基于Ansys Workbench的火箭支架结构拓扑优化设计

为降低火箭消极质量,以发动机支架为研究对象进行轻量化设计,基于Ansys Workbench软件,采用实体变密度方法,以结构柔度最小化和固有频率最优化为目标,对支架模型进行拓扑优化。经多个方案的迭代,最终以重构模型质量减轻35%达到轻量化设计目标,为火箭部组件结构设计提供参考。

基于ADAMS和ANSYS的液压举升机构优化与结构分析

运用Solidworks和ADAMS联合建立某桥梁检测车虚拟样机模型,通过ADAMS虚拟样机仿真对其作业工序进行了分析,找到最危险工况,以此工况下液压缸拉力最小为优化目标,并通过灵敏度分析确定设计变量,优化举升液压缸铰点的位置,优化后其所需最大拉力减小21.1%。在ADAMS中读取初始时刻的相关铰点的载荷值大小,并根据铰点位置的变化改变相应支承结构。在ANSYS中对翻转台进行强度校核,有限元分析结果显示,优化后翻转台应力、应变均大幅下降,翻转台受力得到改善,验证了优化设计的正确性。

基于ANSYS顶升平移装置的优化设计

分析了顶升平移装置的工作特点与工作要求,重点研究了顶升系统的机械结构设计,确定了各个主要部件的结构形式与设计参数。运用三维软件Solid Works建立了该装置的三维几何模型,将其简化后导入ANSYS Workbench有限元分析软件中,建立了有限元模型进行了应力和应变的有限元分析。针对分析结果,对相应零部件进行了优化设计,形成一套强度和刚度满足设计要求,结构设计合理的装置。

蔬菜气力供种装置的气流仿真与优化设计—基于ANSYS/FOTRAN

供种装置是蔬菜播种装置中的重要部分,利用ANSYS/FOTRAN有限元软件对管道气吹供种装置内部流场进行了仿真分析,实现了管道气吹供种装置的优化设计。结果表明,管道入口气流速度在一定范围内变化时,同一方案管道内部气流场分布情况变化不大。比较各方案管道内的气流场分布,确定了管道气吹供种装置的最佳结构形式。

基于ANSYS的模拟刀杆优化设计

在进行高速加工时,加工中心的刀具和刀杆的选用十分重要。本文运用ANSYS软件对一种模拟刀杆进行结构静力分析、模态分析,并对刀杆的部分尺寸作了优化设计,使其在满足强度、刚度和固有频率的约束条件下,达到重量最轻。

射流器空气—水混合ANSYS模拟及喉管优化

本文根据气液两相流动的双流体模型,用ANSYS软件模拟了射流器内空气—水的混合过程,得到了喉管内流场的参数分布,揭示了利用射流器进行空气—水混合的工作机理,为射流器结构参数优化设计和性能预测提供了有效手段。分析了最优喉管长度与面积比的关系,结果表明:最优喉管长度随着面积比的变化而变化,同时得出最优喉管长度opt与喉管直径1的关系。当面积比=2.25～3.61时,射流器的最佳喉管长度opt=6.47～6.571。

基于ANSYS的模拟刀杆优化设计

在进行高速加工时,加工中心的刀具和刀杆的选用十分重要。运用ANSYS软件对一种模拟刀杆进行结构静力分析、模态分析,并对刀杆的部分尺寸作了优化设计,使其在满足强度、刚度和固有频率的约束条件下,达到重量最轻。

基于ANSYS的谐振式加速度计优化设计仿真与实验

将测控技术与仪器专业基础课程“传感技术及应用”中谐振式传感器的优化设计与实际应用相结合,以谐振式加速度计为例,提出基于ANSYS的谐振式加速度计优化设计仿真与实验方案。实验内容包括:利用有限元分析软件对谐振式加速度计进行建模,分析结构参数对加速度计性能的影响,利用不同结构参数的模态仿真帮助学生直观理解优化设计过程。实验还对加速度计样件进行了实验测试,验证了优化设计方法的有效性。该优化设计方法还可应用于对其他类型传感器的优化。

ANSYS Workbench仿真平台在支架优化设计中的应用

计算机辅助工程分析软件ANSYS Workbench提供了全新的协同仿真环境,其数据接口兼容众多主流三维建模软件,可实时进行数据共享与传递。利用三维建模软件SolidWorks建立某车辆制动转向支架实体模型,并将模型通过数据接口导入ANSYS Workbench。使用软件静力学模块进行有限元分析,在优化设计模块中通过改变支架结构尺寸进行参数化优化,以获取承受特定载荷下最小结构重量的尺寸方案。基于仿真平台的有限元分析与优化设计,既缩短了研发时间,又降低了生产成本,产生了明显的经济效益。

基于ANSYS的模拟刀辊优化设计

还田机在进行作业时,还田工作部件十分重要。试运用ANSYS软件对还田机刀辊进行模拟分析,在强度、刚度和固有频率达到满足的约束条件下,优化刀辊结构,减轻刀辊质量。

基于ANSYS非充气轮胎结构设计与研究

介绍了非充气轮胎的结构设计和仿真优化。首先采用弹性材料层替代充气轮胎的内胎,并模仿充气轮胎的物理特性,其相比实心轮胎具有较好的压缩回弹特性;然后用ANSYS软件对三维模型进行多因素的仿真分析和优化改进,并用ADAMS软件分析其运动的平顺性。结果表明:新型非充气轮胎改善了实心轮胎的韧性和骑行过程的舒适性。

基于ANSYS Workbench的隔爆壳体优化设计及验证

隔爆壳体的耐爆性能及隔爆性能是隔爆设备的两项重要指标,传统的公式加经验的设计方法与预期结果不尽一致.运用ANSYS Workbench有限元分析软件,在计算机中对隔爆壳体进行建模等步骤后,利用软件自带的分析插件可以模拟隔爆壳体的“物理样机”,并对其进行分析设计及验证,从而减少开发的成本和时间周期.有限元分析为隔爆壳体的设计优化、选型验证提供了一种新方法,有效地提高了产品开发的效率.

基于ANSYS模拟钢包壁耐火层温度分布及优化设计

为优化钢包耐火材料,利用ANSYS16.0对钢包壁耐火材料温度分布进行计算。优化设计钢包工作层与永久层耐火材料。结果表明:导热率越低,钢壳表面温度降低的速度越快;工作层导热率从5.0W/(m K)降到3.0W/(m K)时,钢壳表面温度降低4.6%;永久层导热率从0.8W/(m K)降低至0.6W/(m K)时,钢壳表面温度降低7.1%;优化设计后的钢包可减薄50mm,使钢壳温度降至244.412℃,实现钢包热损失少,包壁减薄,增加熔炼钢水,达到"节能减排"的要求。

基于ANSYS的刮板输送机中部槽的优化设计

结合镇城底矿矿井的采掘方案,对SGZ 764/630型刮板输送机中部槽的关键设计尺寸进行了优化设计。在对中部槽结构静力学分析的基础上,采用ANSYS Workbench数值模拟软件,对刮板输送机的中部槽、底板和槽帮的受力情况进行模拟分析,以最大变形量、等效应力和质量为目标参数,对中部槽进行了仿真优化分析。现场实践证明,经优化后的中部槽结构更加合理,满足矿井的生产需求。

基于ANSYS的大型钢圆筒吊装方案优化

研究了利用ANSYS有限元软件建立钢圆筒的等比例模型,同时对模型施加重力载荷等吊装状态下的自然载荷,真实模拟钢圆筒吊装环境,分析计算钢圆筒在吊装过程中的变形量及应力大小。针对计算结果优化设计吊点布置并采取若干局部加强措施。通过对比分析各种加强方案对吊装变形的改善情况,选取最为经济的加强方案,以降低吊装成本,控制吊装变形量,提高吊装安全系数,确保吊装顺利进行。

基于ANSYS的短抬梁结构优化设计

按照传统的结构设计,首先是凭借经验和判断做出结构的初始方案,包括总体布置、材料选择、结构尺寸和制造工艺等,然后进行结构分析,最后在力学分析的基础上校验其可行或不可行。在这样的设计程序中,结构分析只起到一种保证安全可行的校核作用。这样设计出来的结构难免会出现结构复杂,重量过大,甚至结构不太合理的情况,既浪费了材料又增加了加工工艺。随着有限元分析技术的快速发展,利用数值模拟技术对结构进行优化设计,可以在工程系统内合理分配设计资源,充分发挥材料的抗力,节省材料用量,使结构更加合理。本文基于有限元分析软件ANSYS,对EP18-1组块短抬梁结构在建造、滚装运输不同工况下进行计算分析,依据计算分析结果,在保证结构强度和变形的情况下,对该抬梁结构进一步优化,并对优化前后抬梁结构进行对比分析得出相关结论。

航空航天用电磁离合器磁场优化设计与仿真

为优化航空航天用某型号电磁离合器的磁场性能以满足某项目要求,文中对其磁场部分运用数值计算方法进行了优化设计,并运用ANSYS Workbench根据航空航天环境对磁轭进行了模态分析,根据优化设计相关数值对摩擦片与衔铁进行了静力学分析。研究结果表明,原先离合器扭矩为,而优化后的磁场可产生的电磁力,电磁离合器转矩容量为,在此条件下的零部件机械性能可满足项目需求,验证了优化该电磁离合器磁场的合理性与可行性。

电动方程式赛车的电池箱分析优化

作为电动方程式赛车的核心动力来源,电池的重要性不言而喻。为了保证电池在多种路况、工况下稳定运转,电池箱的设计方案便显得尤为重要,方案不仅仅要考虑强度因素,还不能忽视其轻量化、可靠性等性能,针对上述论述,采用CATIA软件对方程式赛车的动力电池箱主要零部件进行结构设计、装配,在确保结构完整性的前提下通过ANSYS软件对其进行有限元仿真分析,具体操作步骤包括确定材料属性,正确对模型进行网格化以及确定载荷和约束施加等。结合ANSYS有限元仿真软件对所搭建的电池箱三维模型进行静态应力分析,通过仿真结果得到模型的应力及变形云图,判定电池箱在后续工作过程中最容易发生变形的位置,为之后的结构优化设计提供有价值的指导方向。

超声驻波悬浮能力特性

为了提高超声驻波悬浮能力和悬浮的稳定性,提出了辐射端和反射端均为凹球面形状的结构。通过ANSYS仿真分析超声驻波产生的过程,得到不同凹球面半径下驻波声场的声压分布和最大声压值,确定最优的凹球面半径值。用Matlab仿真的方法对驻波悬浮位置进行了预测。根据优化的结果,加工制作了超声驻波悬浮装置,并对物体进行了悬浮实验,悬浮位置与仿真分析得到的结果一致。该装置在辐射端与反射端间距为2个波长的情况下,同时在3个波节处悬浮了3个直径为3mm的钢球,驻波悬浮能力和悬浮的稳定性得到了较大幅度的提升。

ZKB型直线振动筛优化设计与仿真分析

采用Matlab与ANSYS等计算机辅助分析设计软件,研究分析了振动筛振动理论,分别建立了ZKB1825型直线振动筛的优化数学模型和有限元分析模型,对振动筛进行了结构参数的优化设计,以提高振动筛生产效率与使用可靠性,为振动筛的设计提供了一种有效的设计思路与方法。