四方台松花江大桥索塔锚固区环向应力分析与试验

通过索塔锚固区节段足尺模型试验结果和有限元仿真分析比较,结合索塔受力的实际工况,对异型截面斜拉桥索塔锚固区节段最不利断面在环向预应力与索力共同作用下塔壁的应力响应进行了研究。给出了塔壁特征点处的应力值,为异型截面索塔的设计优化与理论分析模型的建立提出了有效的方法。     

风力发电机塔筒的强度、稳定性及动力学分析

利用有限元分析方法,建立了塔筒的有限元分析模型,对塔筒在各种工况下的静强度进行了分析。同时对塔筒进行模态分析,得到了塔筒的固有频率和振型。对塔筒进行稳定性分析,建立了塔筒非线性稳定性分析模型,计算得到塔筒的临界屈曲载荷。通过分析得到不同方向的载荷对塔筒稳定性的不同影响。     

立式有机废物发酵系统搅拌器的阻力分析

研究开发了一种立式有机废弃物发酵系统,系统由主轴搅拌器、上料装置、通风系统、传动机构、卸料装置组成。系统通过上料装置进料并接入适量菌种,由主轴搅拌器搅拌混合,通风系统提供足量新鲜空气,传动机构为系统提供动力,待发酵完成由卸料装置完成卸料。针对系统在固定工况条件下主轴搅拌器发酵搅拌过程中的阻力展开研究,运用现代化离散元模型(EDEM)模拟和分析物料在筒体内的运动和搅拌器受力情况,并建立搅拌器数学模型,对搅拌阻力进行理论计算。结果表明:EDEM数值模拟计算得到搅拌器转矩平均值为84 927.6 N·m,理论计算得到搅拌器理论转矩计算值为86 549 N·m,比模拟值略大,与数值模拟计算结果具有一致性。     

基于打瓜力学特性的破碎装置研究与分析

[目的]设计新型打瓜破碎装置,对其关键零件主轴进行强度校核.[方法]通过对打瓜进行压缩试验,研究打瓜的机械特性,得出打瓜的弹性模量,运用有限元分析法建立打瓜的力学特性有限元模型,并使用有限元分析软件对破碎装置的关键零件进行模拟强度校核.[结果]通过试验,得出打瓜的强度极限为1 310N,平均弹性模量为5.05×106 Pa,密度为910 kg/m3,有限元分析结果与试验数据基本吻合,建立的打瓜力学有限元模型可用于分析打瓜的破碎机理.[结论]新型打瓜破碎装置主轴经校核满足强度要求.     

回转窑托轮力学行为的有限元分析

通过合理模拟回转窑托轮的边界条件和受力状况，并采用功能强大的ANSYS软件，建立了回转窑托轮的有限元分析力学模型。对有限元计算结果进行分析，了解托轮的力学行为，从而实用于回转窑托轮的设计及调整。     

串联复合式热载体加热装置的设计与研究

首先介绍了串联复合式热载体加热装置在生物质制燃油生产设备中的重要地位,然后通过对热载体加热工艺流程的分析,进行了串联复合式热载体加热装置的理论计算与结构设计。最后,通过试验对装置热能利用率进行了分析。     

索穹顶结构的有限元分析及其在农业建筑中的应用

根据非线性有限元理论研究了索穹顶结构的受力情况,用有限元分析软件AN SY S建立了某农用仓库的索穹顶结构模型,探讨了其在不同预应力水平作用下的受力情况,分析了索和杆在不同荷载下的内力变化情况及对结构稳定性的影响。结果表明该模型受力合理,可以应用于工程实践。     

叶片式海流能发电装置的叶片流场仿真

为了解叶片形状对叶片式海流能发电装置流场分布的影响,以上海海洋大学研制的叶片式海流能发电装置为原型,采用FLUENT软件对7种不同形状的叶片进行了流场数值模拟,获得了不同形状叶片的速度云图及压力云图。通过比较分析不同形状叶片的外流场速度分布和压力分布情况可知,不同叶片形状对叶片式海流能发电装置外流场变化发展以及稳定运行具有一定作用。该流场分析结果充分证实了叶片形状的合理设计对实现海流能发电装置的受力情况和改善流场分布具有重要作用,并为后期装置的优化提供了可靠的理论参考依据。     

核桃壳力学特性分析与试验

通过对新疆薄皮核桃的研究,采用有限单元法,根据核桃的几何尺寸和物理参数,利用有限元受力分析软件ANSYS建立了核桃的有限元分析模型,对核桃在不同方位加载下的受力状态进行了核桃壳的力学特性分析与试验。结果表明,当沿核桃缝合面短轴方向平行于打击方向击打破壳时,破壳力的峰值最大707．21N,同时有效值也最大87．66N;有效值越大,破壳过程所受到的冲击力越大,越有利于破壳。     

高效深栽牵引式植树机钻螺旋翼片的有限元分析

[目的]分析深栽钻孔机钻螺旋翼片受力的变形和应力情况。[方法]应用有限元分析软件ANSYS,按照高效深栽植树机钻头的结构尺寸和实际工作条件,建立钻螺旋翼片的三维实体模型和有限元模型,进行了静力分析。通过对植树机钻升土理论的分析与计算,确定了翼片最优导程和工作受力参数,并在ANSYS中直接建立三维实体模型,螺旋翼片的有限元模型并进行静力分析。同时,对翼片螺旋角α与其应力值之间的关系进行了探讨。[结果]通过对钻的静态分析,得到了主轴工作时的应力和变形数据。分析数据表明俞国胜老师研制的深栽钻头静强度可以满足工作要求,且结构参数存在一定富余,可以实现进一步的结构优化。[结论]该研究为螺旋翼片进一步的结构优化设计提供了理论依据。     

单层厂房门式轻型刚架结构的有限元分析

根据某24m×12m门式刚架轻型钢厂房的结构和受力特点,建立有限元力学模型,确定竖向荷载和横向荷载及约束边界条件,利用ANSYS建立有限元模型,并进行分析求解,得到位移云图。计算结果表明,门式刚架轻型钢结构满足设计要求。     

龙华松花江特大桥0号块横隔板受力分析

以龙华松花江特大桥为研究对象,利用有限元程序ANSYS对龙华松花江特大桥的0号块内横隔板建立空间三维有限元模型,并对其在各个施工阶段内的受力情况进行空间分析。计算结果表明,该桥0号块横隔板在各施工阶段受力情况均满足规范要求。此分析结果对该桥设计和其它类似桥型的设计有一定实用价值。     

基于ANSYS/LS-DYNA的滚刀式甜高粱切割器动力学仿真

甜高粱茎秆切割装置的研究,对于提高其割茬整齐度和糖份利用率均有重要意义。通过分析滚刀式切割器切割原理,基于ANSYS/LS-DYNA软件建立甜高粱茎秆切割装置有限元模型,模态分析结果显示,刀片的固有频率为1 908.7 Hz,能够避免滚刀高速旋转情况下动刀片共振情况的发生。研究甜高粱切割过程中刀片的受力情况与动刀片参数的关系,以整机前进速度、刀片安装角度和滚刀转速为3个因素,以切割力为试验指标,利用正交试验的方法,得出当刀片切割力最小时,刀片安装角度为140°,滚刀转速为1 400 r/min,整机前进速度为4 km/h,为甜高粱茎秆切割装置的研究提供依据。     

农用拖车尾部防钻装置设计及模态分析

基于农用拖车尾部结构特点,结合乘用车的外形尺寸、事故车辆的碰撞速度等参数,通过对碰撞力及碰撞能量的计算,设计了农用拖车尾部的防钻装置,此装置所设计的双层螺栓剪切装置可以在碰撞发生时通过变形及断裂,吸收车辆碰撞时所产生的能量,避免乘用车钻入农用拖车造成人员伤亡.为检验防钻装置与农用拖车的系统匹配性,在Pro/E中建立该装置的三维实体模型,应用ANSYS有限元分析软件对其进行振动响应特性分析,计算了自由状态下该防钻装置的固有频率,通过对模态分析的10阶模态振型图的分析,得知该防钻装置与农用拖车无共振现象,为实际模态试验提供了参考和依据.     

某铁塔倒塌的事故分析

根据某移动通讯铁塔倒塌现场的破坏特征，采用通用的有限元程序对铁塔进行了受力性能分析计算；从塔上截取6根杆件进行了材性试验．试验及分析结果表明，不合理的截面设计和连接是该塔发生倒塌的主要原因．对铁塔设计提出了几点建议．     

秸秆深施机单体设计及深施装置的试验研究

为实施与推广秸秆深施还田技术,结合中耕机和螺旋输送器原理与结构设计螺旋输送式秸秆深施机,单机设计深施量为0.19~0.32 kg.min-1,秸秆深施深度15~25 cm。对深施装置和输送螺旋进行受力分析与有限元分析,明确其最大应力和最大变形产生的部位。正交试验结果表明,土壤密度对深施装置行进阻力的影响较大,深施深度影响次之,行进速度影响较小;行进阻力随深施深度、土壤密度和机具行进速度的增大而增大。     

云南漾濞核桃定向破壳设备的设计与研究

针对因核桃破壳效果不佳而产生的云南核桃产业生产产能不足的问题,对漾濞核桃进行了破壳受力仿真与分析并设计了云南漾濞核桃定向破壳设备。使用Solidworks软件对核桃建立几何模型,并使用Simulation有限元软件对核桃不同方向的受力进行了仿真与分析,结果显示:在横轴方向施加范围分布载荷是最佳的破壳方向和方式,核桃最大位移0.282692 mm,最大应力3.92881e+007 N/m^2,应变范围广裂纹分布范围大且位移量较小不会伤及核桃仁。在破壳设备的设计中采用了差速带定向的方法对核桃做定向处理,对破壳装置的挤压头做了镶嵌橡胶材料的处理用来提供给核桃一对范围分布载荷,满足了核桃破壳所需的高整仁率和高脱壳率。     

采油井口非标准卡箍设计及有限元分析

对采油井口装置非标准卡箍进行理论计算和用ANSYS进行有限元分析,获得了卡箍危险部位应力以及整个卡箍的应力分布规律。通过理论计算结果和有限元分析结果的比较,说明卡箍有限元分析更为准确方便,为非标准卡箍的合理设计提供了理论依据和改进意见。     

育种小麦籽粒力学特性的有限元分析

在建立育种小麦籽粒几何模型与有限元计算模型的基础上,运用有限元分析方法对小麦籽粒在压载作用下不同受力部位的应力分布进行了分析,获得了育种小麦籽粒在不同施力位置的压载作用下的力学性质,从而为深入研究育种小麦籽粒的损伤机制、优化脱粒装置提供理论依据。经模型仿真计算和试验结果相比较,得出育种小麦籽粒宏观破裂位置与破裂方向与有限元分析是一致的。在种子腹面施加压缩载荷时,种子的宏观破裂是沿腹沟处的应力裂纹;在种子顶面施加压缩载荷时,种子的宏观破裂是从底面两侧开始,在胚顶部与胚乳共生处相交,而后沿胚中部向下扩展的裂纹;种子的宏观破裂是由内部裂纹引起。     

考虑共同作用的带桩承台梁结构分析

以分层地基模型并采用有限元－有限层的计算方法为基础建立起桩－土－承台梁的共同作用方程，通过计算程序分析了承台梁在其下不均匀土质、桩身差异、基桩刚度等因素影响下的受力状况，得到了一些有益的结论。