多工况下客车车身骨架轻量化研究

建立某全承载式客车车身骨架有限元模型,在保证车身强度和刚度条件下,提出轻量化设计方案,达到了车身骨架减轻重量的目标。

加工中心主轴箱的有限元分析及轻量化研究

对某型号加工中心的主轴箱进行静力学有限元分析,在保证强度与刚度基本不变的前提下,对主轴箱的原设计结构进行了改进,并对其冗余质量进行了适度削减.经优化后的主轴箱,总体质量由原来的670 kg减轻至550 kg,质量减轻了18%,达到了主轴箱轻量化的目的.实验结果表明:优化后的主轴箱模态振型较为合理,其固有频率远离机床常用工况区的激振频率区间,表明主轴箱在工作时不易与机床的其他部件或工件产生共振,从而对提高加工精度有利.

Z8016深孔钻床床身轻量化研究

以Z8016深孔钻床床身为研究对象,首先利用ANSYS有限元分析软件对原床身结构进行了模态分析,在保证低阶固有频率基本不变的基础上,以降低床身质量为目标对其结构进行了分析和改进,在此基础上,针对优选出的床身结构,以其筋板厚度、壁厚、筋板孔的直径作为设计变量,以一阶固有频率作为约束,采用ANSYS结构优化技术,对其进行了参数优化设计,并对新的床身机构进行了有限元分析。优化后的床身与原床身相比,在保证其具有良好动态刚性的同时,床身的整体质量减少了16.67%,减少材料消耗,降低了成本,实现了轻量化的目的。

超轻玻纤复合材料后背门轻量化研究

超轻玻纤复合材料作为一种超轻A级表面材料,与金属相比,具有比强度高和比模量高,灵活的设计自由度等优点。本文以汽车后背门为研究对象,在保证目标性能的前提下,采用自由尺寸和拓扑优化方法,优化后的玻纤复合材料后背门各向性能均优于金属后背门,且减重达到25%以上。

ZMK5530TZJ100车载钻机给进机架轻量化研究

车载钻机具有机动性强、占地面积小等优点,可满足各种复杂路段、井场的转移和摆放需求,已成为地面煤层气抽采孔施工的主流设备。国内车载钻机普遍存在整机质量偏大问题,一方面对汽车安全行驶造成威胁,另一方面不符合我国相关道路法规及机动车产品公告要求。给进机架是车载钻机工作的主要执行部件,约占整机质量的40%,其轻量化研究对于减轻整机质量具有重要意义。从采用高强度材料、结构精细化设计、CAE优化设计3个方面对机架进行了优化,并进行了静态结构分析,最大应力、应变均满足设计要求。在山西省晋城市进行了现场试验,处理孔内事故时最大起拔力达800 k N,给进机架未产生明显变形,验证了其稳定性与安全性。

测量车检测臂结构设计与研究

简要介绍接触轨非接触检测系统总体结构方案和关键设备的选型,利用SolidWorks对接触轨检测臂进行结构设计;然后导入到ANSYS Workbench中,对机械臂结构进行静力学分析,得到检测臂结构的受力和应力分布;在此基础上完成检测臂的拓扑优化和尺寸优化,检测臂结构在不影响正常检测且满足材料强度的条件下减重30%左右;对优化后的结构进行有限元理论验证,然后进行实物制作,用于接触轨非接触的检测。检测臂结构的设计降低了材料成本,减轻了实物质量,突出了检测设备便携式的特点,优化理论推广为便携式检测设备的研发提供理论参考。

62000 DWT纸浆船结构设计

基于CCS船级社规范,根据62 000 DWT纸浆船的结构布置特点,在保证船舶强度可靠性和船员居住舒适性前提下,开展结构轻量化和构件数精简化设计以及振动和噪声预报研究,提高该船型的性能和市场竞争力。设计初期采用有限元计算与规范计算相结合的方法,对大开口货舱中横剖面结构和布置进行优化,提高优化方案的精准度和可行性。首次应用水动力方法计算砰击载荷校核船首部平底区域砰击强度,减少首部双层底纵桁和肋板的设置数量。采用箱型结构型式的顶撑加强,有效降低主机(5缸)对船体结构振动的影响。

成都天智公司成功研发出一种低成本高导热超高塑性镁合金

近期,成都天智轻量化科技有限公司和西南交通大学交通运输装备轻量化研究所团队开发成功了一款名为LITMAT-HTC-ZX61M的镁合金,简写为ZX61M。ZX61M镁合金热挤压状态的热导率高达165 W/(m·K),抗拉强度为270 MPa,伸长率高达30%。