潜艇方向舵舵轴的应力分析

针对某潜艇舵传动装置仿真试验样机 ,利用简支梁、三弯矩方程和有限元方法对舵轴系统进行了建模、计算及数值分析 。

受弯梁中开裂纹的位置识别与分析

利用有限元计算判定受弯梁中开裂纹的位置 ,从中得出 :同正常梁相比 ,裂纹梁的固有频率与振型的变化不但与裂纹深度而且与裂纹位置有关 ,因而 ,通过裂纹梁低阶固有频率及振型的变化情况可以判定裂纹的位置。对于裂纹较浅的情况 ,直接利用振型与固有频率的变化很难判定裂纹的位置 ,必须借用一些特征参数来提高识别的敏感性 ,这样 。

不同网格密度对柴油机前托架有限元模态分析的影响

以某柴油机前托架为研究对象,依据设计图纸合理简化、建立了前托架的实体模型,比较了不同网格划分精度对有限元模态分析结果的影响,得出的结论为后续整机模态计算时单元类型及尺寸的选择提供了参考依据。

基于有限元的自动钻铆机托架的动力学研究

研究飞机壁板的GRS6R30-120型钻铆机的全自动定位系统,借助有限元软件ABAQUS,建立了系统结构动力学有限元模型。分析包括模态和最大冲击启停过程的隐式动力学计算,获得托架部分的前20阶固有频率和振型以及启停过程中关键部位应力和变形的动态响应,进而设计了托架结构,并进行合理性验证。托架的结构尺寸大,零件数量多,零件间存在复杂的大位移滑动接触关系以及在结果数据处理时节点的相对位移动态响应的实现是难点所在。通过仿真验证了托架最大冲击过程的隐式动力学分析,同时验证了托架刚强度的设计是合理的,避免制造出的托架因不合格而返工,为国内某飞机主机设备研制缩短了周期和节约了设备研制费用,并为卡板的设计和实际生产提供了参考。

舰船艉轴架模态分析

采用有限元数值计算方法 ,以某舰为代表 ,建立舰船艉轴架模态分析的数学模型 ,计算并分析军规中所要求的艉轴架的一阶频率。在此过程中 ,利用模态质量对艉轴系统的频率进行筛选 ,从而得到P字架的横向和A字架的横、纵、垂向的一阶频率 ,并与军规中的要求相比较 ,校核艉轴架的模态特性。

船舶艉轴架系统建模及振动特性分析

研究艉轴架系统的动力学特性对艉轴架设计、船舶设计及船舶尾部的振动控制具有重要意义。数值仿真是研究的重要手段之一,而合理有效的模型则是正确分析的基础。为此,在传统艉轴架系统梁模型的基础上,分别采用弹性连接梁模型、体—梁混合模型以及船体—艉轴架系统耦合模型对艉轴架的横向振动特性进行分析,并以试验测试数据为基础,对上述模型计算所得结果进行评价。结果表明:边界条件和构件连接方式对艉轴架的振动固有频率影响较大;在模型适用性上,弹性连接梁模型在工程计算中较以往的梁模型更合适,船体—艉轴架系统耦合模型适用于要求精度更高的研究。

三峡升船机小齿轮托架机构动力学分析

利用ANSYS建立了三峡升船机小齿轮托架机构有限元模型,并进行了动力学分析。前10阶模态分析结果表明:影响小齿轮托架机构动态特性的主要振型为前4阶,其固有频率分别为9.497Hz、15.779 Hz、15.985 Hz、27.383Hz。考虑垂直风载,误载水深等6项载荷,在承船厢上升/下降运行时的正常制动/紧急制动/正常启动6种工况下,对小齿轮托架机构进行了瞬态响应分析,结果表明:在承船厢下降运行的正常启动工况下,小齿轮托架机构承受最大载荷,最大Von Mises应力为217.89MPa;小齿轮轴中部铅垂方向最大变形为7.24mm;液气弹簧的峰值载荷为477.83k N,未超过升船机正常运行时的设定值732k N,液气弹簧将不发生动作。验证了三峡升船机小齿轮托架机构的动态特性及其强度、刚度均满足设计要求。

船舶轴系纵向振动共振转换器的设计与优化

针对某船舶轴系进行模态和谐响应分析,对该轴系进行共振转换器(Resonance Changer,RC)的结构设计.基于动力调频减振理论和一维搜索法,对该RC进行优化设计,获得最佳参数.通过对比未加RC和加装已优化RC前后轴系的固有频率和关键位置处最大振幅,发现加装RC后,轴系1阶固有频率提高2倍以上,关键位置处的最大振幅降低约90%,调频减振效果明显.

尾轴架结构设计

尾轴架设计的好坏直接影响整个船体尾部工作状态及推进效率,而制约尾轴架设计的客观因素有很多。以某工作船为研究对象,详细介绍了尾轴架结构设计特点及其外载荷的计算方法。通过有限元模拟,分别考察和探讨了支臂的数量、支臂间夹角及支臂的剖面形状等几个方面对尾轴架强度和刚度的影响,并得出了一些结论及建议。

基于Optistruct的压缩机支架优化设计

为了提高压缩机支架的NVH性能,文章采用有限元的方法对某发动机的压缩机支架进行优化分析,使用Optistruct软件对支架重新设计,根据优化结果进行圆滑过渡,并且考虑了降低质量以及增加刚度的目的,对支架结构较多的部分进行挖空处理,使支架结构形成一系列的加强筋,改善支架的刚度,提高支架的1阶固有频率。通过对结果的分析发现,不仅使支架质量减小了0.04kg,而且支架的1阶模态频率也提高了77.7%,提升了发动机的NVH性能。