基于全参数化建模的高速客船型线优化设计

以某型高速客船为研究对象。采用CAESES FRIENDSHIP-Framework软件进行全参数化建模,对初始模型采用SHIPFLOW软件进行兴波阻力计算,将计算结果与船模试验结果进行对比,以验证计算的可靠性。采用Sobol算法进行特征参数的灵敏度计算,以有效降低设计空间维数,提高计算效率。建立多航速优化模型,完成船体艏部兴波阻力优化。结果表明,优化模型的兴波阻力在多航速下较初始模型均明显降低,研究结果具有一定的工程实用价值。

基于CATIA的斜齿圆柱齿轮全参数化建模方法研究

以斜齿圆柱齿轮为例,介绍了斜齿轮全参数化建模的方法。重点介绍了渐开线齿廓和螺旋脊线的创建方法,解决了其他文献资料中建模不精确的问题。全参数化设计应用非常广泛,由于所有的几何要素都是通过参数驱动,因此修改非常方便,只需要对相关参数进行修改便可以创建不同尺寸的齿轮,极大简化了设计工作量。

基于CFD和参数化建模的集装箱船球鼻艏优化设计

以某大型集装箱船为研究对象,将船体参数化建模技术、船舶CFD数值模拟技术和优化算法相结合,对该集装箱船的球鼻艏曲面进行优化设计。在优化中以设计航速下的阻力性能为优化目标,选用带精英策略的非支配遗传算法,对选定的设计变量进行空间寻优。结果表明:该优化船型在弗劳德数为0.269的设计航速下的阻力有所降低,降幅为4.06%,船舶阻力性能得到提升。船型优化取得良好的效果,表明了采用的船型优化方法具有一定的可行性和实际工程应用价值。

基于UG的新型病房病员转运床的建模设计与有限元分析

利用UG和ANSYS软件,设计了一种新型病房病员转运床。首先依照医疗器械的国家标准,确定了转运车的外形尺寸,然后对转运床进行三维建模。对病人的基本情况(身高、体重等)做出假设,以简化装置的受力模型。利用ANSYS软件对装置承重部分进行了有限元分析。由有限元分析结果可知,在选定材料的情况下,4个着力点处会产生局部的塑性变形,而其他部位的变形均在弹性变形范围。由此证明,在该假设条件下转运床是安全可靠的。

管材塑性弯曲成形的有限元数值模拟分析

为深入研究管材塑性弯曲成形机理,利用数值模拟方法建立了包括工艺参数在内的管材弯曲成形全参数化有限元模型,并验证了模型的有效性.在此基础上,详细分析了管材弯曲变形过程中的应力应变分布.结果表明,最大等效应力发生在弯管起弯侧,最大等效应变则沿弯管变形区域均匀分布,管材弯曲成形处于平面应力状态和三向应变状态.

船型变换对过度加速度薄弱性的影响分析

目前,国际海事组织针对第2代完整稳性的制定工作已基本完成,过度加速度是其中5种失效模式之一。文章选取渔船和渔政船为母型船进行全参数化建模。通过改变水线面系数以及半进流角,进行船型变换,探究船体型线对过度加速度失效模式的影响,旨在提高两艘船的稳性。最终得出结论:水线面系数的增大会对过度加速度产生有利影响,半进流角的增大会对过度加速度产生不利影响,这可为船舶设计阶段提供参考。

Development of a Full Parameterized FE-modeling Tool for Efficient Vibration Investigations on End Windings of Turbo- and Hydro-Generators

End windings of generators are excited to vibrations due to electromagnetic forces which can cause severe damage and noise. To avoid this, it is important to predict the natural frequencies and modes of the end windings with finite elements. Due to the complex structure and unknown boundary conditions, the conventionally calculation of stator end windings has been very difficult and time consuming up to now. This paper describes the development of a full parameterized modeling tool, which allows a quick calculation of natural frequencies during the design phase of the generator. To keep the computing time low, it is important to find a way to get exact calculation results without detailed modeling of all pans. Additionally, special attention was paid to the active part, which has been replaced by spring-damper elements, and the determination of their stiffness via experimental modal analysis combined with finite element calculations.