基于ABAQUS仿真的高速电梯曳引机主轴校核与分析

主轴是高速曳引电梯的重要组成部分,在电梯工作中要承受不同扭矩和变化载荷的冲击。在曳引机主轴的设计中,利用ABAQUS软件对主轴进行有限元分析,首先,构建了主轴三维模型,依据主轴实际工作中的环境变量简化出两种工况:主轴平稳运转没有偏心力和出现偏心力。其次,分别对主轴进行校核,并进行模态分析以确定主轴系统和模态振型的固有频率,可以准确得出各阶振型,仿真结果显示主轴设计是有效的。最后,通过现场电梯主轴的安装与调试,验证了有限元仿真分析的结果,试验证明:利用ABAUQS软件对电梯曳引机主轴进行校核分析是合理可行的。该方法适用于其他轴类零件的设计校核。

ABAQUS二次开发在O型圈密封组件仿真分析中的应用

基于Python语言对ABAQUS软件前处理和后处理模块进行二次开发,形成O型圈典型密封结构性能仿真评估插件。结果表明,基于该插件可快速进行几何建模、材料赋予、网格划分、边界加载、结果后处理并自动生成Word报告,能帮助快速识别影响密封性能的关键设计参数、验证设计合理性、节约仿真时间,较大程度地提高了仿真效率。

基于ABAQUS的回转平台低速重载轴承故障分析

航天发射塔回转平台主要依靠轴承作为旋转核心部件,目前维修方式主要为定期更换,耗时耗力。参考某型发射塔回转平台结构,搭建回转平台低速重载轴承故障模拟试验台,并以下轴承为例,利用ABAQUS系统建立相应的试验台有限元模型,计算轴承应力集中及变化情况。试验表明,基于前期有限元分析应力集中及变化情况设置采集点,使用神经网络模型实现了95%以上的诊断准确率,证明了该方法的有效性,为后续故障采集点设置和信号处理方法提供参考。

基于SACS和ABAQUS的裙桩套筒局部结构分析

裙桩套筒作为导管架平台附属部件,主要用于连接导管架平台和桩结构,起到支撑和提高稳定性的作用。但在导管架平台整体分析中,对其局部强度不能进行准确分析和校核。因此,需要采用SACS(海上结构设计分析软件)和ABAQUS(有限元工程模拟分析软件)有限元相结合的方法对裙桩套筒进行分析。以东海某导管架平台项目为例,基于SACS整体结构分析结果,得到较危险的工况,提取关键节点的位移、力和弯矩载荷,对目标裙桩套筒建立有限元模型,在三种极端载荷环境工况下进行局部强度分析和剪切板屈曲分析。结果显示,去除下斜撑与主腿连接处以及上斜撑、剪切板与主腿连接处等应力集中位置后,裙桩套筒局部整体强度基本满足强度要求;极端工况下剪切板屈曲校核后的最大计算使用系数满足DNV(挪威船级社)标准。研究结果证明,该分析方法可以提高分析平台桩腿局部结构强度和抗剪强度的准确度,对新建平台桩腿设计和在产平台后续改造适应性校核具有重要实际工程意义。

基于ABAQUS的“Y”字型钢柱稳定性分析

以广深港高铁虎门站站房改扩建及配套工程项目为背景,对该项目中应用的“Y”字型钢柱稳定性进行分析。采用ABAQUS软件对“Y”字型钢柱稳定性进行数值模拟,分析了“Y”字型钢柱的截面性质、应力分布、屈曲模态和失稳机理。通过模拟结果可知,该结构薄弱点出现在钢箱梁与左右两根钢斜柱的连接处,设计及施工时应采取加强措施。三角形整体结构传力路径十分合理,在正常使用及一定程度上的超重加载时仍能保持良好的整体形态,可以保障使用安全。

基于ABAQUS软件的采煤机行走轮应力分析

介绍了一种四行走轮采煤机行走轮机构设计方案,并以此为基础,通过ABAQUS进行仿真模型构建,通过有限元分析方法,从弯曲应力和接触应力两个角度验证四行走轮采煤机行走轮机构运行时行走轮应力分布特点,初步确认设计方案的有效性。同时,为进一步确认四行走轮采煤机行走轮机构设计方案的应用成效,研究中还会将设计方案应用于工程实践。

基于ABAQUS的农业机械联轴器静动态特性分析

随着农业机械产业化发展,各种旋转机械设备在农业生产中应用广泛。联轴器作为一种大型的旋转机械装置,其性能直接关系到农机设备的稳定性以及安全性。然而,受环境等因素的影响,联轴器在长期的复杂荷载状态下运行会出现各种故障问题,进而导致农业机械设备失效。对此,基于ABAQUS的农业机械联轴器静动态特性分析,可以充分保障农机设备运行的安全性、稳定性。

基于Python语言和Abaqus软件的轮胎有限元分析结果自动后处理插件的研发

基于Abaqus软件的Python语言二次开发功能,采用录制并修改宏文件的方法,开发了一款轮胎有限元仿真分析结果自动后处理插件,用户只需选择要处理的Odb文件,按照需求指定输出数据,单击OK按钮,数据即自动保存到指定的文件夹中。所开发插件与Abaqus软件无缝连接,用户使用Abaqus软件对轮胎模型仿真分析得到Odb文件后,可直接在Plug-ins菜单下选用插件对数据结果进行整理,实现有限元分析结果的自动后处理,减少了数据提取和整理工作量,缩短了后处理时间,极大地提高了仿真分析效率。本研究成果可推广应用于其他有限元模型仿真结果的自动后处理。

基于ABAQUS的智能送药机器人驱动电机轴模态分析

以智能送药机器人驱动电机轴为研究对象,利用SolidWorks对驱动电机轴进行三维建模,利用ABAQUS有限元软件对驱动电机轴进行自由模态和约束模态分析,获得驱动电机轴各阶固有频率和振型,得出驱动电机轴在转动时可以有效避开共振区,不会产生共振现象的结论。基于ABAQUS的智能送药机器人驱动电机轴模态分析可为其他轴系零件设计提供参考依据。

基于ABAQUS的建筑结构体系性能分析研究

在建筑结构设计过程中,结构性能分析是一个关键步骤。当前应用于建筑结构体系性能分析的方法有经验法、判断法、地震烈度表法等,这几种方法虽有优点,但是也有一些的局限性。因此本文重点探究如何运用ABAQUS进行建筑结构体系性能分析。本文首先简要介绍ABAQUS,其次论述ABAQUS分析的一般步骤,最后剖析基于ABAQUS的建筑结构体系性能来分析方案。

基于ABAQUS的右操纵杆结构受力分析研究

右操纵杆机构是某装备自动机中的重要组成部分,右操纵杆作为控制楔块运动的零件,具有受力大,承受冲击载荷,结构复杂的特点。本文以右操纵杆为研究对象,使用ADAMS建立模拟后坐开启楔块动力学模型,计算右操纵杆运动受力情况,并提取受力较大位置;采用ABAQUS软件针对机构的两种不同工况分别计算,分析了右操纵杆的应力分布情况,得到右操纵杆的最大应力为515.2Mpa,安全系数1.24。同样对受力较大的滚轮进行强度校核,得到其最大应力为566.1Mpa,结果满足强度要求。通过右操纵杆仿真分析研究,为其结构应力分析,机构设计与改进提供了理论参考和依据。

基于ABAQUS的轴心受压钢柱稳定性分析

文章对截面面积相同的的工字型截面和箱型截面的轴心受压钢柱的整体稳定性进行对比分析。通过临界荷载理论公式和规范整体稳定验算公式计算两种截面轴心受压构件的临界荷载,并采用ABAQUS软件对其进行屈曲摸态分析和特征值求解。结果证明,基于ABAQUS进行的屈曲模态分析与手算结果吻合良好,同截面面积下箱型截面的稳定承载能力高于工字型截面的稳定承载能力。

基于ABAQUS的正交异性钢桥面铺装层力学特性分析

为了分析正交异性钢桥面铺装层的力学特性,确定铺装层受力的最不利荷载位置,采用ABAQUS有限元软件建立了正交异性钢桥面铺装层受力模型,分析了不同类型车轮荷载在不同的作用位置对应的铺装层的受力特性。结果表明:双轮荷载结果数据对结构验算而言更加保守,对于位移和横向最大拉应力而言最不利加载位置在3号位,随着距离横隔板位置增大,最大竖向位移和横向最大拉应力逐渐增大,在距离2 m时取得最大值。

基于ABAQUS计算和闸室结构分析的水闸除险加固研究

本研究基于ABAQUS计算和闸室结构分析,旨在探索有效的水闸除险加固方法和技术,提高闸室结构的力学性能和安全性,从而为水闸工程的可持续发展做出贡献。

基于Abaqus仿真的QTZ200塔式起重机地震动力学响应分析

以QTZ200型塔式起重机为研究对象,对塔式起重机施加2组自然地震波,基于Abaqus仿真,用时程分析法计算塔式起重机在空载工况下对地震载荷的响应情况。计算结果表明:塔式起重机的应力最大值位于起重臂根部即回转中心附近,同时在塔底的应力集中也不可忽视;塔臂顶点在地震作用下产生的位移最大;X方向(即起重臂所在方向)加载对起重臂顶点的位移影响最大,是导致起重臂断裂的主要因素;X和Y方向加载引起塔顶的位移变化大小相近,均大于Z方向加载引起塔顶的位移;水平方向地震波使得塔身做水平方向的摆动,容易使塔机倾覆。

基于ABAQUS网架结构的非线性屈曲分析

以网架结构作为结构稳定性研究对象,采用ABAQUS有限元软件对网架开展静力分析和特征值屈曲分析,探讨危及稳定的最大位移和最大应力值,并对比不同的屈曲模态。在此基础上,进一步分析几何初始缺陷对结构承载力的影响,以及结构是否满足稳定性承载力要求。研究表明,此网架结构在同一模态时,初始缺陷值越大,结构极限承载力越小,对结构越不利;在相同初始缺陷值时,计算不同屈曲模态,作为结构的几何初始缺陷模式,所得的稳定承载力系数均大于2.0,满足相关规范要求。

考虑水力效应的裂缝边坡稳定性非线性能耗分析

现有考虑水力效应的裂缝边坡稳定性分析大多基于线性破坏准则,而岩土体破坏往往呈现非线性特征,因此开展水力效应影响下的裂缝边坡稳定性非线性极限上限分析具有重要意义。基于极限分析上限定理及强度折减技术,结合“外切线法”非线性破坏准则,构建坡顶含竖直裂缝的边坡对数螺旋线破坏模式,根据虚功原理推导出裂缝边坡安全系数解析式,通过MATLAB优化计算,结合边坡工程实例探讨了典型因素对裂缝边坡稳定性、临界裂缝及滑动面位置的影响规律。研究结果表明:随着地下水位h的持续上升,边坡安全系数不断降低,临界裂缝深度逐渐增大且临界裂缝位置逐渐向坡顶缘偏移;非线性系数m明显影响边坡的稳定性,边坡安全系数随着非线性系数的增大显著减小,采用线性破坏准则会高估地下水位变化对边坡稳定性的影响;随着非线性系数的增大,临界裂缝深度随之增大,临界裂缝位置距离坡顶缘越来越远,滑坡体体积逐渐增大;裂缝与坡顶缘距离l m随着非线性系数m的增大而增大(当m增大0.2时,l m增大约1 m),且随着裂缝与坡顶缘距离的增大,边坡安全系数无明显变化,临界裂缝深度先逐渐减小后趋于稳定。

裂隙花岗岩非线性蠕变本构模型及参数分析

裂隙花岗岩的蠕变特性对高放废物地质处置库的长期稳定性和安全性至关重要。本文基于裂隙花岗岩在不同应力条件下的蠕变试验结果,结合蠕变过程中应力产生的损伤累积的影响,提出一种考虑损伤的弹黏塑性体。通过将经典Burgers模型的黏性元件替换为分数阶黏弹性元件,将黏弹性体替换为考虑损伤的弹黏塑性体的方法,构建了裂隙花岗岩非线性蠕变本构模型,并推导出模型在3维应力状态下的本构方程。通过对倾角30°及45°单裂隙花岗岩在不同应力条件下蠕变试验数据的拟合分析,确定了模型参数,验证了模型的适用性和合理性,获得了各模型参数随应力水平的变化规律。通过模型参数的敏感性分析,揭示了分数阶导数、损伤参数,以及应力水平对裂隙花岗岩蠕变应变的影响规律,并验证了裂隙花岗岩非线性蠕变本构模型在特殊条件下可退化为经典Burgers模型。研究表明,本文提出的裂隙花岗岩非线性蠕变本构模型能够准确地描述裂隙花岗岩蠕变破坏全过程的3个阶段,尤其是加速蠕变阶段应变随时间非线性增长的过程。

特定湍动激励-响应类型二次非线性系统双谱分析仿真建模

自然界存在一类特定湍动激励类型二次非线性系统,属于一种特殊的非高斯信号系统,其特征是输入信号谱由湍流波动产生,而且这种湍流波动信号功率谱分布接近高斯分布.本文从拓展Choi等(1985 J.Sound Vib.99309]和Kim等(1987 IEEE J.Ocean.Eng.OE-12568)的工作入手,对以海浪激励-系泊船舶响应和充分发展湍流为代表的特定湍动激励-响应类二次非线性系统,基于双谱分析技术进行系统仿真,并对仿真系统进行了扩展的、系统的建模分析,并首次应用完备迭代法(2020 Phys.Scr.95055202)进行模型求解,计算了线性传递函数与二次非线性传递函数.所得结果均符合预期.相干分析表明,随机海浪-船舶摇动系统二次相干性远大于线性相干性,但近高斯输入型充分发展湍流的线性相干性更大.反算验证或与真实系统的对比表明,本文的湍流仿真手段与系统建模方法准确性好,求解算法效率高,可以有效应用于与湍动激励相关的二次非线性系统的模型描述与系统分析.

新型装配式型钢混凝土组合节点非线性分析

通过ABAQUS平台对新型装配式钢混组合节点试件进行有限元建模,基于试验结果,验证了该有限元模型的可靠性,并分析了节点盖板厚度和方钢管宽厚比对节点滞回性能、能量耗散及刚度退化等抗震性能的影响。结果表明:该新型节点具有良好的整体承载力及耗能能力;当增大节点盖板厚度时,试件的承载力、耗能及初始刚度均逐步增大,其峰值弯矩增幅约为17.6%,延性系数呈先增大后降低的变化趋势。当方钢管宽度一定时,节点承载力随着方钢管厚度的增大而增加,最大增幅约15.6%,但方钢管厚度对节点延性影响较小;当方钢管厚度一定时,节点的承载力变化较小,但其延性随着方钢管宽度的增大而增大,最大增幅约为24.2%;同时,方钢管宽厚比对新型节点强度和刚度退化性能的影响较为稳定。