多级热电制冷数值模拟与实验研究

本文对热电制冷进行了理论分析,在不同外界环境、热端温度及热电对高度下,运用ANSYS软件模拟了四级热电制冷器的制冷温度;搭建了实验台并进行了实验研究。模拟与实验结果表明,热电制冷器受外界环境影响较大。热电制冷器制冷温度随热端温度升高而增高,因此保证热电制冷器良好的热端散热是保持其优良性能的必要条件。热电制冷器制冷温度随热电对高度增高而降低。

多丝埋弧焊接工艺的模拟研究

埋弧焊是现代焊接生产中应用广泛的熔焊方法之一,具有生产效率高、焊接质量好、焊接环境好等优点,被大量应用于石油化工建设行业,特别是厚壁管线、压力容器及锅炉的自动化焊接。本文结合现场实际施工,针对大尺寸的构件焊接,提出一种多丝埋弧焊接的方法,通过ANSYS软件模拟的方式进行研究,将现场施工实际的焊接模型及焊接参数进行构造编程,将焊接热源通过公式化的方式输入到APDL程序化中,使模拟的效果与现场一致,进而研究一种可以提高焊接效率,又能改善焊缝成型的新型焊接方式。

粉末冶金铍铝合金拉伸性能的有限元模拟

采用ANSYS有限元软件分析在微观状态下粉末冶金铍铝合金的强度、内部应力场与颗粒形状、颗粒体积分数及基体强度的关系.该方法简单易行,并能够详尽地给出材料内部应力和应变场的分布细节,为材料的微观结构设计和力学性能改善提供理论支持.结果表明,颗粒的尖锐化会导致颗粒的尖端应力集中,致使低应力水平下材料在尖端处发生断裂.因此,在材料制备的过程中,应采用球形颗粒或对颗粒进行钝化处理;同时,由于颗粒和基体弹性模量的差异,使应力主要集中在颗粒上,而应变主要分布在基体上.通过模拟,比较不同颗粒体积分数和不同基体强度模型的屈服强度.结果表明,颗粒体积分数和基体强度的增加有助于提高铍铝合金的强度.

数值模型在确定综合开采边坡角中的应用

传统上对露天矿山开采综合开采边坡角的确定,是采用对工程地质勘测资料的归纳、分析、对比以及结合工程技术人员的经验,来综合确定的。而随着科技的进步,电脑模拟技术以及各种仿真模拟软件的开发应用,解决了人工无法完成的有限元划分与计算,使得应用有限元方法解决工程问题成为可能。本文结合工程实例,将两种有限元模拟计算软件ANSYS和FLAC3D应用到石灰石矿山露天开采的综合开采边坡角计算中。在两种模拟软件的应用中,选择ANSYS软件为主模拟软件,而使用FLAC3D作为复核对比软件加以验证ANSYS的模拟计算结果。通过建立数值模型,经过有限元计算并综合分析模拟计算结果,确定了最优的综合开采边坡角,从而使石灰石的开采量大为增加,创造了良好的经济效益,也为矿山综合利用和后期环境恢复创造了适宜条件。

综放工作面超静定液压支架关键部件优化设计

本论文通过对综放工作面超静定液压支架关键部件的主要参数就行了计算和归纳,优化设计了支架顶梁、底座、立柱及放煤部等关键节点,采用Pro/E软件对整个支架进行了装配调试。运用计算机数值模拟软件对该综放工作面超静定液压支架进行了验证,验证表明该支架结构合理、安全。该支架与传统支架相比,更具支架受力均匀、放煤效果好、立柱抗冲击载荷强等优点。

复杂荷载作用下钢丝网骨架聚乙烯复合管力学性能研究

钢丝网骨架聚乙烯复合管(SRTP)是通过韧性强度高的钢丝与高密度聚乙烯(HDPE)复合成形的复合管。在洛宁抽水蓄能电站中SRTP管被用于施工用水,由于地势条件复杂,SRTP管在敷设的过程中需要承受很多外力,通过建立三层模型和整体模型并分析其应力,结合ANSYS模拟软件对SRTP管运营效果进行分析,发现钢丝缠绕对SRTP管环向刚度有较大提高,SRTP管线性变形的范围能够控制在5%以内。运用ANSYS软件对SRTP管在运营过程中承受的外压力进行分析,得出SRTP管在5 MPa压力环境下运行并未出现明显塑性变形。

隧道轴流风机及监控系统优化升级与改进研究

为改善轴流风机运行环境、提高运行效率,针对传统隧道轴流风机防冻功能不强、节能性差、操作不便捷、倒机维修需停机等弊端,对隧道轴流风机及监控系统软硬件进行优化升级与改进设计;通过软件验算出轴流风机最高效运行数据,借助功率、温度等传感器对其运行状态进行实时监控,同时对其节能、抗干扰、防冻等设计进行优化升级,取得良好效果。

轴流风机的优化设计研究

在轴流风机参数设计的基础上,利用三维建模软件Creo2.0和ANSYS模拟软件对风机运行最高效率以及流场空间速度场进行了计算和模拟分析,研究改善了轴流风机的运行环境以及运行效率,为风机的优化提供了可靠依据。

木结构建筑楼盖静态挠度测试及其舒适度分析

为满足现代木结构建筑楼盖结构的安全性和舒适性的客观要求,本研究对一栋二层轻型木结构建筑示范房楼盖结构开展了集中荷载下的挠度值测试,以及静态均布荷载、集中荷载挠度值的ANSYS软件模拟计算验证与分析工作,其模拟值验证了测试值的正确性。主要结论表明,在均布荷载主要为楼盖自重,且楼盖设计的均布荷载标准值0.566 kN/m的情况下分别得到的模拟最大挠度值均符合FHA标准;在1kN集中荷载下模拟楼盖挠度最大值在其中点(5号)处,并满足轻型木结构楼盖系统建筑规范规定;其最大测试值与预测最大值的相对误差为14.8%;1 k N集中荷载下模拟6条挠度值测试线均呈现抛物线分布,且左右对称。上述研究对木结构建筑楼盖结构的优化设计和评价工作具有工程应用意义。