碎石垫层地基对提高建筑物抗震能力的ANSYS/LS-DYNA显式积分程序模拟分析

为了验证设置碎石垫层的地基对上部建筑物的减振性能,用ANSYS10.0软件里的ANSYS/LS-DYNA显式积分程序对两种平面框架——地基设置碎石垫层的平面框架和地基未设置碎石垫层的平面框架进行地震响应模拟分析.在程序模拟中,将碎石垫层的厚度取为1 000 mm.由于整个碎石层相对厚度很小则其每一薄层动剪切模量取等值.模拟试验结果表明,在水平地震波的作用下,地基设置碎石垫层的平面框架的最大正位移较地基未设置碎石垫层的平面框架减少了56.08%,最大负位移减少了56.72%.因此,设置碎石垫层的地基在一定程度上有助于提高上部建筑物的抗震能力.

基于ANSYS/LS-DYNA的落锤冲击装载机FOPS过程模拟分析

利用LS-DYNA软件对落物冲击装载机FOPS的过程进行了动态模拟分析,通过在ANSYS中建立有限元分析模型,讨论网格划分过程中FOPS各部分单元类型的选择,分析了约束及载荷的施加方法和应用LS-DYNA进行模拟分析的优点,经落锤冲击试验得出由冲击力引起的FOPS各部分的变形量和冲击过程中FOPS各部分的应力值。试验结果表明:当落锤下落时,冲击产生的能量达到国标规定值,FOPS各部分变形量中的最大值是43.9mm,没有侵入到DLV;冲击过程中FOPS各部分应力的最大值为635 MPa,远小于顶板考虑了应变率效应后的动屈服极限和断裂极限,满足国际标准的要求。

基于ANSYS/LS-DYNA高速列车轴箱轴承动力学分析与故障模拟

为了开发高速列车轴箱轴承的在线监测系统,合理布置振动传感器测点,进而完成轴承的实时故障诊断。施加了吻合实际工况合理的边界条件和载荷条件,在ANSYS/LS-DYNA中建立了高速列车轴箱轴承的动力学模型,并且仿真分析了高速列车轴箱轴承的动力学特性。进行了双列圆锥滚子轴承正常工作状态与滚动体表面剥落情况下的显示动力学运动仿真,并在运转工作状态下,将无故障轴承与滚动体表面剥落故障轴承的仿真信号进行了时域参数对比及利用小波包络谱频域对比。为进一步研究高速列车故障轴承的运动仿真与分析奠定一定基础。

基于ANSYS/LS-DYNA的镁合金材料某无人机滑橇式起落架的跌落分析

【目的】铝合金起落架在使用过程中,由于其具有质量高的特点会给无人机带来很多不必要的动能损耗。【方法】课题组以某型号的植保无人机为研究对象,通过制作材料的平替和优化结构设计,使其达到使用要求。对无人机起落架进行UG设计建模以及ANSYS有限元分析,得到起落架对应的应力云图和变形云图。材料平替过程中,质量由铝合金的0.86kg下降到了稀土镁合金的0.68 kg,质量降低0.18 kg。【结果】通过LS-DYNA跌落仿真结果可知,最大变形为7.416 mm,最大应力为196.46 MPa,低于材料屈服强度极限,满足强度要求,且跌落速度对起落架的变形影响更大,可以为同类型产品设计提供思路。【结论】1)通过替换镁合金材料作为起落架制作材料,对比铝合金质量减轻了20.9%。2)通过建立滑橇式起落架落震仿真模型,并通过输入合理的材料应力-应变曲线符合起落架着陆过程中的实际情况,准确模拟了起落架的落震试验过程。3)通过仿真计算分析,发现其速度对跌落过程中起落架的变形影响远大于起落架承担载荷多少的影响。研究结果对后续起落架的设计和优化具有较大的工程实际应用价值。

基于ANSYS的某飞机模拟投放平台结构分析

研究设计了一种升降式投放平台,该平台可模拟某飞机各挂点的投放试验。阐述了6枚100 kg级的模拟物分别以不同的投放方式从600 mm高度自由投放并由小托架承接相应冲击力的载荷数据,且最边缘投放位置做自由落体运动的载荷数据,建立了关于悬臂梁受冲击的载荷公式。使用三维软件建立数学模型并导入到ANSYS Workbench中进行结构分析。通过数据分析,当平台将模拟物运行到最大高度并做自由落体运动后,平台总体结构受的冲击力未发生较大塑性变形或结构失效情况,且能够保证投放后结构的稳定性。

基于ANSYS/LS-DYNA的花键冷滚轧成形数值模拟

利用显式中心差分算法,借助有限元分析软件ANSYS/LS-DYNA,通过数值模拟,实现了花键冷滚轧成形过程的可视化。根据数值模拟的结果,讨论了齿形误差及其成因;揭示了滚轧过程中金属流动规律和应力变化情况;分析了冷滚轧前轴坯直径与成形后花键最大外径的关系,提出了轴坯直径的修改建议。研究结果为花键改进设计提供了定量依据,同时也为深入研究花键冷滚轧成形机理奠定了基础。

基于ANSYS／LS-DYNA模拟水下爆炸冲击波的等效质量法

文中针对通用有限元程序ANSYS/LS-DYNA在模拟远场水下爆炸时冲击波强度衰减过快的不足,提出了等效质量法,并利用该方法计算了某圆柱壳结构在远场水下爆炸冲击波作用下的动态响应,计算结果与试验结果吻合较好,从而验证了该方法的有效性。等效质量法可以显著提高ANSYS/LS-DYNA模拟远场水下爆炸冲击波的精度,从而增强了该程序模拟远场水下爆炸的能力。

基于ANSYS/LS-DYNA的圆盘剪剪切力数值分析

以某2 030mm酸洗-连轧机组圆盘剪为研究对象,基于ANSYS/LS-DYNA非线性有限元软件,采用弹塑性有限元法,建立剪切过程数值模型。剪切力的理论解和数值解具有较好的一致性,验证了模型的可靠性。计算获得了剪切力曲线;分析了不同剪刃侧向间隙、剪刃重叠量、带钢厚度、单侧切边量及剪切速度条件下的剪切力及其分布规律。为圆盘剪的结构设计、电气控制及调试提供了依据。

基于ANSYS/LS-DYNA的甘蔗切割动力学仿真分析

为了更好地研究甘蔗切割机理,建立甘蔗切割模型,通过动力学仿真研究甘蔗切割过程中受力、振动情况及其与蔗兜切割质量之间的关系,为切割器设计提供依据。同时,选用ANSYS/LS-DYNA建立甘蔗切割模型,并对模型进行了模态分析和甘蔗切割动力学仿真。

基于ANSYS/LS-DYNA的果树剪枝动力学仿真分析

为了更好地研究果树剪枝机理,应用Pro/E软件对剪枝剪进行建模,利用接口将建立的模型导入ANSYS进行网络划分。在ANSYS/LS-DYNA环境下,建立了果树剪枝有限元模型,对果树剪枝进行了动力学仿真。通过动力学仿真研究果树剪枝过程中的受力分析表明,当树枝直径为30 mm时,刀片组最大应力为218.67 MPa,发生在定刀片刀刃附近。所得结论为改进果树剪枝剪结构、改善其受力状况和工作性能、延长使用寿命提供了依据。

利用ANSYS进行开采沉陷模拟分析

尝试利用大型通用ANSYS有限元分析软件对某市拟建工业园采空区场地的稳定性进行了模拟分析 ,模拟揭示的规律能为工程规划决策者提供依据和指导 ,同时表明利用ANSYS进行开采沉陷特别是对深部矿区的模拟是有效的、可行的 ,能够根据问题需要采用较符合实际的复杂模型。

基于ANSYS/LS-DYNA的钢板混凝土墙冲击实验的有限元分析

运用经典的显式非线性动力分析软件ANSYS/LS-DYNA,分析了1/7.5缩尺飞机模型撞击钢板混凝土墙的冲击实验。选用两种不同的混凝土材料本构模型(Winfrith模型、CSCM模型)模拟混凝土的非线性破坏过程,将钢板混凝土墙的破坏模式以及飞机模型的残余速度等与实验结果进行了对比。结果表明,有限元分析结果与实验吻合较好,且Winfrith材料模型能够更好地模拟混凝土的大应变、高应变率的非线性性能,验证了钢板混凝土墙和飞机材料本构模型的选取以及整个分析方法的适用性和有效性。

基于ANSYS LS-DYNA的连续正反拉深成形有限元模拟研究

针对采用有限元模拟方法对连续拉深成形模拟过程中,"后续模拟过程不能继承上一步模拟结果,每次模拟均为独立流程,与连续拉深成形实际过程不符"的问题,对有限元连续拉深模拟过程、参数设置、前后处理等方面进行了研究,提出了基于ANSYS LS_DYNA的连续正反拉深的成形模拟方法和分析流程,通过采用APDL语句控制分析过程及相关参数设置,做到了参数化和通用化。提出并总结了模拟连续成形的技术关键点(该方法可应用于连续冲压成形有限元数值模拟,使连续成形可继承前步模拟结果),并在此基础上进行了后续的反拉深成形有限元模拟分析,做到了分析模拟的连续性。基于这种方法对典型正反拉深筒形制件进行了成形模拟。研究结果表明,该数值分析思路和方法可以实现多次连续冲压成形分析模拟,结果与实际情况较为符合。

基于ANSYS/LS-DYNA的刀剪双面磨削过程数值分析

基于显式动力学方法,借助有限元分析软件ANSYS/LS-DYNA,模拟了磨削成形过程。数值模拟的结果揭示了磨削过程中金属的去除规律和应力变化情况。该结果为避免磨削过程中出现裂纹、卷口、过烧等现象提供参考,也为磨削加工中各项工艺参数的确定提供理论依据。

ANSYS软件对约束砌块墙片倒塌过程的模拟分析

通过约束砌块砌体在水平力和竖向力作用下破坏过程的分析,认为砌块砌体的破坏是砌块克服砌块和砂浆之间的摩擦产生滑移而引起的。利用大型通用计算程序ANSYS中的接触单元(contact)可以进行仿真计算,计算结果证明了以上的观点。

ANSYS软件在模拟分析声学换能器中的应用

ANSYS是通常用于分析和设计声学换能器的有限元软件之一,通过实例给出分析声学换能器的处理过程,包括建模、施加载荷、设置求解选项、使用后处理器、以及获得换能器振动辐射参数的一般过程,并涉及宽带换能器、矢量换能器的发射与接收问题,对ANSYS有限元软件模拟换能器的一些经常遇到的问题细节的处理方法做了较全面的概括。还简要讨论了流体中结构模态分析的一般处理方法,对结果数据进行数学运算操作并获得换能器的特性参数等等。

小口径勘探用可膨胀波纹管ANSYS模拟与实验分析

可膨胀波纹管技术是通过对圆形管材进行特殊工艺处理,使管径发生变形以便其顺利通过井孔到达问题地层,然后通过液压膨胀复原,达到修井固井的目的。经过多年的技术发展,此技术已在石油工程中得到很多实践应用,但是在口径相对较小的地质勘探孔中,由于受口径以及工艺技术等限制,尚未有相关应用。主要针对材料编号为KP02的75 mm小口径梅花状可膨胀波纹管进行研究,通过利用ANSYS有限元软件进行模拟以及实验室实验,得到其膨胀变形参数并对其膨胀过程进行对比分析。

基于ANSYS/LS-DYNA的矿区地下巷道三维动力响应分析

为研究煤矿地下巷道在地震作用下的动力响应,考虑巷道结构的损伤效应,基于显式算法的土结构体系动力学方程,建立ANSYS/LS-DYNA三维数值模型,并在模型指定位置设置观测点。通过观测点的动力响应特征研究巷道的动态响应。结果表明:巷道在地震作用下,半拱形巷道应力主要分布在拱帮和墙角立板、底板处,且拱帮和墙角处塑性体积应变明显,巷道墙角处的损伤明显大于其他各部,是巷道容易发生破坏的部位。

SiC冶炼炉温度场的有限元分析及其ANSYS模拟研究

采用有限元分析方法对Acheson炉内温度场进行研究 ,进而采用ANSYS数值模拟软件对冶炼炉内温度分布进行模拟 ,得到了冶炼炉内温度分布的模拟图 ,分析了炉内的温度分布规律及其对SiC的生成和产率的影响 。

基于ANSYS/LS-DYNA的实木家具跌落仿真分析

本研究基于ANSYS/LS-DYNA的结构动力分析模块,建立经简化的实木家具的有限元模型,利用计算机有限元方法实现跌落仿真模拟,分析其结构对跌落的响应,获得应力云图、速度和加速度响应等各种参数,并结合材料性能参数进行了对照分析,节约了实测成本与费用。本研究利用有限元法验证了实木椅子结构设计的合理性,并探索了计算机跌落仿真技术在家具结构强度分析中的应用。