基于MSC.Patran的变速箱输出轴有限元分析

随着汽车行业的发展,对汽车变速箱的性能与质量要求越来越高。传统的试验方法仅能提供有限的数据,不能全面反映汽车变速箱的性能与疲劳寿命。因此,有限元分析作为一种有效的模拟分析方法,受到了越来越多的关注和重视。基于MSC.Patran软件对汽车变速箱输出轴进行有限元分析,通过建立变速箱输出轴的有限元模型,探讨疲劳设计思路,预测变速箱在工作过程中的应力分布和疲劳寿命,提出提高疲劳强度的措施,以期为汽车变速箱的设计和制造提供参考。

基于MSC.Patran/Nastran的泵车臂架分析系统的研究

为了对泵车臂架进行多工况有限元分析,基于MSC.Patran/Nastran平台,运用PCL(Patran Command Language)开发了泵车臂架分析系统.该系统集成于Patran,具有Patran风格,便于交互操作;实现了泵车臂架有限元模型任意姿态变换、载荷参数化和分析过程自动化等功能.并以某公司37 m泵车臂架为对象,运用系统进行了几种典型工况姿态的有限元分析.结果表明,分析系统计算正确快捷,使用方便,适用于泵车臂架分析.

基于MSC.Patran/Nastran的桥式起重机主梁优化设计

针对现行主梁设计中存在的结构笨重、材料浪费严重的问题,基于MSC.Patran平台,构造某型桥式起重机箱型主梁模型,应用MSC.Nastran对其进行结构和受力分析;以主梁各板厚度为优化变量,以强度和刚度指标为约束,应用MSC.Nastran提供的优化方法,进行以主梁结构轻量化为目标的优化计算,得到合理的优化结果。对我国桥式起重机的现行设计方法进行了一些改进和探索。

MSC.Patran/Nastran在65m天线副反射面优化中的应用

采用MSC.Patran/Nastran软件建立及优化有限元模型,对65m天线副反射面背架结构进行优化分析。以背架各杆件半径值为设计变量,以背架变形值及应力值为约束条件,寻求使背架结构重量最轻的设计方案。根据仿真结果,对原背架结构设计进行了改进。

基于Isight-MSC.Patran/Nastran联合仿真的弧形闸门动力模型修正

为了获得精确的弧形闸门动力有限元模型,提出一种基于Isight-MSC. Patran/Nastran联合仿真与特征灵敏度优化相结合的快速建模方法。主要思路是在保证弧形闸门几何特征及动力特性一致情况下,通过软件联合调用实现质量重分布,以此得到相应的动力有限元模型。首先利用摄动法建立弧形闸门主框架目标模型,通过特征灵敏度优化方法迭代逼近,证明了该方法的有效性,进而通过与现有参数优化方法对比,说明了该方法在保证最小改变量的情况下,能够获取更为精确的有限元动力分析模型。在此基础上根据弧形闸门完全水弹性模型实测数据建立了相应的动力有限元模型,实例计算表明该方法只需较少的迭代步骤就可以实现精确建模。

基于MSC.Patran/Nastran的雷达机箱隔振缓冲系统仿真分析

以某型雷达发射机机箱结构为研究对象,在装配底部应力减振器的基础上,分析计算了机箱隔振缓冲系统的刚度及阻尼,并利用仿真软件MSC.Patran/Nastran对机箱进行了有限元建模和动力学分析,得到了机箱随机振动、冲击等仿真计算结果。结果表明,机箱的减振结构设计符合机械环境技术条件和隔振缓冲要求。

基于MSC.Patran和Nastran压力机螺杆的模态分析

山东理工大学针对某型400T螺旋压力机进行节能设计改造,提升了压力机的工作效率并完成了节能的预期目标,然而在改造完成以后发现少量改造产品存在振动较大的问题。螺杆作为螺旋压力机的关键部件,其动态性能直接影响到压力机再设计性能效率的提升和工作的稳定。提出从共振理论的角度对产品的振动过大进行评估,利用Solidworks建立某型400T压力机的整机模型,并用MSC.Patran和MSC.nastran对主传动螺杆进行了有限元模态分析。直观地得到了螺杆各阶模态振型和频率,为螺杆的响应分析提供了重要的模态参数,同时也为压力机再设计中螺杆疲劳寿命分析奠定了基础。通过分析得出了压力机振动并非是由于传动螺杆共振原因导致,并且压力机在保证加工工艺的条件下还可以提升打击效率的结论。

基于MSC.PATRAN/NASTRAN的飞机装配型架刚度分析及优化设计

首先介绍了飞机某装配型架的CAD模型,然后基于MSC.PATRAN平台,构建该装配型架的有限元模型,应用MSC.NASTRAN对模型进行了刚度分析,为型架整体设计提供了设计依据。根据仿真分析结果,进行以型架结构减重为目标的优化设计,优化结果对现行的型架结构进行了改进。

基于MSC.Patran/Nastran的变速器箱体强度分析研究

用有限元和边界元联合的方法对变速器箱体强度进行分析研究。首先针对某型车辆变速箱箱体,建立箱体有限元模型,并分析其所受约束和载荷;然后根据FEA的数值仿真计算结果,对该箱体的结构进行有针对性的加筋强化,该研究对汽车变速器设计阶段工作具有一定指导作用。

基于MSC.PATRAN的400 t起重船起重臂结构建模

MSC.PATRAN有限元软件在结构快速建模方面具有较强的优势。本文通过对400 t起重船起重臂的结构特点、作业工况、使用环境以及MSC.PATRAN功能特点分析,讨论起重臂建模的方法,能够比较完整地展现该起重臂的立体结构,为进行有限元计算和分析奠定基础。

基于MSC的电力营销业务系统研运一体化研究

当前电力营销业务已由单一的供电服务逐渐转变为碳交易、客户侧储能、多能供应、能效服务、分布式电源等综合能源服务,及时响应用户需求变得尤为重要。针对传统建设模式中存在的跨环节协作壁垒、业务需求响应不及时等问题,文章借鉴中台架构设计理念,首先提出一种公共共享服务研运一体化支撑平台(middle-platform service components,MSC),利用模型编排、服务编排、流程编排、界面编排进行微服务灵活实现及扩展;然后,结合架构资产统一管理以及MSC四编排引擎,基于多租户技术进行电力营销业务系统研运一体化建设;最后,通过在客户侧工单中心建设中的应用,证明该模式可为电力营销业务系统建设提供有效支撑。

模块化钢结构梁柱子结构抗连续倒塌性能研究

模块化钢结构作为一种高度预制的装配式建筑,具有工业化程度高、绿色节能环保等优点。但是,由于模块化钢结构体系超静定次数较低,其在极端荷载工况下的抗连续倒塌性能应予以特别关注。模块化钢结构梁柱子结构作为主要的传力路径,具有多梁多柱等有别于传统框架梁柱子结构的特点,需对其抗连续倒塌性能开展研究工作。该文针对采用螺栓-角件连接节点的模块化钢结构梁柱子结构进行Pushdown试验及数值模拟,分析了在双柱失效、单柱失效工况下试件的破坏模式和抗连续倒塌机理。结果表明,梁柱子结构在两种工况下的受力机理不同:在双柱失效工况下,梁柱子结构抗力主要由梁机制提供,加载后期抗力提供方式体现出一定的悬链线机制,并随水平连接板厚度的增加而增强;在单柱失效工况下,子结构抗力主要由模块间水平连接抗剪能力提供,由梁机制及悬链线机制提供的抗力较小。

粉煤成型过程的数值模拟

为明确摩擦系数和成型压力对煤粉成型过程的影响,利用MSC.Marc软件定量化分析了粉煤在成型过程中非均质变化的特点,获得成型过程中的应力、密度和位移等分布参数。结果显示,随着摩擦系数的增加,最大位移逐渐变小,相对密度的均匀性减小,最大应力由6.013 MPa急剧增长到71.22MPa,极易导致型煤发生开裂。随着成型压力的增加,最大位移不断增加,相对密度略有增加,而最大应力却呈现急剧增长的趋势。因此,煤粉成型过程中应适当降低摩擦系数且不可盲目增加成型压力。

IL-1β通过激活ERK1/2信号通路抑制人脐带间充质干细胞CD200表达抑制巨噬细胞M2极化

目的探究白细胞介素1β(IL-1β)调控人脐带间充质干细胞CD200表达及其对巨噬细胞极化的影响及作用机制。方法无血清培养基分离培养获得人脐带间充质干细胞(hUC-MSC),形态学观察及流式细胞术检测CD73、CD90、CD105、CD14、CD34、CD45、人类白细胞抗原DR(HLA-DR)的表达,确定间充质干细胞属性;20 ng/mL IL-1β处理hUC-MSC 24 h,流式细胞术检测CD200阳性细胞率,实时定量PCR和Western blot法检测CD200 mRNA和蛋白表达水平;佛波酯(PMA)诱导THP-1巨噬细胞活化,并与IL-1β处理感染CD200过表达慢病毒的hUC-MSC共培养,流式细胞术检测CD11c和CD206阳性细胞比例;IL-1β联合细胞外信号调节激酶1/2(ERK1/2)特异性抑制剂PD98059处理hUC-MSC,Western blot法检测细胞丝裂原激活蛋白激酶(MAPK)信号分子与CD200的表达。结果IL-1β显著下调hUC-MSC CD200蛋白表达与CD200阳性细胞率;过表达CD200显著上调hUC-MSC CD200表达,且CD200过表达hUC-MSC提高巨噬细胞CD206阳性细胞比率;IL-1β激活hUC-MSC的ERK1/2信号通路,PD98059上调IL-1β处理后hUC-MSC中CD200的蛋白表达。结论IL-1β通过激活ERK1/2信号通路抑制CD200的表达,进而抑制hUC-MSC对巨噬细胞向M2型极化的促进作用。

当归-白芍联合BM-MSCs移植对NASH相关肝硬化小鼠肝脏炎症及肝细胞再生的影响

目的观察当归-白芍药对联合骨髓间充质干细胞(BM-MSCs)移植对非酒精性脂肪性肝炎(NASH)相关肝硬化小鼠肝脏炎症及肝细胞再生的影响,探讨其可能机制。方法采用西式饮食联合四氯化碳复合诱导法制备NASH相关肝硬化小鼠模型,将小鼠随机分为对照组、模型组、当归-白芍组、BM-MSCs组和当归-白芍+BM-MSCs组,每组12只。造模成功后,按分组予相应干预,连续4周。HE染色观察肝组织形态;检测血清丙氨酸氨基转移酶(ALT)、天冬氨酸氨基转移酶(AST)、总胆红素(TBil)、三酰甘油(TG)、白蛋白(ALB)、甲胎蛋白(AFP)含量及肝组织白细胞介素-1β(IL-1β)、肿瘤坏死因子(TNF)-α、肝细胞生长因子(HGF)含量;RT-qPCR检测肝细胞Toll样受体9(TLR9)、髓样分化因子88(MyD88)、TNF受体相关因子6(TRAF6)、核因子-κB(NF-κB)p65 mRNA表达;分离肝脏原代细胞,行体外CpG ODN 2216诱导刺激,提取细胞上清液,检测IL-1β和TNF-α含量。结果与对照组比较,模型组小鼠肝组织炎性细胞浸润,伴肝细胞坏死和胶原沉积,形成假小叶;血清ALT、AST、TBil、TG含量升高,ALB含量下降,肝组织HGF含量下降,IL-1β、TNF-α含量升高,差异均有统计学意义(P<0.05);肝细胞TLR9、MyD88、TRAF6、NF-κBp65 mRNA表达升高(P<0.05),CpG ODN 2216诱导后肝细胞上清液IL-1β、TNF-α含量升高(P<0.05)。与模型组比较,当归-白芍+BM-MSCs组小鼠肝组织炎性细胞浸润及肝细胞坏死减少,肝纤维化程度减轻,当归-白芍组和BM-MSCs组小鼠肝组织损伤轻度好转;除BM-MSCs组血清TG含量外,各干预组检测指标均明显改善(P<0.05)。与当归-白芍组及BM-MSCs组比较,当归-白芍+BM-MSCs组相关检测指标差异均有统计学意义(P<0.05)。结论当归-白芍联合BM-MSCs移植可有效改善NASH相关肝硬化小鼠肝功能,促进肝细胞再生,其机制与下调TLR9/NF-κB信号通路表达及功能,抑制炎症因子分泌,改善肝脏炎症微环境有关。

骨髓间充质干细胞缓解模拟微重力对小鼠大脑皮质的不利影响

目的探究骨髓间充质干细胞(BMSCs)对微重力环境下大脑的保护和分子调节机制。方法以后肢去负荷(HU)模型模拟失重生理效应,将小鼠分为:对照组,HU模型组、BMSCs治疗组,每组6只,对比分析模拟微重力对小鼠大脑造成的损伤及BMSCs对损伤的修复作用;利用RT-qPCR检测大脑皮质中关键促炎因子Il-6、Il-1β和Tnf-α的表达水平;利用免疫组织化学染色检测大脑皮质中小胶质细胞(IBA1阳性)和星形胶质细胞(GFAP阳性)的比例;利用Western blot检测细胞凋亡与衰老相关蛋白BAX、BCL-2、p21、p53的表达水平。结果与野生小鼠相比,后肢去负荷小鼠大脑皮质的Il-6、Il-1β和Tnf-α的表达水平显著上升(P<0.05),BAX、p21和p53蛋白的表达水平显著升高(P<0.05),BCL-2蛋白的表达水平显著降低(P<0.05),小胶质细胞(IBA1阳性)和星形胶质细胞(GFAP阳性)的比例升高(P<0.05);经过BMSCs治疗以后,HU小鼠大脑皮质的Il-1β的表达水平显著降低(P<0.05),BAX、p21和p53蛋白的表达水平显著降低(P<0.05),BCL-2蛋白的表达水平显著升高(P<0.05),小胶质细胞(IBA1阳性)和星形胶质细胞(GFAP阳性)的比例减少(P<0.05)。结论BMSCs通过抑制炎性反应、抗细胞凋亡与衰老来缓解模拟失重对小鼠大脑产生的不利影响。

MSC Nastran优化功能在结构强度设计中的应用

对某型飞机机翼主梁,以MSCPatran、MSCNastran为基本工具,对其结构进行优化设计.优化后的结构重量、梁缘条面积、梁腹板厚度满足工程实际要求;通过有限元分析,翼尖扰度也满足变形要求.

基于MSC Nastran的水下环肋圆柱壳体振动模态计算方法

介绍应用MSCNastran进行水下振动模态的计算方法.着重介绍虚拟质量法,壳体、环向加强筋、楔环联结方式的有限元建模简化方法以及集中载荷的有限元加载处理方法.通过对比计算结果与试验结果,验证应用MSCNastran计算水下模态工程上的可行性.

间充质干细胞通过抑制铁死亡减轻小鼠放射性肺损伤的作用机制研究

目的:探讨间充质干细胞(MSCs)通过铁死亡途径对小鼠放射性肺损伤的调控作用。方法:将小鼠在照射前按随机数表法分为正常对照组,MSCs处理组(MSCs组),单纯照射(IR)组(IR组)和IR组联合MSCs组(IR+MSCs组),使用钴60(^(60)Co)γ射线全胸照射(单次20 Gy)构建小鼠放射性肺损伤模型,采用酶联免疫吸附测定(ELISA)法检测小鼠肿瘤坏死因子(TNF-α)和白细胞介素-6(IL-6)水平;采用苏木精-伊红(HE)、Masson染色评估小鼠肺组织损伤程度。使用蛋白免疫印迹法检测小鼠肺组织铁死亡蛋白核因子红细胞相关因子2(Nrf2)、4-羟基壬烯醛(4-HNE)和谷胱甘肽过氧化物酶4(GPX4)表达水平;使用定量聚合酶链式反应(qPCR)检测小鼠肺组织前列腺素内过氧化物合酶2(PTGS2)表达水平;使用二氢乙锭(DHE)检测辐射后小鼠肺组织活性氧(ROS)水平;检测辐射后肺组织的丙二醛(MDA)含量,评估小鼠肺组织氧化损伤水平。结果:IR组照射后小鼠血清中的TNF-α和IL-6水平分别为(768.8±31.42)pg/ml和(161.29±5.75)pg/ml,与对照组相比明显升高,差异有统计学意义(F=53.60、10.65,P<0.05)。HE、Masson染色显示MSCs能够减轻辐射诱导的早期放射性肺炎和晚期肺纤维化。照射后小鼠肺组织中4-HNE的表达水平上调,Nrf2表达下调,MSCs能够降低4-HNE的表达,上调Nrf2的表达;铁死亡基因PTGS2的m RNA表达水平和MDA含量与对照组比较显著升高,而MSCs能够显著降低其表达,差异有统计学意义(F=105.8、7.693,P<0.05)。结论:MSCs能够显著减轻电离辐射诱导的肺上皮细胞铁死亡,进而减轻放射性肺损伤。

基于MSC Nastran的后保险杠频率响应分析

某皮卡样车后保险杠支架在进行45 000 km耐久试验过程中,后保险杠右安装支架加强钣开裂,后保险杠左、右安装支架的安装车架开裂.基于MSC Nastran的频率响应分析对该支架进行仿真分析,找出开裂失效的原因,并提出改进方案.