用Cosmos/Works工程分析软件对复摆颚式破碎机中主要零件调整座进行了有限元计算分析,并对其结构进行了有限元优化设计。得到了合理的结构尺寸,其优化后使调整座零件减轻了重量,同时提高了其强度和刚度。

挡位齿轮坯闭式精锻缺陷有限元分析与工艺优化

采用刚塑性有限元法,对挡位齿轮坯闭式精锻成形缺陷进行仿真预测分析。通过对模具局部型腔在不同的拔模斜度和圆角半径条件下成形过程的正交对比模拟,跟踪描述了各种缺陷的形成过程,分析了缺陷的成因,定量给出了不产生折叠、刮料、充不满等缺陷的极限结构工艺参数范围图;针对齿轮类锻件实际生产中筋部位置度精度较低以及成形载荷过高的问题,基于分流原理设计了分流精锻成形工艺方案,通过模拟分析金属的流动规律,位置度精度控制在0.08 mm以内,成形载荷也降低了20%～40%,经过生产试制分析,其试验结果与数值模拟吻合较好。

160t铁路救援起重机伸缩式吊臂有限元分析及优化

吊臂作为起重机的起吊支撑重要构件,其设计是否合理,直接影响起重机的承载能力、整机稳定性和整机自重。纵观国内外流动式起重机吊臂设计,大多数采用的截面形式是多边形截面。通过对截面形式的改进,采用了椭圆形截面吊臂设计。通过有限元软件ANSYS10.0,对160t铁路救援起重机吊臂进行分析计算。并且在此基础上对该伸缩式吊臂进行了优化,使吊臂力学性能满足要求。

强吸收-强反射型听音室声场的有限元优化

为获得听音室预期的平直混响时间和合适的房间形状,提出了一种结合强吸收-强反射概念和有限元优化技术的设计方法,并进行了实验验证。对按照优化设计结果所搭建的听音室的房间频率响应、混响时间进行了实际测量,实测数据显示了与解析计算、数值模拟结果有着较好的吻合。在整个设计频段内混响时间特性曲线平直,优化后房间低频段两个倍频程内频率响应的标准偏差可降低约6dB。1/3倍频程中心频率上实测混响时间的方均根值和设计值的偏差在63至4 kHz的6个倍频程内仅为0.02 s。

新疆克拉玛依市供水系统工程高压岔管群体型结构整体受力计算三维有限元优化分析

针对克拉玛依市中心城区供水系统工程的高压力水头、庞大且复杂的供水管线系统及超越规范的结构形式等诸多设计难点,通过建立贴边岔管群的整体受力模型进行三维有限元分析,找出岔管群中最薄弱钢岔管,使其应力满足要求,再逐级量化每个岔口应力,获得了岔管群中每个钢岔管在运行期时所处应力状态。结果表明,通过21组方案优化#1~#5钢岔管群结构尺寸,用最少的方案确定出每个钢岔管的最优体型;#5钢岔管群中的③支管处的补强板为最不利点;由于钢岔管补强板焊缝处属于变截面段,管壁刚度差异明显,导致补强板外边缘焊缝处的局部拉应力过大,需严格把关焊缝质量关键,尽量避免产生这类局部拉应力过大现象。

有限元优化技术在散热器结构设计中的应用

利用有限元优化技术系统地研究散热器结构参数对散热量以及散热器芯体重量的影响规律。并以散热器重量最小为优化目标 ,在满足散热量要求的前提下 ,应用对 1 30 1 0 1 5 A1型管带式散热器的结构参数进行了优化设计 ,并给出了优化设计前后的性能对比分析。

基于有限元风机轮毂结构形状优化与模态分析

利用有限元分析方法,针对风机轮毂结构,建立形状优化分析计算的数学模型,在满足给定条件下,将使轮毂结构的质量降低到最小和结构应力分布得到改善。在此基础上,对轮毂优化前、后的结构进行了模态分析比较,得到的结果显示,结构形状优化设计不仅使轮毂的质量降低和应力分布更加合理,而且轮毂结构的抗振性也得到了改善,该优化结果现已被工程生产所采用。

基于刚度分析的中心架设置有限元优化设计

针对在磨削细长轴时,出现中心架数量以及支撑位置的确定问题,凭借当前经验和加工中进行补偿等方法,提出应用有限元分析优化的方法,借助ANSYS Workbench软件选择满足加工要求的中心架设置方案。对两端顶尖夹紧定位方式进行了载荷和约束分析,以让刀量为优化目标,建立了优化数学模型,提出适合ANSYS Workbench软件的寻优方法;通过对长900 mm、30 mm的光轴参数化建模和分析优化,分析出无中心架时让刀量的变化规律,以及在一个中心架、两个中心架下让刀量最优时的位置方案,并对分析结果进一步验证,得出3种方案下的前6阶模态振型和模态频率。实验结果表明:该分析结果和实际加工中的选择方案一致,说明该方法的可行性,为细长轴加工中心架的设置提供了一种可行的方法。

16t×22.5m双梁桥式起重机主梁有限元分析及优化

分析了16t×22.5m双梁桥式起重机的工况及载荷,合理地确定了影响金属结构重量的主要因子——设计变量,并对该起重机主梁进行了基于Ansys Workbench软件平台的有限元分析和优化,最后使该起重机力学性能满足要求。

260型抽气管卡口力学有限元分析及其优化改进研究

某飞轮所用260型抽气管具有结构紧凑的特点;但是在卡口密封时如果焊接抽气管所用钎料变形受力过大,可能导致飞轮内部真空泄漏.利用有限元分析软件,对某飞轮所用260型及其改进型抽气管卡口时的受力情况进行了分析,分析结果表明现有260型抽气管受力安全.并提出了改进的最优方案,可为后续完善该处结构设计、提高飞轮密封可靠性提供参考.

海上风电齿轮箱柔性销结构有限元优化设计

简要介绍了柔性销的结构和工作原理。以体积最小为目标函数,以销轴直径及长度、泄荷槽直径及长度为设计变量,以柔性销的变形位移量和柔性销中的应力为状态变量,应用ANSYS有限元尺寸优化方法对某8MW海上风电齿轮箱中的柔性销进行结构优化设计。最终确定的柔性销尺寸参数满足设计要求。

轮胎有限元分析与优化系统

介绍轮胎有限元分析与优化系统(TYABAS),该软件系统借鉴轮胎专用分析软件系统(TYSYS)前处理思想和方法,可在AutoCAD环境下方便、快捷地对材料分布图进行网格划分,赋予单元材料属性以及对单元、节点的边界条件进行指定;主程序可调用多种专用、通用有限元分析软件;针对计算结果开发了骨架材料后处理软件(TRMA软件)和轮胎轮廓对比分析软件(CCAT软件),利用多种分析理论,可对不同设计方案进行有限元计算结果的优选。

基于有限元法的DF50/160架桥机主梁优化

建立了DF50/160架桥机主梁参数化有限元优化模型,通过合理的优化方案和优化步骤,对主梁进行了弦杆型钢的优化选型与多工况下主梁构件区域加强优化,有效减轻主梁钢结构重量16%。同时为移动荷载作用下桁架式吊车梁等类似结构的优化设计提供了切实有效的思路和方法。