偏心起爆方式对球形预制破片战斗部飞散特性的影响

利用有限元软件ANSYS/LS-DYNA,对比球形预制破片在偏心起爆方式与中心起爆方式爆炸驱动下的飞散动态进行了数值模拟,获得了破片初速、飞散角分布进行定向性能的分析,计算结果与理论结果具有良好的一致性,表明该有限元计算模型是合理的。     

基于ANSYS Workbench的小功率赛车减速箱直齿轮有限元分析

小功率赛车的减速箱是非常重要的零部件,根据赛事要求及赛车动力性目标设计符合使用要求的齿轮组.通过CATIA三维建模,并将齿轮模型导入ANSYS Workbench进行有限元分析,将仿真结果与理论计算作对比.结果表明,利用有限元法对齿轮进行弯曲和接触分析是可行的,可为齿轮优化设计提供可靠的理论依据.     

有限元方法应用研究现状

本文分析了有限元方法的应用过程,并研究了不同领域的有限元技术应用现状,对有限元方法应用的前景进行展望。     

水电站进水塔结构分析方案研究

水电站进水塔结构的安全直接关系到整个电站的安全和效益。采用三维有限元法分别建立了实体单元模型和梁单元与实体单元混合模型,开展了静、动力分析研究,对两种模型的计算结果进行了对比。结果表明,水电站进水塔采用两种模型计算的结果呈现出相同的规律。水电站进水塔结构分析可采用以实体单元模拟的成果作为结构分析的基础,在前部拦污栅框架部分的内力分析和配筋计算上以梁系与实体联合模拟的成果作为有效补充,为工程设计提供更为科学合理的参考依据。     

基于ANSYS的2BYFGJ-4型播种机机架优化设计

以2BYFGJ-4型玉米苗带秸秆还田旋耕施肥播种机机架为主要优化分析对象,通过有限元分析软件ANSYS对其进行静力学分析和模态分析,得出该机机架设计的薄弱环节。根据前几阶模态频率和振型,提出机架的优化方案,并以模态频率为衡量指标对各方案进行比较分析。结果表明:优化后的机架具有更好的动态性能,可为下一轮样机制作提供重要依据。     

温室雾培蔬菜收获机收获机构的研究设计

雾培种植具有节约空间、增大产量等特点,是一种新型的种植模式,代表了未来农业种植的方向。为此,针对雾培蔬菜收获劳动强度高、收获效率低等问题,创新性地对温室雾培蔬菜收获机中收获机构进行系统性设计,达到对雾培蔬菜快速稳定收获切根的目的要求。依据人工收获流程及定植板的实际特征,利用Solid Works对蔬菜收获机构进行方案设计,在设计过程中参考了成熟的工程案例,选取合适的切根方法和刀具结构,减少了切削方式及振源振动对收获切根的影响。运用Solid Works Motion对收获机构中的切根机构的运动稳定性进行验证,证明了切根机构在工作过程中可以稳定运行,保持稳定的加速度。利用ANSYS对收获机构中的夹取手爪和切根手爪进行有限元分析,确保关键结构的强度和刚度达到工程技术要求,有效地减少了生产资源的浪费,同时缩短了结构设计的时间,并为样机制作提供了坚实的基础。     

水果检测装置夹持臂的有限元分析

夹持翻转机构是大型水果无损检测装置的关键部件,主要功能是夹持哈密瓜后翻转,对其瓜体全表面进行图像采集,为无损检测分析提供数据。图像采集对机构的稳定性要求较高,其强度和稳定性直接影响检测效果。为此,运用Pro/E建立了检测装置的三维模型,并用有限元分析软件ANSYS对夹持翻转机构进行了不同工况下的静态分析及模态分析,得到夹持臂在工作时的应力应变云图及模态频率。分析表明,影响夹持机构振动特性的模态频率主要集中在8Hz左右,为其机构设计与优化提供了理论依据。     

半挂牵引车车架异常断裂原因分析

建立了以板壳单元为基本单元的半挂牵引车车架有限元分析模型,针对半挂牵引车在使用过程中车架异常断裂问题,应用NASTRAN有限元分析软件对车架强度进行了静态及模态分析。有限元分析结果表明,车架断裂现象是由于第4横梁与纵梁连接铆钉处和侧翼板前部的第1个铆钉连接处,应力值已大于或接近材料的最小屈服强度,及在该处出现较大的交变应力而产生的。有限元计算结果与实车车架断裂结果相吻合,证明所采取的建模方法和分析方法是可行的。根据实际工艺要求,给出了该车架结构的改造方法,实际改造结果表明改造方法是非常有效的,断裂区的强度有明显提高。与原结构相比,在弯曲和扭转工况下,最大应力值分别下降38%和57%。     

Vector form intrinsic finite element analysis based on fine beam model

精细梁不同于Euler梁和Timoshenko梁,该模型在考虑剪切变形的同时还考虑了横向弯曲时截面转动产生的附加轴向位移及横向剪切变形影响截面抗弯刚度后产生的附加横向位移。推导了适用于向量式有限元分析的精细梁单元应变和内力表达式,采用FORTRAN自编了向量式有限元程序。对悬臂梁、两端固支梁和门式框架进行了算例分析,对比了采用不同梁单元模型下结构的竖向位移。结果表明：当高跨比较小时,3种梁单元的竖向位移相差不大;当高跨比较大时,精细梁单元的竖向位移较Euler梁和Timoshenko梁明显增大,表明剪切变形及刚度折减引起的附加轴向位移、附加横向位移不能忽略。精细梁单元模型对高跨比较大的梁进行分析可望得到更精确的结果。     

旋挖钻机工作装置有限元分析

采用NASTRAN有限元分析软件对旋挖钻机工作装置进行有限元分析，在NXMASTERFEM中抽取UG模型中面建立几何模型，以shell单元和solid单元为基本单元，建立各部件有限元模型，使用有限元装配方法建立工作装置整体有限元模型，分析了旋挖钻机几种典型工况下工作装置的强度及模态，然后对桅杆进行了屈曲分析：