数控转台蜗轮转动元动作的热变形有限元分析

为研究数控转台传动系统元动作的热误差建模方法,首先介绍了元动作理论以及有限元数值模拟的温度场模型假设及边界条件,并分析了温度场仿真所需的摩擦机理及参数计算方法.采用ANSYS仿真分析从稳态和瞬态两个方面对转动元动作进行数值模拟,并给出其中关键元动作的温升曲线,分析了元动作瞬态、稳态及热-结构耦合温度场和变形场,得到元动作温度分布云图、温升量及热变形量.通过热变形理论计算和热变形有限元分析,得到考虑动作件热变形的传动系统元动作热误差模型.

基于微分求积有限元法的双层微板系统振动特性研究

基于修正的偶应力理论和两变量精化的剪切变形理论,建立了由Winkler-Pasternak连续弹性夹层连接的双层微板系统的自由振动模型,着重推导了系统异步振动的运动微分方程和势能泛函。融合Gauss-Lobatto求积准则和微分求积准则构造了具有C~1连续性的微分求积有限元。通过与已有文献进行对比,验证了数值方法的有效性。详细讨论了各种因素对系统同步和异步振动特性的影响。结果表明,系统的自由振动特性对材料尺度参数、长宽比、长厚比以及边界条件呈现出依赖性;弹性夹层刚度仅对系统异步振动产生作用;随着模态阶次的增大,材料尺度参数和弹性夹层刚度对异步振动频率和模态的影响变得显著。

高速状态下机床主轴/刀具联接系统变形的有限元分析

随着高速加工机床及新型刀具的开发取得重大进展 ,刀具 /主轴联接系统已成为高速加工系统中最薄弱的环节之一。本文采用有限元模拟分析方法 ,对比分析了标准 7:2 4锥度联接系统与HSK联接系统在高速状态下的变形情况 ,研究了在离心力作用下系统的膨胀变形对联接性能的影响。

药筒有限元分析前处理软件系统研究与应用

在药筒产品的设计和研制过程中,采用现代设计方法,对药筒的发射强度进行数值仿真计算.可显著提高药筒的研制效率,同时有效降低研制成本.针对目前国内药筒生产的现状,本文编制了基于三维实体建模软件和有限元分析软件的药筒产品设计前处理软件.该软件具有计算精度高、通用性强、操作简单的特点,便于企业科研人员学习和掌握,从而大大降低了药筒有限元分析前处理工作的难度,具有较高的工程实用价值.

基于GINav的GNSS RTK/INS组合桥梁变形监测软件设计与实现

大型桥梁监测中,受桥梁吊索、桥塔、围栏遮挡,以及过往车辆反射等环境因素的影响,GNSS定位精度和可靠性严重受限。惯性导航系统(INS)技术在初始对准后完全处于自主状态,可消除外界环境的影响。通过组合GNSS和INS技术,可有效提高GNSS的抗干扰能力和定位精度。为此,本文面向桥梁变形监测要求和应用特点,基于组合导航开源软件GINav,设计并实现了具有监测站点可视化、原始数据自动匹配、IMU降采样、GNSS RTK/INS组合解算、结果分析与评估等功能的GNSS RTK/INS的桥梁变形监测软件。振动台模拟桥梁振动试验结果表明,与GNSS RTK技术相比,GNSS RTK/INS组合精度有明显提升,中误差可达到变形监测允许变形值的1/20,可满足桥梁变形监测的精度要求。

加工中心主轴系统的热变形分析与有限元计算

以TH6350卧式加工中心为研究对象,构建了一套基于虚拟仪器系统的加工中心主轴系统温度场和热误差测量系统,测出了加工中心主轴系统的温度场和各项热变形。建立了基于I-DEAS的加工中心主轴系统的温度场和热变形有限元模型,计算出了主轴系统的温度场和热变形,计算结果与实测值得到了较好的吻合,研究结果为加工中心的改进设计、温度控制和误差补偿提供了理论依据。

光电经纬仪主镜系统自重变形的有限元分析

为了了解主镜整体支撑系统的重力变形情况,采用有限元分析软件,对某光电经纬仪主镜系统进行有限元力学分析,分析在各个倾角状态下主镜镜面自重变形情况,以掌握支撑条件下镜面变形变化规律,供系统光学修正或采用自适应系统的调整机构作用力参考。

“有限元法与软件应用”课程考试系统设计

文章分析了"有限元法与软件应用"课程推行在线网络考试的必要性,构建了"有限元法与软件应用"课程考试内容体系结构,设计了"有限元法与软件应用"课程考试系统的总体功能模块和操作流程。该设计体系对于改革考试方式,提高工作效率,推进课程建设均具有重要的现实意义,对于其他课程的考核也有推广应用价值。

大型船舶结构有限元静动力分析方法及软件系统

讨论了船舶结构有限元模型化问题，提出了几个船舶结构分析专用单元。这些单元能准确地反映船舶结构的特点，既能保证精度又有很高的效率。同时，还介绍了一个由作者开发的结构静力、动力有限元分析软件系统SAFE。它具有通用单元库和船舶结构专用单元库，可以进行有限元与边界元的耦合分析。SAFE有高效率的内外存文件管理系统和前后处理软件，可在微机上进行全船分析，是船舶结构设计阶段的一个理想的分析工具。

适用于电机电磁场有限元分析的前处理软件系统

介绍研制的一个用于有限元前处理的软件包。该软件包具有非常友好的用户 界面，健壮高效的算法特性，多种多样的加密方式。它能直接与电机ＣＡＤ进行数据接口， 能在任意形状的电机中生成有限元网络，是电机优化设计和运行性能分析的有力助手。

有限元软件的数据处理及与图形系统的集成

本文利用数据库和图形集成技术对有限元软件进行数据处理,并采用动态链接库的技术成功地解决了图形系统(前处理系统和后处理系统)和有限元计算程序之间的数据传输问题。

加工中心主轴系统的热变形分析与有限元计算

以TH6350卧式加工中心为研究对象,构建了一套基于虚拟仪器系统的加工中心主轴系统温度场和热误差测量系统,测出了加工中心主轴系统的温度场和各项热变形。建立了基于I-DEAS的加工中心主轴系统的温度场和热变形有限元模型,得到了主轴系统的温度场和热变形分布及其计算结果,计算结果与实测值得到了较好的吻合,研究结果为加工中心的改进设计、温度控制和误差补偿提供了理论依据。

热弹塑性断裂分析有限元软件系统TEPFA

本文简要介绍了热弹塑性断裂分析有限元软件系统TEPFA的主要功能、使用技术和基本结构。该系统有如下主要功能:(1)采用自动优化固有应变法模拟焊接残余应力;(2)热/残余应力存在时的弹塑性断裂分析;(3)采用节点力释放技术模拟稳态裂纹的扩展。

结合ANSYS有限元软件对某混凝土拱坝进行应力和变形分析

水能作为清洁无污染且可再生资源,一直以来都受到社会各界重视。掌握有限元软件分析方法,也是当今水利工程设计人员的工作重点。本文基于某拱坝实际工程,利用ANSYA14.0有限元软件分析其上、下游面的应力及变形,证明ANSYS软件能快速高效地模拟大坝在不同工况下的运行情况,对今后类似的研究有一定的指导意义。

反倾岩质边坡变形破坏的节理有限元模拟计算

岩质边坡的倾倒破坏是地质环境中广泛存在的现象,通过模拟手段对边坡的响应规律进行科学准确预测显得尤为重要。采用基于强度折减法的节理有限元法(JFEM-SSR)对反倾层状边坡的变形破坏机制进行研究,该方法可同时考虑岩块和节理属性,并能充分体现岩层或岩块接触作用的非线性关系,在获得边坡应力、位移及塑性区的同时可以到边坡的稳定系数。首先,采用JFEM对R.E.Goodman和J.W.Bray提供的一个倾倒破坏的算例进行了模拟计算,证实该法应用于节理岩石边坡稳定性分析的合理性;然后,基于该方法,采用节理网络模型建立广乐高速公路一桥墩承台开挖边坡的地质模型,对其变形破坏机制及稳定性影响因素进行研究,重点探讨地下水渗流作用、地震作用、岩层倾角、岩面厚度对边坡变形破坏的影响,以便为工程决策提供依据。

巷道围岩变形的有限元分析及灰色模型预报

介绍了采集力学参数、建立计算模式的有效方法,应用有限元结构分析软件ALGOR实现分别建立、统一联接(COMBSST)生成了支护与围岩相互作用的三维有限元模型,分析了模型各结点的位移及受力情况,计算了巷道围岩变形;又应用灰色系统理论对围岩未来力学行为及可能出现的破坏进行了预报,并对灰色模型的建模条件和预报精度作了分析比较;为巷道支护设计和围岩控制提供了理论依据。

楔横轧三维变形过程的有限元数值模拟研究

在分析了楔横轧加工工艺特点的基础上建立了模拟楔横轧过程的计算机系统模型 ,用有限元对板式楔横轧变形过程进行了三维数值模拟 ,成功地实现了楔横轧楔入段、展宽段、精整段全过程的计算机模拟 ,得到了不同变形条件下变形区的形状 ,变形过程中的应力场。

三维有限变形弹塑性有限元的研究

有限变形弹塑性有限元法由于考虑到材料非线性、几何非线性而使计算收敛困难，有时甚至发散。本文以ＡＮＳＹＳ软件为工作平台，根据总结和验证弹塑性有限变形理论，二次开发了忽略刚度硬化影响的三维有限变形弹塑性有限元程序，并以方坯料镦粗为例，将利用本文开发的程序与ＡＮＳＹＳ有硬化影响的算法分别进行模拟计算，并对模拟的结果进行了比较。最后，利用本文开发程序和已开发的三维网络重划系统，以方料反挤为例，对成形过程进行了有限元模拟分析，计算结果证明了所开发程序的可行性及所采用理论的可靠性。

深基坑工程变形控制与有限元数值模拟分析

首先对深基坑工程变形控制进行了详细的论述 ,提出了基坑有效系数、有效区、失效区、临界线的新概念 ,提出了深基坑变形控制参考标准和经济有效的变形控制对策。简介了自制的深基坑工程变形控制优化设计及其有限元数值模拟系统 (SDCDEFEM)。利用该系统及应用实例分析 ,得出了简明估算深基坑最大变形及其位置的统计关系式。