基于RBF网络的重力坝结构可靠度分析

计算重力坝结构可靠度时,功能函数往往是高度非线性且为隐式的,此时经典的计算方法,如JC法、Monte-Carlo方法会由于计算量及计算时间的大量增加而不再适用。此时,应用神经网络方法是一种较好的改进方式,其中RBF网络具有收敛速度快,适于非线性拟合且可实现全局收敛的特点。本文探究了RBF网络在重力坝结构可靠度中的应用模式,并结合实例分析了其合理性。     

基于有限元法的半承载式客车车身结构分析

通过利用ANSYS软件,建立了某半承栽式客车车身的有限元模型,分别计算了车身在空载、半载、满载以及偏载等四种不同工况下的变形和应力分布,并根据计算结果对半承栽式客车车身提出了改进方案.     

基于有限元法的铁路货车车架结构分析与改进

利用三维建模软件建立了铁路货车车架模型。利用有限元分析软件对车架进行了结构简化,采用板壳单元对构架进行了网格划分,根据构架所受的实际载荷和约束建立构架的有限元计算模型。通过对构架进行有限元分析计算,得到构架的最大应力数值及其位置,找出车架的受力薄弱点,并对车架结构进行了改进。经过改进,降低了构架最大应力和变形量,最大应力小于材料的许用应力,最大变形也在弹性范围之内,可判断车架结构的强度是符合要求的,车架结构设计合理。     

基于AK-SS-CSM的海上风机支撑结构抗震可靠度分析

为探讨地震荷载和结构抗力的不确定性对海上风机支撑结构抗震性能的影响,采用OpenSEES软件建立了塔筒-桩基础-土体非线性数值简化模型,将基于Kriging模型和子集模拟法的主动学习可靠度方法（AK-SS）与能力谱法（CSM）结合,研究了不同地震影响工况下支撑结构在寿命期内的可靠度变化,并探究厚度、埋深、直径以及砂土内摩擦角对结构可靠度的影响。结果表明：AK-SS相比于子集模拟法（SS）等其他可靠度计算方法计算更准确、高效;振型组合分布加载模式（SRSS）适用于由多阶振型控制的海上风机支撑结构;罕遇地震工况为结构的危险控制工况,泥面位移超过临界值为主要失效模式,但对于任一失效模式结构在服役期结束之前均满足目标可靠度要求;与埋深等因素相比,基础厚度、基础直径为结构抗震性能的控制因素,设计时应合理选择桩基础的几何尺寸。     

基于LS－SVM的结构可靠度评估

针对大型复杂结构极限状态方程一般难以显式表达的特点,提出了基于最小二乘支持向量机(the least square support vector machine,LS-SVM)的结构可靠度评估方法. 该方法采用均匀抽样法抽取随机变量样本,应用确定性有限元求解器进行数值计算. 将样本数据进行训练,利用最小二乘支持向量机建立随机变量与结构响应之间的非线性映射关系,模拟结构极限状态方程. 通过计算极限状态方程值和偏导数值,求解优化问题,计算结构可靠指标. 结果表明,该方法能够评估隐式极限状态方程的结构可靠度,具有较高的计算精度和较好的计算效率.     

基于显式有限元法的汽车碰撞仿真研究

阐述了显式有限元方法在汽车碰撞仿真中的应用,主要包括显式有限元算法、碰撞头部伤害评价指标、假人模型、安全带模型和安全气囊模型等,提出了碰撞仿真中的关键技术,并通过实例对整车碰撞和乘员保护系统进行了仿真。     

船式拖拉机的发展及其性能研究和结构分析

中国人民在长期实践中发明创制了一种在深泥脚水田中能很好工作的新型动力机械——船式拖拉机(又称机耕船)。它在中国南北方十多个省、市、区得到了推广应用。 本文论及船式拖拉机的“浮式”工作机理及其性能。在简述其发展之后,根据大量田间和室内试验结果,着重分析了船式拖拉机的总体和“船-轮”行走装置的结构参数和性能特点,获得了有意义的结论。     

基于有限元法的车架性能仿真分析

应用有限元法对某农用车车架进行了仿真分析。首先在UG软件中建立了车架实体模型,然后利用有限元软件建立了以板单元为基本单元的车架有限元模型,并对其进行了线性静态分析和模态分析,获得了车架在两种典型工况下的应力及位移分布以及前六阶固有频率和振型,验证了车架的刚强度,也为车架的改型设计提供了理论依据。     

基于有限元法的板式热交换器仿真分析

为提高板式换热器的开发效率,基于UG平台采用参数化建模方法建立板片、固定压紧板、活动压紧板、导杆等关键部件的参数模型,并运用ANSYS有限元仿真软件来检验其结构强度。     

基于多体动力学和有限元法的柴油机曲轴强度分析

基于有限元与多体动力学分析法,对某12缸V型柴油机曲轴进行强度与应力分析。首先根据已知机型的工作原理以及连接方式,运用AVL EXCITE软件建立完整的曲轴系多体动力学模型。然后建立曲轴、主轴承壁、发电机转子有限元模型,用子结构法缩减后,导入AVLEXCITE模型中进行多体动力学计算,得到各主轴颈的受力情况并对其加以分析。最后通过应力恢复得出该曲轴各时刻应力分布情况,确定了曲轴上应力最大的位置,并对该处进行疲劳强度校核,计算得出该曲轴满足强度要求。     

基于实测载荷的蔬菜田间动力机械车架结构优化

蔬菜田间动力机械作为一种新型机器,可以实现不同的收获前机械化作业,车架在田间作业时受到各种载荷作用,会伴随有动载荷影响,有必要对车架进行强度研究与优化设计。研究了其车架基于田间实测应变数据的多目标拓扑优化设计方法。利用HyperWorks软件对该车架进行有限元分析,得到了静应力分析条件下的应力分布,并确定车架的疲劳损伤热点;在数据分析基础上,粘贴应变片,组建动态应变测试系统,采集蔬菜田间动力机械典型作业工况下的载荷时间历程;对实测的应变时间历程数据进行预处理,分析车架在相应工况下的受力情况;利用nCode软件编制载荷谱,进行车架的疲劳分析与寿命预测,以此为基础提出了拓扑优化,构建了综合多种工况、以车架应变能和动态低阶固有频率为响应的多目标拓扑优化数学模型,进行轻量化设计。试验结果表明,车架的交叉焊缝处的疲劳寿命为7.5×104h,为15个测点中最短疲劳寿命,满足使用寿命要求,车架整体结构强度设计过剩。优化后的车架质量减小443.55kg,减轻了53.47%。     

基于ANSYS的船式拖拉机分动箱结构分析

船式拖拉机分动箱是一个多自由度振动系统,其主要功能是将发动机输出的动力传递到前后驱动轮装置。船式拖拉机行驶过程中受到外部激励和内部激励,必然会导致整车的振动并产生噪声,影响船式拖拉机工作效率和驾驶舒适性。本文通过对船式拖拉机分动箱进行模态分析,得出分动箱固有特性和振形,分析出系统的动态特性和结构的薄弱部位,为分动箱的优化设计提供依据。     

基于AMESim和有限元法的浮动式举升缸支座设计与分析

通过拓扑优化设计了自卸车浮动式支撑结构的举升缸支座;利用AMESim软件对液压举升系统进行仿真,得到了举升缸支座工作时的载荷曲线和最大载荷;根据最大载荷,用有限元方法对其本身以及其对车架纵梁的影响进行了分析。与传统底板焊接式和纵梁式结构的举升缸支座相比,浮动式支撑结构的举升缸支座明显优于其他两种结构。     

基于有限元法的跌水闸闸室结构抗震安全复核研究

抗震安全复核是水闸安全鉴定工作中的重要组成部分,为保证水闸结构安全运行,需要进行抗震安全复核研究.以某跌水闸为例,基于ADINA有限元分析软件,建立了跌水闸闸室结构三维有限元模型,采用振型分解反应谱法对闸室结构进行了地震动响应计算分析,并根据计算结果对跌水闸闸室结构进行了抗震安全评价.计算结果表明:①闸墩与闸底板相交处...     

基于有限元法对电连接器的插拔仿真分析

电连接器是一种基础元器件,它的主要作用是实现传输和控制电信号,因此在型号系统中得到广泛的应用。为探究电连接器接触件插拔过程中各量的变化情况,文章分析了不同结构接触件的参数对插拔特性的影响,利用ANSYS对插拔过程进行有限元仿真和分析,对提高电连接器的电气性能和接触可靠性具有一定的意义。     

基于有限元法的深松机机架静力学分析

针对深松机作业过程中阻力大、机架易产生变形等问题,对深松机机架进行有限元静力学分析。利用Solidworks软件建立深松机机架的三维模型,将其导入到ANSYS Workbench进行有限元静力学分析,通过求解得到机架的变形和应力分布情况,对机架强度进行校核,为机架的设计和改进提供理论依据。     

基于有限元法的驾驶室FOPS&ROPS性能分析

【目的】在控制成本的前提下,避免因电动装载车工作环境恶劣,引发各类事故带来的致命伤害。【方法】以某电动装载车驾驶室为试验对象,为校核现有的驾驶室设计是否满足国家标准,首先利用SolidWorks软件建立装载车驾驶室三维模型,并根据国家标准建立驾驶室防落物和防滚翻的有限元分析模型,然后分别对驾驶室施加侧向、垂向、纵向和落物载荷。最后对驾驶室结构的应力、应变、能量等进行分析。【结果】1）基于驾驶室FOPS的两种工况,按照国标试验基准施加产生的能量大于1 365 J及11 600 J的落物时,驾驶室顶部均未与DLV产生干涉。2）驾驶室的侧向承载能力和纵向承载能力均满足最新国家标准规定,驾驶室未与DLV产生干涉。但在垂直载荷下,顶部侵入量过大,变形已经侵入DLV空间。3）对驾驶室顶部结构进行改进,改进后的装载车驾驶室在垂直加载时未侵入DLV空间,能有效保证驾驶人员的生存空间不受侵犯,满足国标要求。【结论】将顶部中间横梁改为纵梁,将顶部米字形结构改为井字形结构能够有效避免顶部侵入过大的问题,可以显著提高农业、林业或工业车辆在发生事故时的安全性。     

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。     

基于3D塔架结构的随机动力响应分析

在随机载荷的激励作用下,系统塔架结构产生了一系列的随机性动力响应。利用有限元方法对塔架结构建模,并应用随机振动理论和有限元方法对塔架结构进行随机性动力响应分析,推导了结构在随机载荷激励下的位移、应力响应的功率谱和均方值的计算公式,这为以后分析塔架结构随机动力响应提供了计算理论;同时给出算例,分析结果,最终肯定了该理论的可行性和必要性。     

基于有限元法的膜片弹簧特性曲线仿真分析

利用ANSYS对膜片弹簧进行非线性有限元分析得到的弹性特性曲线与经验公式计算的曲线相当吻合,且更为贴近实验曲线;同时对膜片弹簧的工作全过程的应力变化进行了模拟,以对膜片弹簧的设计提供指导。