带锯齿冠叶片振动特性的数值模拟

基于"滞后"弹簧摩擦模型,计算了不同转速下单个叶片和整圈叶片的固有频率和模态特性,分析了带锯齿冠叶片的干摩擦阻尼特性,并研究了转速对带锯齿冠叶片频率的影响.通过对叶冠间接触状态的分析,获得叶冠间的摩擦力和相对滑移量,并求出叶冠间的等效阻尼和等效刚度.在冠间接触区域,采用有限元分析软件中的Matrix 27弹簧阻尼单元模拟叶冠间阻尼和刚度,并对带锯齿冠叶片的动应力进行了分析.结果表明:带锯齿冠叶片间的干摩擦可有效抑制系统的振动,具有较明显的减振效果.

节点刚度对2008奥运羽毛球热身馆单层网壳稳定性影响研究

利用Matrix27单元,对节点半刚性问题进行了APDL二次开发。利用调整节点刚度程序,研究了节点刚度与特征值之间的曲线关系,并重点研究了节点刚度对单层网壳稳定性的影响。通过单层网壳中节点刚度的研究,得到了几点有益的结论,为该类结构的设计提供数据资料和依据。

节点刚度对贝雷梁强度和刚度性能影响分析

针对贝雷片连接刚度问题,为研究贝雷片之间节点刚度对贝雷梁整体强度和刚度的影响规律,结合小浪底黄河大桥施工栈道中贝雷梁桁架,采用Ansys中Matrix27模拟了节点,并对整体贝雷梁进行了有限元分析。结果表明:当跨度相同时,随着节点转动刚度的增大,贝雷梁最大位移减小。跨度18 m时,当节点为铰结时,最大位移为13.82 mm;当节点为半刚性时,最大位移为12.49 mm;当节点为刚结时,最大位移为12.28 mm。当跨度相同时,随着节点转动刚度的增大,贝雷梁最大应力减小。当节点为铰结时,最大应力为110.33 MPa;当节点为半刚性时,最大应力为88.52 MPa;当节点为刚结时,最大应力为87.60 MPa。随着跨度的增大,节点刚度不同导致的最大应力之差也随之增大。随着加载力的增大,贝雷梁最大应力也随之增大,节点刚度不同导致的最大应力之差也随之增大。

木结构节点摩擦耗能及抗震研究

对木结构节点建立了等效摩擦阻尼系统,依据能量等效原理将榫卯节点干摩擦耗散的能量等效为阻尼力做功,推导了节点关于干摩擦耗能的等效阻尼系数,以应用比较广泛的燕尾榫为例,通过有限元模拟得到了等效阻尼系数的大小。通过建立木框架结构,并在榫卯节点处引入MATRIX27单元模拟榫卯之间的干摩擦阻尼,选取兰州波和El Centro波,分别在结构考虑摩擦阻尼和不考虑摩擦阻尼的情况下进行了罕遇地震作用下的时程对比分析,引入无量纲的减震系数β来表示减震效果,得到榫卯节点在考虑摩擦阻尼的情况下,其节点位移和相对位移将会减小,而且荷载越大,减震效果越明显,说明榫卯节点的摩擦滑移在地震作用下具有较好的减震作用。

金属波纹管刚度的简化有限元分析

金属波纹管广泛应用于机械密封系统,而刚度是金属波纹管设计的主要性能参数。介绍了利用ANSYS软件的Matrix27刚度单元模拟金属波纹管的方法,通过建立的简化有限元模型分析了金属波纹管的轴向刚度和扭转刚度。相较于波纹管实体模型,简化模型的规模和计算量大幅度减少,计算效率得到提高。将简化有限元模型计算所得刚度结果与有限元实体模型计算结果及EJMA工程实际经验公式计算值进行了比较,并利用已有的实验结果进行了验证。其结果吻合良好。该简化模型在研究含有波纹管的整体系统时尤其方便,如对基于整体系统响应的各类波纹管的结构参数优化等具有通用意义,并能有效提高有限元建模及分析效率。