基于ANSYS/FE-SAFE的斗杆疲劳特性分析及寿命估算

分析了斗杆在极限偏载工况下的应力分布,表明危险部位的应力远远低于材料的强度极限,破坏的主要原因是由疲劳引起的。利用ANSYS/FE-SAFE软件,对斗杆在复杂的交变载荷作用下的疲劳损伤和使用寿命进行了计算,实现了从结构应力分析到寿命估算的综合比较与分析。通过与试验数据的对比,验证了算法的准确性。

基于ANSYS/FE-SAFE的单搭自冲铆接头的疲劳分析

采用有限元分析软件ANSYS建立单搭自冲铆接头模型,对接头进行静力分析,在此基础上结合ANSYS/FE-SAFE,基于正弦激励载荷,对单搭自冲铆接头的疲劳寿命和安全系数进行了分析,得出自冲铆接头的最大应力位置与疲劳破坏位置一致,均为上板与铆钉头接触的部位。从安全系数云图中可得到工作安全系数大于许用安全系数,满足条件要求。用ANSYS/FE-SAFE软件来进行疲劳分析可以为下一步研究提供一定的参考。

基于ANSYS/FE-SAFE的齿轮弯曲疲劳仿真分析

为快速测定齿轮的弯曲疲劳极限,采用ansys的APDL语言建立有限元模型进行齿根应力计算机仿真分析,再使用局部应力—应变分析理论,按照累积损伤理论和雨流计数法则,应用ANSYS/FE-SAFE软件对齿根进行弯曲疲劳寿命仿真分析。结果表明仿真获得的弯曲疲劳极限比试验结果高6%,可以满足工程需求。

基于ANSYS/FE-SAFE的液压扳手连杆疲劳寿命仿真分析

使用UG软件对液压扳手进行三维建模,分析关键部件连杆在工作中所受的载荷,通过ANSYS软件与FE-SAFE软件的结合,对液压扳手连杆在工作时所受的交变载荷进行仿真并计算出其使用寿命。仿真结果与试验数据的对比结果表明,该仿真分析方法可靠,可为液压扳手其他零部件的疲劳寿命分析提供一种可行的思路。

基于ANSYS/FE-SAFE的无人机复合材料机翼疲劳分析

计算了某无人机复合材料机翼的静强度,使用局部应力-应变疲劳分析理论,基于正弦载荷激励,按照累积损伤理论和雨流计数法则,应用ANSYS/FE-SAFE软件,分析了此无人机机翼的疲劳寿命,为复合材料机翼疲劳分析提供了新的分析途径。

基于ANSYS/FE-SAFE的注塑模具型腔疲劳寿命分析

以注塑模具型腔为研究对象,基于有限元分析软件,分析模具在工作压力下,型腔的最大变形量及应力状况。在疲劳分析理论的基础上,用ANSYS/FE-SAFE对型腔进行疲劳分析,得出疲劳失效薄弱区,计算了型腔的疲劳寿命。对比各表面粗糙度等级下的分析结果,可为表面设计及加工工艺改进提供参考依据。

基于ANSYS/FE-SAFE的模具联接螺栓疲劳仿真分析

分析了预紧力和热应力对模具联接螺栓强度的影响。结果表明,模具联接螺栓的应力远远低于材料的强度极限,但在固化过程中,模具联接螺栓经常会出现断裂现象。应用ANSYS/FE-SAFE软件,对螺栓进行疲劳分析,计算了螺栓的使用寿命,揭示了模具联接螺栓断裂的根本原因。

基于ANSYS/FE-SAFE的造船门式起重机疲劳仿真分析

使用有限元分析软件ANSYS对300 t造船门式起重机金属结构建模并进行静力学分析,在此基础上利用FE-SAFE软件对其典型工况进行疲劳仿真分析,再利用ANSYS后处理模块获得金属结构的疲劳寿命云图,从而确定起重机结构各局部的疲劳寿命,为改进造船门式起重机结构、提高疲劳寿命提供理论基础。

基于ANSYS的疲劳分析在注塑机定模板中的应用

利用有限元法,直接应用ANSYSFESAFE系统的功能和特点,对160t和120t注塑机定模板进行结构分析及疲劳分析,得出定模板四台阶孔处为薄弱区,所以在模板设计中不应使四台阶孔内侧处太薄,且与四台阶孔对角线连接处加强筋应加宽,否则易发生疲劳断裂。

基于ANSYS/FE-SAFE的布料溜槽鹅头疲劳寿命预测

对布料溜槽鹅头进行静力分析,计算出的最大应力远小于鹅头材料的强度极限,表明鹅头的失效原因不是由于静强度不足。应用ANSYS/FE-SAFE软件对溜槽鹅头进行疲劳寿命预测,计算结果表明该方法是可行的,且偏于安全的。

基于振动能量的设备状态评价方法研究

论研究单自由度系统强迫振动时振动能量与振动疲劳寿命之间关系,然后用ANSYS/FE-SAFE软件对简支梁进行横向弯曲振动疲劳分析,结果表明,在一定范围内,振动能量越大,振动疲劳寿命越短,反之亦然,因此可以用振动能量对设备状态进行评价。对于测得的速度信号,可通过时域或频域积分的方法求得位移进而得到振动能量,也可以对信号进行频谱分析得到各频率下的幅值从而求得振动能量,后者更加方便准确。最后使用健康度定量描述设备的健康状态。

无触角滚刀刀顶圆角半径的最佳选择

渐开线齿轮齿根过渡曲线是影响齿根弯曲应力的重要因素,该过渡曲线由滚刀刀顶圆角展成。为提高齿轮弯曲强度,采用不同半径的圆弧描述该圆角,并推导了最佳圆角半径的计算公式。运用ANSYS的APDL语言对不同半径圆角滚刀加工的齿轮进行了参数化有限元建模,并通过ANSYS/FE-SAFE软件对特定载荷下齿根弯曲疲劳进行了分析。结果表明,选择最佳的圆角半径可使齿根应力减小4.9%,弯曲强度提高43%。

齿条型刀具对齿轮弯曲疲劳强度的影响分析

随着齿轮轻量化的发展,人们对于齿轮弯曲疲劳强度的要求越来越高。结合齿轮齿廓方程和APDL语言对两种不同形式的齿条型刀具所展成的齿轮进行了参数化有限元建模,并以此为基础,应用ANSYS/FE-SAFE对这两种刀具所展成的齿轮轮齿进行弯曲疲劳强度的分析和计算。结果表明,齿顶整圆弧刀具相对于齿顶双圆弧刀具能够提高齿轮轮齿的弯曲疲劳强度。

铰接式自卸车车架的疲劳寿命分析

以计算机辅助设计、有限元法和多体动力学仿真为基础,采用ANSYS/FE-SAFE对某铰接式自卸车的车架进行疲劳分析,获得该车架使用寿命及其疲劳安全系数等。分析结果表明,该自卸车车架的使用寿命与实际较为吻合,为车架结构的优化设计和进一步研究提供了参考依据。

喷丸和电解抛光对齿轮弯曲疲劳强度的影响

为提高渐开线齿轮齿根承载能力，研究了喷丸强度、喷丸覆盖率、电解抛光对齿根圆角表面完整性和齿轮弯曲疲劳极限的影响规律．依据啮合原理和APDL语言，对齿条型刀具展成的齿轮进行了参数化有限元建模，应用ANSYS／FE—SAFE软件对齿轮进行弯曲疲劳强度的仿真计算，并通过单齿弯曲疲劳试验进行了验证．结果表明：通过软件仿真的渗碳淬火齿轮弯曲疲劳极限载荷与试验结果相比偏大；对齿轮齿根进行喷丸，并非喷丸强度和喷丸覆盖率越高越好，而是存在最佳的喷丸工艺参数；对齿轮喷丸后再进行电解抛光，可以改善表面完整性，进一步提高齿轮的弯曲疲劳强度，但强化效果受初始喷丸工艺参数的影响．

热力耦合轧辊疲劳寿命分析

应用ANSYS有限元软件,从传热学和力学角度对轧辊进行了热力耦合分析。首先对立辊进行了温度场模拟,得到其稳定轧制状态下的温度场情况;其次,把轧辊稳定的温度场作为体载荷,与轧辊在轧制过程中承受的外载荷,通过耦合分析得到稳定轧制状态下轧辊的应力场分布情况;最后,在疲劳损伤累计理论基础上,用ANSYS/Fe-safe疲劳分析软件对轧辊的疲劳寿命进行了预测分析。模拟结果与实际数据对比基本吻合,证明模型的可靠性,对轧辊的安全使用有重要的意义。

反光式突起路标功能失效ANASYS分析

根据目前道路上安装的反光式突起路标存在破坏率高、反光功能失效快等问题,在调查数据基础上,分析得出反光式突起路标的主要破坏形式为脱落、压碎、凹陷、反光性能衰减等,破坏主要原因有基体材料抗压强度不够、机体与路面粘结不牢固等。在此基础上,运用ANSYS软件,建立有限元分析模型,将影响因素分为静荷载与动荷载两种情况分别加载到有限元分析模型上进行力学分析,模拟得出突起路标的主要应力集中点在突起路标表面四个边缘区域与钉脚与基座衔接段。将ANSYS分析数据导入Fe-Safe软件,模拟得出突起路标在荷载作用150482次后发生破坏,疲劳寿命系数为0.613,屈服极限为603Mpa。

循环载荷作用下铝合金船体板架结构疲劳特性研究

为研究铝合金船体板架结构疲劳特性,寻求循环载荷作用下船体板架结构疲劳寿命变化规律。本文以铝合金船体板架结构为研究对象,设计制作不同节点实尺度板架模型,开展循环载荷作用下铝合金船体板架结构疲劳试验,获取试验中测点应力与循环加载次数等数据,并采用Ansys/Fe-safe平台建立模型进行疲劳仿真分析,将仿真得到节点板架S-N曲线与试验结果进行对比分析。结果表明:1)铝合金板架结构疲劳破坏模式存在一般性规律,节点2板架疲劳性能更好;2)试验与仿真得到节点板架疲劳裂纹萌生及破坏位置一致,且试验测得热点应力、循环寿命与仿真水平基本相当,揭示了节点板架结构断裂原因在于高载循环应力下产生的疲劳损伤;3)拟合得到试验与仿真S-N曲线吻合度较高,且试验曲线更偏于保守、安全。研究成果可为铝合金船体板架结构疲劳强度评估及寿命预测提供参考。

基于APDL语言参数化建模和加载的曲轴疲劳寿命评估

综合应用ANSYS,Fe-safe,对6L240柴油机曲轴进行静强度计算和疲劳寿命分析.在计算中充分考虑模型、载荷及边界条件对分析结果的影响,基于APDL语言建立参数化的曲轴完整模型,并采用从弹性支承到支反力两步进行的计算方法,最终得到曲轴准确完整的应力分布.

某工程车辆变速器齿轮静态弯曲疲劳寿命分析

基于对齿轮强度的理论分析与计算,采用有限元分析软件ANSYS对某工程车辆变速器高速档齿轮进行静力学分析,通过对齿轮静态弯曲应力的有限元计算,验证该高速档齿轮是否满足变速器齿轮强度要求.运用FE-SAFE软件进行齿轮疲劳寿命分析,并通过ANSYS得到齿轮的疲劳寿命云图,结果表明该变速器高速档齿轮弯曲疲劳寿命是满足要求的.