大型玻璃钢外壳沼气池系统工程经济分析——以建瓯市健华猪业有限公司青州养殖场为例

本文对大型玻璃钢外壳沼气池系统工程在建瓯市健华猪业有限公司青州养殖场的应用进行了经济分析评价,结果表明：该沼气池系统工程具有良好的经济效益,比砖混沼气池更具市场发展潜力。     

基于有限元方法的载货汽车驱动桥壳分析

对载货汽车驱动桥壳进行了强度计算和有限元模拟分析,得出了零件的应力和变形分布,验证了设计的合理性,为汽车驱动桥的强度评价及疲劳寿命估算提供了相关数据。     

基于高性能计算的曲轴系统动力学与疲劳仿真

针对曲轴的动力学仿真和疲劳寿命计算,建立了一种曲轴系统大规模直接计算模型,借助高性能计算(HPC)技术并利用显式有限元算法实现了动力学模型的直接求解,结果详细描述了包括曲轴强度和变形在内的曲轴系统动力学特性。采用全寿命分析方法直接对动力学仿真结果进行曲轴寿命及安全系数的计算,基于应力-时间历程等动态结果进行的疲劳分析结果显得更为真实。计算过程和结果证明了曲轴系统直接动力学及疲劳仿真分析方法的可行性和有效性。     

单元类型选择对钢制车轮疲劳寿命仿真的影响

车轮的疲劳寿命直接影响着车辆行驶安全,对车轮的疲劳强度和寿命进行仿真计算与分析可缩短研发周期、节省研发经费。以某型钢制车轮为例对其疲劳强度和寿命进行了仿真研究,并针对在仿真中采用的单元类型对车轮的疲劳强度和寿命的影响进行了深入分析。首先应用工程软件建立了某型钢制车轮有限元模型,并分别采用两类常用单元对结构进行离散,按照国家标准(GB/T5334-1995)规定的试验方法对车轮施加载荷条件和约束边界条件,之后对车轮进行有限元仿真和疲劳寿命计算、分析。研究结果表明,单元类型的选择对强度计算以及结构疲劳寿命的估算有明显影响,在进行仿真分析时必须充分考虑结构形态及边界条件以便选择合适的单元类型。     

插秧机锥齿轮外壳的强度分析与优化

利用ANSYS软件对插秧机锥齿轮外壳结构建立了参数化几何模型和有限元分析模型,采用接触副合理解决了轴承和转轴间的接触问题。在此基础上进行了路面行驶危险工况和水田调头工况两种危险工况下的约束、加载和结构有限元分析计算,得到各工况下结构的应力分布和最大应力。采用ANSYS对插秧机锥齿轮外壳进行了优化设计,在满足结构外形变化不大的前提下,使结构强度得到提高。     

纯电动车后轴的疲劳寿命预测分析

五连杆式非独立悬架系统具有结构简单、价格低等优点,在A00级纯电动车后悬架上得到广泛使用,不同工况下,作为主要承载件的后轴受到持续不断的不同振幅和频率激励,易产生疲劳损坏。本文对纯电动车后轴建立疲劳寿命分析模型,确定了边界条件,并进行了疲劳寿命CAE分析,最后与台架试验结果对比。分析结果表明:制动扭转工况下,后轴应力最大区域位于后轴拖曳臂支架前端(车头方向)与轴管相连区域,疲劳寿命薄弱区位于后轴拖曳臂支架后端(车尾方向)与轴管相连区域,疲劳寿命约27万次～80万次。疲劳寿命CAE分析结果与台架试验一致,验证了疲劳寿命分析模型的正确性,为后轴的优化设计提供参考。     

随机疲劳全寿命可靠性分析方法

提出了一个计算给定寿命下受随机载荷作用构件剩余强度退化模型。并将该模型运用于随机疲劳可靠性分析，给出了一种二维随机疲劳可靠性分析方法。作者还用随机疲劳试验进行了验证，结果表明该方法能给出比较准确的预测结果，适于工程应用。     

齿轮弯曲疲劳寿命有限元计算方法研究

以材料弯曲疲劳特性为基础，采用有限元技术对齿轮的齿根应力进行分析，运用多轴疲劳设计准则对齿轮的疲劳寿命进行了计算。这一方法克服了传统的齿轮疲劳寿命计算中齿轮材料疲劳特性数据不足，应力计算不准的缺点。将计算结果与试验数据进行了对比分析，疲劳寿命计算值在试验值的0．3倍至3倍以内。     

关于超高压GIS外壳感应电压的分析

GIS 外壳感应电压的高低对变电站工作人员生命安全、电力系统的正常运转产生重要影响.本文首先对 GIS 外壳感应电流产生的原理进行了解析;其次,对GIS外壳感应电压开展了相关计算;最后,就分析结果进行了相关探讨.     

LSR69B型冷却风扇静强度和疲劳强度分析

对某公司生产的LSR69B型冷却风扇进行了在转速为1 260 r/min和1 380 r/min下的的静强度计算,并根据冷却风扇在F态和T1态时的许用应力进行静强度评估。对机车运行时冷却风扇所受到的不同方向的运营载荷进行疲劳强度计算,并根据IIW标准对LSR69B型冷却风扇疲劳寿命进行评估。静强度计算和疲劳强度计算采用美国ANSYS公司商业版ANSYS软件完成。     

圆柱压缩螺旋弹簧三维静动态有限元分析与寿命预测

在充分考虑圆柱压缩螺旋弹簧的受力及结构特点的基础上,建立了比较符合实际的三维有限元计算模型,并对压缩螺旋弹簧进行了动静态有限元分析,获得了弹簧的刚度,进行了静强度校核、疲劳寿命估算和模态分析。分析结果表明,弹簧满足设计要求。     

锅炉循环泵的泵壳改型与应力安全分析

为降低生产成本,通过采用铸造生产代替锻造生产并且减小半球形压水室内径的措施对一种现有的锅炉循环泵的泵壳进行改型．采用Ansys Mechanical软件,参照ASME标准第Ⅷ-2卷,疲劳计算应用一般迈内尔(Miner)准则和雨流计算法,计算4种泵壳的静态强度使用系数和低循环疲劳使用系数．结果表明:4种泵壳的静态强度使用系数和低循环疲劳使用系数均小于1;内径减小至0875倍时,最大静态强度使用系数减小了7％,最大低循环疲劳系数减小了84％;壁厚增大至1375倍时,最大静态强度使用系数减小了163％,最大低循环疲劳系数增大了2214％．说明选用铸造材料代替锻造材料是应力安全的;小内径可提高静态强度性能,并显著提高低循环疲劳性能;大壁厚可显著提高静态强度性能和降低低循环疲劳性能．     

汽车空气悬架C型梁疲劳试验断裂改进分析

针对某汽车空气悬架C型梁在产品试验过程中多次出现断裂现象,建立了与疲劳试验机试验工况相对应的有限元分析模型,应用有限元软件Abaqus和疲劳分析软件nSoft中的FE-Fatigue模块对该梁进行了强度分析和疲劳寿命分析。疲劳试验机上试验结果验证了理论分析的正确性。在此基础上,提出两种结构改进方案,并从强度、疲劳寿命、经济性等方面对两种方案进行对比分析,从而确定最优方案。     

基于有限元的核反应堆压力管道裂纹敏感性分析

压力管道的裂纹敏感性分析对于核电安全性评价至关重要。课题组基于断裂力学理论,结合ANSYS断裂工具模块,研究了核反应堆压力管道裂纹强度因子计算方法与裂纹疲劳计算方法,考虑压力管道实际工况,以V形裂纹为例,计算和分析了不同裂纹方向和位置对压力管道的影响规律。研究结果表明,外表面横向裂纹安全系数最低,最易发生裂纹疲劳扩展。     

双质量飞轮内部传动结构强度及疲劳寿命分析

随着初级飞轮与次级飞轮相对转角的变化,分段变刚度双质量飞轮具有不同的刚度特性和非线性变化转矩,双质量飞轮内部传动结构作为传递动力和运动部分,结构可靠性和使用寿命必须保证。将建立的三维CAD模型导入HyperMesh软件中进行有限元分析前处理,建立了有限元分析模型,经过仿真求解计算,分析了结构变形、应力分布特点,对比分析和讨论了静强度和接触强度分析模型的结果,预测了结构疲劳寿命,结果表明:结构的静强度满足工作要求,在变载荷作用下结构的疲劳寿命远超过100万次,属于高周疲劳,能够满足要求。     

烟秆拔秆破碎机机架轻量化设计与随机振动疲劳分析

为优化自行研制的一体式烟秆拔秆破碎机质量及作业功耗,探究随机振动对整机疲劳寿命的影响,采用基于遗传算法的多目标优化、振动试验和基于功率谱密度(PSD)的随机振动疲劳计算等方法对机架进行轻量化设计和疲劳寿命分析。首先通过振动试验获得典型测点的加速度功率谱密度,再将其作为随机振动载荷添加到有限元中进行随机振动响应分析,最后计算出该载荷机架的疲劳寿命。结果表明,优化后使机架的在保证结构强度的基础上质量减轻19.6%,当随机振动频率为47.814 Hz时,机架的功率密度谱最大响应值为6.66e-7 m~2/Hz,随机振动载荷下烟秆拔秆破碎机的振动疲劳寿命约为3.65年。     

基于有限元法的铰接车摆臂机构改进分析

利用RecurDyn对铰接车进行了动力学仿真,计算出了整车原地转向时车轮连接端的受力。在此基础上,通过三维软件SolidWorks建立了摆臂机构的模型,利用HyperWorks对该机构壳体进行OptiStruct结构有限元分析,得到其各节点的应力应变云图及变形图,发现车辆转向载荷作用下,该外壳结构能达到强度要求而不能达到刚度要求。通过对原结构进行加强与优化,使设计满足铰接车各种工况下强度、刚度要求,为车辆平稳行驶提供保障。     

拖拉机钢板弹簧疲劳试验检测及参数确定

介绍了拖拉机钢板弹簧疲劳寿命试验检测的主要方法,及疲劳寿命试验中参数的确定方法,提出了参数确定的多种计算方法,对各型号板簧总成基本参数的计算结果进行了对比分析,对参数的确定和试验检测方法进行了补充和完善,用实例对多个样品疲劳试验的主要参数的计算结果进行了比较和分析。     

柴油机前端主轴承座结构改进及强度分析

针对某款新开发的直列4缸柴油发动机前端主轴承座强度不足的问题,提出了增加加强筋、增大主轴承座外径、增大圆角、连接搭子等结构改进措施。运用Abqus和Femfat软件对改进后的前端主轴承座进行应力分布和安全系数计算分析,结果表明,改进方案对疲劳安全系数的提高有明显的效果,满足强度要求。     

拖拉机车轮侧向负载有限元分析

依据GB/T 14785—2008《农林拖拉机和机械　车轮侧向负载疲劳试验方法》建立拖拉机车轮结构的有限元模型,利用分析软件对拖拉机车轮进行结构有限元分析,计算在疲劳试验加载工况下的应力水平和分布特点。针对车轮易受强度破坏的薄弱环节,提出合理的改进设计方案,使车轮的应力分布合理,提高产品质量,增强市场竞争力,为车轮的进一步优化设计提供理论指导。