基于ANSYS Workbench螺栓连接强度分析

针对某管道法兰螺栓连接进行有限元分析,通过solidworks三维绘图软件建立分析模型,导入有限元分析软件ANSYS Workbench中,通过对管道和螺栓赋予一定材料属性以及相应的载荷约束,得出螺栓所受最大Von Mises等效应力、最大径向应力、最大轴向应力以及最大应变均满足实际工况使用要求。同时经过此次研究分析,为其他结构螺栓连接强度分析提供一定的参考价值。     

扇形板螺栓断裂失效分析

某扇形板螺栓在装配过程中发生断裂,采用宏观观察、磁粉探伤、热酸蚀试验、化学成分分析、显微观察和电镜观察等手段对扇形板螺栓的断裂原因进行了分析。结果表明,该扇形板螺栓在墩头时因过烧造成晶界熔化变宽而使强度降低,从而导致该螺栓早期断裂。     

如何防止农机发动机连杆螺栓折断

正(1)使用中应定期检查连杆螺栓的松紧情况,发现松退时应查找原因,检查螺栓有无损伤,再用扳手拧至规定值。(2)当某根连杆螺栓有滑扣、裂损或断裂时,应将同一连杆上的两根连杆螺栓成对更换,不得新旧搭配使用。(3)当发动机多次烧瓦或一次烧瓦严重时,连杆螺栓材料受高温退火作用,机械强度和承载能力下降,应予以更换。(4)检查连杆螺栓或螺母与连杆端盖台肩支撑面的贴合情况,如果有毛刺或不平,应予以修磨,否则连杆螺栓受     

连杆螺栓断裂的原因及预防

连杆螺栓断裂的原因: 1.连杆螺栓未按规定力矩拧紧。螺栓过松,会使连杆轴瓦间隙变大,发动机工作时,螺栓所受剪切力增大,而容易断裂;连杆螺栓太紧时,螺栓受拉伸而发生塑性变形,降低了螺栓强度.也容易断裂。 2.曲轴连杆轴颈或轴瓦磨损后,其配合间隙增大,发动机工作时冲击载荷变大而造成连枰螺栓断     

连杆螺栓断裂的原因及预防

1.引起连杆螺栓断裂的原因 (1)连杆螺栓材质不佳,加工粗糙,承受不了标准扭矩而变形或产生裂纹,在冲击力作用下产生应力集中而断裂。 (2)连杆螺栓未按规定力矩拧紧,螺栓过松,使连杆轴瓦间隙过大,发动机工作时,螺栓所受冲击力增大,而产生断裂。 (3)连杆螺栓拧得过紧时,螺栓受拉伸而产生塑性变形,强度降低,引起断裂。 (4)拧紧螺栓时,不是分几次交替拧紧,而是先拧紧一个再拧紧另一个,使螺     

喷油泵回油阀螺栓的检修

在柴油机喷油泵的前后（或左右问）回油转向管处,都装有一个带阀的特殊螺栓;即回油阀总成螺栓,它的作用是保证低压油道内有足够的压力。当泵盖压力低于0．05MPa时,回油阀螺栓处于关闭状态,使泵盖高压油腔内迅速建立起25MPa以上的喷油压力．只有这样才能满足喷油泵和柴油机的正常l作。当泵盖油道压力高于0．08MPa时,回油阀螺栓开启,多余的燃油经油泵回油转向管流回输油系或柴油箱。工作中,常发现许多驾驶员不明白回油阀螺栓的用途,在拆装使用中,有的装错了位置．有的装上空心螺栓,使柴油机燃油系出现不应有的故障。随着柴油机…     

拖拉机螺栓紧固有讲究

一些机手在紧固拖拉机螺栓时,误认为螺母能套上的就用,或拧得过紧,认为越紧越牢靠。殊不知有时会适得其反。预紧力过大,不仅会损坏丝扣,影响螺栓使用寿命,而且还会发生滑丝松脱或因缩颈而突然断裂。须知,紧固螺栓是有一定要求的:1.一般的螺栓旋到底后加一定的预紧力即可,但有些     

基于原型振动测试的水轮机顶盖螺栓疲劳分析

以国内一大型高水头水电站为例,对水轮机顶盖振动展开变负荷稳定工况、开停机工况以及甩负荷极端工况下的原型测试和分析;建立顶盖及螺栓的有限元模型,结合实测振动数据与有限元动力分析,反演了顶盖水压脉动荷载;运用线性疲劳累积损伤理论和雨流计数法,结合机组一年内的实际运行方式,分别进行了年正常运行工况和甩负荷极端工况下顶盖螺栓的疲劳分析.计算结果表明:100 MW稳定负荷工况时顶盖水压脉动荷载双幅值约为19.3 m水头,为机组额定出力工况(600 MW)的5.6倍;同一工况下顶盖螺栓的破坏循环次数随存活率增大而出现较大程度降低,100 MW稳定负荷工况下存活率由95%增大至99%时,顶盖螺栓的破坏循环次数则由6.488×10⁷次降低到2.415×10⁷次,降幅为62.8%;考虑99%的存活率标准,甩负荷工况下的顶盖螺栓破坏循环次数为7.494×10⁵次,仅为各稳定工况下螺栓疲劳寿命的3%~5%.     

有限元分析在变速器轴承挡板开发中的应用

某变速器轴承挡板组件中的螺栓在做试验时经常发生断裂现象,通过运用有限元分析的手段发现,原结构中采用6颗螺栓,而螺栓在极限状态时存在应力值偏高的风险,于是对原结构进行改进设计,采用8颗螺栓的结构,在有限元分析的基础上,进行相关试验,未再出现破裂现象,螺栓满足使用要求。     

轴流式水轮机顶盖强度及模态有限元分析

对某轴流式水轮机在不同工况下的顶盖进行了单向流固耦合计算,运用ANSYS Workbench平台计算得到各工况下顶盖过流面准确的水压力分布,将其作为顶盖下面板水压力载荷加载到顶盖上,得到各工况下顶盖的静应力分布及变形情况.通过对有、无预应力下的顶盖进行模态分析,得到顶盖在2种情况下的固有频率和振型.研究结果表明:在各种工况下,顶盖的最大静应力和最大位移随着水头的增大而增大,均出现在顶盖下面板无筋板支撑处;顶盖在有预应力下的各阶固有频率相对于无预应力下的有所提高,提高幅度在0.5%以内,可以忽略预应力的影响;将顶盖的固有频率与各水力激振力频率比较,两者频率值相差较大,发生共振的可能性较小.研究结果可为轴流式水轮机强度及振动的校核与预测提供依据,并对顶盖结构优化设计提供一定的参考.     

矮化密植红枣收获机骑跨式机架的有限元分析

根据新疆矮化密植枣园地面特点,为提高红枣收获机的工作性能,利用Ansys有限元分析软件分析红枣收获机在平整地面匀速直线运动工况下和在地面不平整工况下机架应力、变形的大小及分布情况。结果表明:最大变形发生在机架顶部发动机的安装位置及纵梁上激振装置的安装位置,应力集中发生在前段纵梁、方管与方管的连接处,可根据所得数据校核机架强度。同时,对机架进行模态分析和谐响应分析,求解出机架的固有频率和振型,通过与外界激振频率对比分析及谐响应分析得出机架位移随频率变化的趋势,在频率为30Hz时,产生共振,求解得出30Hz处最大应力为804.35MPa、最大变形为15.312mm。由于最大应力大于机架材料的屈服极限,机架产生断裂,因此应对机架进行优化改进,使机架满足静载荷和激振载荷作用下的强度要求,保证矮化密植红枣收获机的安全、可靠。     

基于ANSYS软件的螺栓螺纹轴向受力有限元分析

基于ANSYS软件的参数设计语言,从有限元模型的创建、划分网格、求解分析以及后处理等过程对螺栓螺纹进行有限元分析,对螺栓进行轴向受力进行分析测试,以改善螺栓的应力分布,提高螺栓螺纹的强度。     

腊寨水电站混凝土重力坝运行期应力分布仿真计算

为了研究重力坝运行期各工况应力分布情况,以腊寨水电站混凝土重力坝为研究对象,通过非线性弹塑性有限元法进行重力坝运行期各工况应力分布仿真计算,同时采用《混凝土重力坝设计规范》(NB/T 35026—2014)计算并与有限元计算结果进行对比分析.结果表明各静态工况中,最大拉应力和压应力均发生在溢流表孔坝段模型下的正常蓄水位工况,最大拉应力为2.82 MPa,作用位置为坝踵周围,最大压应力为2.51 MPa,作用位置为下游坝趾处,而挡水坝段的压应力值为1.84 MPa,作用位置在洞室周围;各抗震工况中,最大拉应力发生在挡水坝段模型下的"正常+地震"工况,其值为4.01 MPa,作用位置为闸墩与溢流面结合处周围,超出了混凝土的动态强度,需要对其进行配筋;最大压应力发生在冲沙孔坝段模型下的"正常+地震"工况,其值为3.25 MPa,作用位置为边墙周围,小于混凝土的抗压强度.有限元计算比《混凝土重力坝设计规范》计算得到的应力小,能基本反映结构实际受力情况,据其选定的混凝土结构为较优结构.     

温室三七收获机有限元分析

根据三七种植新农艺的要求,设计了一款应用于温室种植模式的三七收获机。为提高其工作性能,利用ANSYS有限元软件进行有限元分析,获取在静载荷作用应力、变形的大小及分布情况。结果表明:应力集中发生在电机安装位置及车架纵梁连接处,最大变形发生在车尾处,机架强度符合要求。对机架进行模态分析,获得其固有频率并进行谐响应分析,分析可知:在频率15Hz时电机安装位置处可能发生共振,此时电机安装位置处应力和位移达到最大,最大应力为4.34MPa,最大位移为2.03mm,机架满足激励载荷下的强度要求。对挖掘铲进行静力学分析,得到挖掘阻力5 000N,挖掘铲最大变形量为1.334 4mm,最大应力为20.894MPa。本文为后续温室三七收获机的减振以及机架、挖掘铲优化提供了理论依据。     

基于ANSYS的258 mL小容量啤酒瓶跌落仿真应力分析

为了研究258 mL小容量啤酒瓶在跌落冲击过程的应力情况,为酒瓶安全包装提供参考,以青岛啤酒258 mL酒瓶为研究对象,应用ANSYS有限元分析软件,建立瓶体缓冲包装三维有限元模型,对有无缓冲包装及不同跌落高度和跌落姿态分别进行跌落仿真试验,得到瓶体在跌落冲击过程的瞬间应力分布。仿真结果表明,无缓冲包装时,瓶体在1.0 m高度竖直、倾斜15°和水平跌落的最大冲击应力值分别为147、517和277 MPa,这些情况下瓶体均因冲击应力过大、强度不够而破碎。在有6 mm厚、BC型5层瓦楞纸箱防护缓冲下,瓶体从1.0、0.5 m高度跌落时的最大冲击应力分别为5.0、3.4 MPa,说明包装材料对酒瓶起到较好的防护作用。最大应力位置分别位于瓶底边缘圆周和瓶肩弧形凸起部位,在酒瓶搬运和输送时注意保护这些易损坏部位。      

基于多工况台架试验载荷的轮毂轴承受力分析

为了分析台架试验载荷工况对轮毂轴承疲劳寿命的影响,建立了轮毂轴承接触分析的三维有限元模型.分析计算在三种台架试验工况(径向、轴向及径向、轴向联合承载)下,轮毂轴承内外圈的最大应力位置与应力分布规律.模拟结果表明,轮毂轴承径向承载的Mises应力水平最高为3392MPa,径向、轴向联合承载应力水平次之为2431MPa,轴向承载应力水平最低为1960MPa;最大接触应力面积都为一小尖角,但不同工况分布位置不同,并随着应力的递减,等值应力面积逐渐增大:在三种工况下风外圈滚道与滚动体接触处的最大接触应力沿周向呈现不同的分布趋势.建模规则和分析结果对轮毂轴承的设计与生产具有一定的参考价值.     

回转分级筛主轴的强度分析和结构优化

某型号回转分级筛的主轴偶尔出现断轴现象,为了找出原因和结构优化,应用有限元分析软件Ansys对回转分级筛主轴进行了强度分析.通过回转分级筛主轴的载荷分析计算、实体建模和有限元计算,求出主轴上应力分布情况并进行了结构优化.结果表明:主轴最大弯曲应力由383MPa减小到247MPa,原危险部位的弯曲应力由383MPa减小到132MPa,提高了主轴的安全性.     

农用运输车后桥壳体的结构强度分析

运用有限元分析和应力电测技术对某农用运输车驱动后桥壳体的结构强度和刚度进行了研究，分析了农用运输车在直线行驶、倒车制动以及转向时后桥壳体在相应载荷作用下的变形和压力分布状况，并分析了后桥壳体上牙包和半轴套管过渡处的圆弧半径对该区域应力的影响及夹持钢板弹簧的U螺栓的预紧力对桥壳局部结构强度的影响。结果表明：在倒车制动时，后桥壳体上的应力数量最大；3种工况下桥壳上的高压力区均出现在过渡区域；加大过渡圆弧半径并不能普遍减小桥壳的应力，某些局部区域的应力还会有所增加。研究结果为桥壳结构设计提供了一定依据。     

水稻根茬-土壤复合体剪切特性试验

为了降低稻茬地少耕免耕过程中的阻力,提高作业质量,同时为破茬开沟装置提供设计依据,采用自制的剪切试验装置在万能材料试验机上对水稻根茬-土壤复合体进行了剪切试验,对根茬-土壤复合体含水率、土壤容重、根茬-土壤复合体的当量直径、剪切位置、剪切速度、切刃刃角、切刀刃口形状7个因素进行了单因素试验。在单因素试验的基础上选取根茬-土壤复合体含水率、剪切速度、切刃刃角3个因素进行了正交试验。单因素试验结果显示:极限剪切应力与复合体的含水率呈二次多项式函数关系,与土壤容重呈幂函数关系,与根茬-土壤复合体直径呈二次多项式函数关系,与剪切速度呈对数函数关系,剪切位置距离根茬中心越远极限剪应力越小,切刃刃角越小极限剪切应力也越小;在4种形状的刃口切刀中,凹圆弧切刃的极限剪切应力最小。正交试验结果表明:切割速度450 mm/min、含水率25%、切刃刃角15°时,极限剪切应力最小。     

小麦根系力学性能及微观结构研究

测定了小麦成熟期根系力学性能的主要指标,研究了根的应力-应变规律,观察了根的微观组织结构,得到了根的解剖构造图像,建立了小麦根的横截面力学模型.结果表明:小麦根是一种典型的多相、筛状、不连续、不均匀、各向异性的复合材料,根具有一定的强度和良好的弹性,其承载能力取决于机械组织厚度、维管束数量,以及各组织及其细胞之间的连接形式和连接强度,小麦初生根和次生根的强度极限分别为21.21～57.25 MPa和3.08～13.07 MPa.