基于ANSYS/LS-DYNA的车辆缓冲吸能结构的特性分析

车辆的抗撞性能主要取决于车辆结构中薄壁部件的吸能特性。本文基于非线性ANSYS/LS-DYNA有限元软件,分析了薄壁梁建模过程中的几个关键因素,提出了在薄壁梁表面开矩形吸能孔的可行性研究,进而取得最优的薄壁帽形梁的有限元模型,利用得到的优化模型进行保险杠的碰撞力学分析。     

车辆典型薄壁梁结构碰撞模拟研究与参数选择

车辆的抗撞性能主要取决于车辆结构中薄壁梁部件的吸能特性,针对典型薄壁梁结构的碰撞变形特点,本文应用高度非线性动力有限元分析方法进行了有关的模拟计算,从实用角度出发,通过具体算例,有选择性介绍了不同因素和计算参数选择对计算结果的影响,对有限元模型的建立和计算提出了建议。     

闭口帽型薄壁梁压溃历程的精确仿真

应用数值仿真方法对车辆抵抗碰撞的典型构件进行了压溃历程研究。对比试验数据,分析了4个关键因素对变形模式和仿真精度的影响,得到闭口单帽型薄壁梁获得稳定压溃模式的参数控制方法。提出了车架前端耐撞构件兼顾吸能最大化与吸能平顺化的两步设计法。     

多边形截面薄壁锥管吸能特性影响参数研究

薄壁结构具有良好的吸能性能被广泛关注。以薄壁锥管为对象,对比分析了多变形截面锥管与传统四边形截面锥管的吸能性能,结果表明多边形截面锥管相较于传统截面锥管具有更优的吸能性能。采用正交试验法研究了薄壁锥管设计参数对其吸能特性的影响程度,并对结果进行有限元验证。研究表明,合理设计薄壁锥管锥角角度可以有效降低结构压溃过程中的初始峰值力,同时不影响结构的吸能能力。     

翻车保护结构及其吸能构件设计与性能仿真

针对工程车辆在斜坡上的滚翻实况,分别利用有限元非线性分析法和多刚体动力学方法建立了整车有限元模型和多刚体动力学模型,并对其进行动态仿真分析。仿真结果预测了车辆斜坡滚翻时翻车保护结构(ROPS)及其吸能构件的变形和吸能,以及滚翻过程中司机的运动状态和损伤概率。结果表明：采用ROPS及其吸能构件能够阻止整车在较小坡度工况下连续滚翻,减少ROPS的塑性变形量,同时也能削弱碰撞过程中加速度峰值并有效降低司机损伤概率。     

圆弧形诱导凸槽结构轴向抗撞性分析

为了提高薄壁构件的抗撞性,采用LS-DYNA软件对具有均匀分布诱导凸槽结构的圆截面薄壁构件进行碰撞仿真研究,分析了不同数量诱导凸槽结构对薄壁圆管变形模式、载荷变化和吸能情况的影响。经初步分析,设置的诱导凸槽结构在不影响薄壁构件吸能能力的情况下,能够显著降低最大峰值冲击载荷。     

波形复现吸能器的原理分析及仿真

对自行设计的波形复现吸能器的结构和原理进行分析,利用LS-DYNA有限元分析软件对该吸能器进行仿真。该吸能器利用销柱间钢筋预变形产生阻尼力,通过改变钢筋的类型、数量、长度和位置等复现出所期望的减速度波形。仿真与试验结果的比较表明:波形复现吸能器仿真模型复现的波形和台车碰撞试验的波形吻合较好。试验结果验证了吸能器仿真模型的正确性,仿真方法为吸能器的调试提供了依据,缩短了调试时间,提高了波形复现的精度。     

薄壁吸能结构的仿真与试验

运用PAM-CRASH软件对不同壁厚的薄壁方管进行准静态轴向压溃有限元仿真试验,并对壁厚最优结构进行实物试验并与仿真结果进行比对。结果表明,随着壁厚的增加可以有效改善吸能结构的吸能特性。对相同壁厚的方管、圆管、锥形管进行准静态轴向压溃仿真,从变形模式和吸能特性两方面进行比对。仿真结果表明,在相同壁厚、相同高度下,圆管的吸能特性优于方管,优于锥形管件。     

保险杠吸能盒轻量化设计

在汽车发生低速碰撞时,保险杠吸能盒通过褶皱变形,从而有效吸收碰撞能量,以此减小乘员受到的伤害和保护车辆。首先以现有保险杠吸能盒尺寸为依据,然后利用正交试验法,以碰撞过程中最大的加速度为考核指标,对吸能盒截面进行尺寸优化。最后,对正交试验优化前后的吸能盒进行多工况有限元仿真分析,仿真结果表明:通过优化后的吸能盒较优化前缓冲性能更优,能更好地保护乘员安全。     

基于ANSYS的针状焦破碎机破碎梁的模态分析

破碎梁是针状焦破碎机的关键部件之一,该部件结构形式及可靠性直接影响破碎机对针状焦的破碎性能。为了检验破碎梁的结构性能是否合理,利用Solidworks建立破碎梁三维模型,同时采用有限元大型结构分析软件ANSYS对破碎梁结构进行模态分析,分析出破碎梁的各阶固有频率及相应振型。结果表明,破碎梁设计满足动态要求,能有效避免针状焦破碎机作业时发生共振。     

船用钛合金基座铸造工艺研究

针对薄壁、结构复杂的船用钛合金基座,采用机加工石墨型的造型方法,设计了合理的铸造工艺,成功生产重71kg、外形尺寸为980×736×275、壁厚为6mm的钛合金基座铸件,文章中所论述的工艺路线经受了实践考验,对此类复杂零件的铸造生产具有重要意义。     

485柴油机综合降噪实验研究

对485柴油机的声学近场进行实验分析,识别出发动机的油底壳和气缸盖罩部位是主要噪声源。通过对非薄壁部件采用紧贴式隔声罩、薄壁部件粘贴约束阻尼以及将刚性连接的部位改为弹性支撑等一系列综合降噪尝试,将柴油机的声功率级降低了2.6dB(A)。     

空间薄壁杆系有限元分析在农业机械设计中的应用

在农业机械和工程机械设计中经常遇到空间梁单元应力的有限元计算,特别对于闭口截面的空间梁单元,其应力计算方法十分复杂繁琐。为了简化计算过程,提出了一种新的应力计算方法,结合具体算例对解算数据进行了验证分析。分析结果表明:采用的计算方法及所编制的解算程序的计算结果与实验数据吻合,具有一定的实用价值。     

薄壁异形大齿轮工艺技术研究

齿轮零件的薄壁和不均厚是行业加工及热处理的两大技术难点。通过对我公司某一种薄壁异形大齿轮的3轮试制工艺流程分析研究,找到了一种适合于该类薄壁异形大齿轮的加工工艺流程和加工方法。研究结果表明该方法具有很好的工艺性和经济性。     

运用CAE技术进行某微型客车车架结构的分析与优化设计

运用CAE技术对某微型客车车架进行了结构分析与优化设计,首先,计算了静力挠度,静态弯曲、扭转刚度,然后求解了固有模态,并在此基础上获得典型道路激励下的瞬态响应,此外,还对车架典型薄壁梁结构的耐撞性吸能特性进行研究,配合实验数据,对车架结构进行了合理的改进设计,实现了满足轻量化要求的静态优化设计目标,彰显CAE技术在汽车研发过程中的作用日益重要.     

运用CAE技术进行某微型客车车架结构的分析与优化设计

运用CAE技术对某微型客车车架进行了结构分析与优化设计，首先，计算了静力挠度，静态弯曲、扭转刚度，然后求解了固有模态，并在此基础上获得典型道路激励下的瞬态响应，此外，还对车架典型薄壁梁结构的耐撞性吸能特性进行研究，配合实验数据，对车架结构进行了合理的改进设计，实现了满足轻量化要求的静态优化设计目标，彰显CAE技术在汽车研发过程中的作用日益重要。     

薄壁不锈钢管的加工研究

薄壁工件因其刚性较差,在加工过程之中极易出现振动与变形,致使其形位公差与尺寸公差得不到有效保证,因此研究薄壁不锈钢管加工一直是相关人员关注问题。文章就是针对加工中存在的问题,制定出相应的加工工艺。     

车身零件连接方式对其装配刚度的影响

车辆的疲劳及NVH特性与其刚度密切相关。构成车身骨架的横纵梁一般通过支架或翻边经点焊或铆接连接,因此,除梁本身截面外,其支撑和连接形式也对装配刚度影响很大。应用解析法讨论了边界支撑刚度与实际装配刚度的数学关系并绘制了相应曲线。分析并比较了多种截面薄壁梁的弯曲与扭转特性。应用有限元法计算了不同支撑形式下的实际装配刚度。从轻量化设计角度,提出了承担不同作用的梁类零件应选择的最佳结构。     

内光外波纹双壁聚氯乙烯管的应用研究

研究生产质优价廉,施工方便的管材,对低压管道输水灌溉的发展极为重要。本文所研制的内光外波纹双壁聚氯乙烯管结构合理,物理力学性能良好。经多项性能试验,结果表明,过水能力与普通光滑硬塑料管基本一致;爆破压力达1.3～1.5MPa;扁平刚度0.36MPa,与国标管相近,约为薄壁管的4倍,在填土的外荷载作用下,其径向变形率为1.2％。双壁波纹管较国标管每米节省原材料52％,单价降低35％左右;较薄壁管每米也可节约原材料7.4～16.7％,是一种较理想的低压管道输水灌溉新型管材。