基于ANSYS瞬态分析的焊接结构振动疲劳分析方法研究

为分析焊接结构在动态载荷下的疲劳强度,基于ANSYS瞬态分析的动态结构应力计算方法 ,充分考虑其自身振动对焊缝寿命的影响,施加交变载荷,利用有限元分析软件ANSYS进行瞬态响应分析,获得其动态结构应力,再根据主S-N曲线疲劳预测理论获得焊接结构的疲劳寿命。对比分析静态载荷作用下的焊接结构在BS标准和美国ASME标准计算得到的焊接结构疲劳寿命,动态结构应力法能更准确预测焊缝的疲劳寿命。     

收获机变速器箱体静力学分析与结构改进

变速器是收获机动力总成的核心部件,要求变速器结构和功能必须可靠。分析变速器的工况和功能对箱体的要求,应用有限元数值模拟技术,通过添加约束和载荷,计算并分析箱体的静力学特性,发现在轴承载荷和驻车产生的载荷共同作用下将引起箱体端盖孔较大径向变形、应力和应变,且箱体强度和刚度不足。在考虑箱体质量不变的前提下,通过改变壁厚,设置加强筋、圆角等方式进行箱体结构改进,对比分析发现改进后的箱体的总变形减小52.1%,应变降低49.9%,应力降低41.1%,且应变和应力分布更为合理,强度和刚度明显提高。     

齿轮箱箱体结构对其振动模态的影响分析

在舰船结构中,齿轮传动装置是主要的振动以及噪声来源部位,而齿轮箱箱体结构与其振动模态之间是怎样的关系,需要进一步进行分析.笔者就齿轮箱箱体结构对其振动模态的影响进行建模分析,通过构建传动齿轮箱体模态实验的理论模型以及试验模型,以移动锤击的方法采集相应点的冲击数据以及响应数据,用有限元模型计算对相应结果进行分析,验证研究...     

上海—50拖拉机变速箱箱体有限元与试验模态分析

本文运用有限元与试验模态分析法对上海-50拖拉机变速箱箱体进行模态分析。在有限元与试验模态分析结果对比方面,建立了频率特性对比的新方法。为有效地改善该箱体的动态特性,进行了箱体局部振动固有振型的修改,提出了箱体结构修改的初步建议。     

8L265柴油机曲轴的疲劳分析及结构优化

以8L265柴油机的曲轴为研究对象,运用Pro/E软件对曲轴的整体进行了符合实际情况的建模,然后导入到有限元分析软件ANSYS-Workbench中对其进行有限元分析,研究了整体曲轴的变形情况及应力分布情况,并对交变载荷作用下的曲轴进行了疲劳强度校核。以曲轴的单拐模型为研究对象研究了轴颈过渡圆角处半径,轴颈过渡圆角形状等结构参数对应力集中效应的影响。最后对曲轴整体进行了振动模态分析,分析了曲轴的自由模态振动,为以后的动力学分析打下良好的基础。     

收割机变速器箱体模态分析及结构改进

由于收割机在丘陵山地田间作业不平稳、振动大,为确保变速器可靠持续地输出动力,进行变速器箱体的模态分析。首先基于有限元数值模拟技术,利用ANSYS系统对变速器箱体进行模态分析,讨论箱体的固有特性、变形和刚度,其次在箱体轴承孔周围设置筋板,对改进后的箱体结构进行有限元模态分析和谐响应分析,最后通过锤击法进行箱体试验模态分析。结果表明,收割机外部激振源的频率都低于箱体的第1阶固有频率,箱体的驻车轴承孔处相对位移较大,刚度不足,改进后箱体的固有频率有所提高,总体刚度提高,局部振动相对变形显著下降,局部刚度较大提高,且有限元模态分析与试验模态分析参数准确和可靠。     

基于随机有限元的农机变速箱体和轴的模态分析

变速箱体是重型农机的核心部件,其动态性能直接影响到农机作业的稳定性和动力传输的平衡性。为了优化变速箱体的振动性能,提出了一种基于有限元方法的农机变速箱体模态分析方法,并将随机有限元引入了该分析方法中,提高了分析的可靠性。通过力学模型的简化,得到了变速箱体四面体网格和轴六面体网格计算的微分方程,借助于UG建模软件,建立了变速箱体和轴的三维模型,通过网格施加载荷和约束,利用有限元计算,最终得到了变速箱体和轴的模态参数和振型数据。由数据分析可知:变速箱体应力集中的位置在箱体与轴的接触位置,在该位置最容易发生破坏。通过对轴破坏前后的应力分析可知:轴发生破坏后其不同阶数的振动幅度明显增大,而变速箱体的振动幅度也明显增大,从而为箱体的动力学优化提供了理论基础。     

基于变速箱体振动特性的阻尼层拓扑优化设计

铺设阻尼层是目前降低车辆振动和辐射噪声的有效方法,本文基于阻尼层的铺设进而研究其对变速箱振动和噪声的影响。首先,通过对液力机械无极变速箱箱体有限元模型进行模态频率响应分析,获取变速箱前5阶振动峰值频率。然后以最小结构模态应变能为优化目标,采用拓扑优化方法获取到一个满足最小峰值响应的最佳阻尼分布情况。通过优化前后的结构性能对比,优化后箱体上阻尼层铺设面积为可用面积的30%,箱体的前5阶固有频率提高2%～10%,其中2阶固有频率从575.33 Hz提升至596.25 Hz,合理地错开共振频率且节省阻尼材料。本优化设计思路对于合理使用阻尼材料降低机械结构的振动频率具有一定的参考作用。     

基于ANSYS的波轮洗衣机箱体振动分析

以550波轮洗衣机为研究对象,通过对波轮洗衣机振动机理的分析,利用ANSYS软件对洗衣机箱体进行有限元分析。根据对原模型洗衣机箱体的模拟,提出了新型洗衣机箱体模型,提高洗衣机箱体刚度的优化方案。结果表明,该设计方案降低了洗衣机的整体振动和噪音,提高了洗衣机的运行性能。     

兆瓦级风电机组轮毂的优化设计

以某兆瓦级风机轮毂为研究对象,对轮毂结构进行分析,根据结构功能对轮毂进行尺寸优化,得出最优设计方案,使轮毂承受载荷能力大幅提高,轮毂的静强度和疲劳强度等性能指标均达到要求。      

采棉头锥齿箱有限元模态分析

针对采棉头锥齿箱传动系统在工作中产生复杂振动变形和噪声的问题,以锥齿箱箱体为研究对象,基于NX环境建立箱体有限元模型,应用NASTRAN解算器对箱体结构进行有限元模态分析,分析出箱体的固有频率、总振幅和主振型,并输出各阶频率位移云图,分析结果为采棉头锥齿箱减振和降噪设计提供了理论依据.     

YND100减速器箱体模态分析与研究

针对YND100减速器箱体,运用Pro/E建立了三维实体模型,并导入ANSYS环境。采用模态分析方法,对其进行振动模态分析,得到了该箱体的前四阶固有频率及模态振型。通过计算得到危险输入转速范围,对减速器箱体振动分析有一定实际意义。     

基于ANSYS的旋耕机210普箱有限元模态分析

针对旋耕机210普箱的结构特点,应用模态分析理论对其进行了约束模态的有限元分析。在Pro/E软件中建立了210普箱的三维实体模型,在有限元分析软件ANSYS中采用四面体单元对其进行了网格划分,建立了箱体的有限元模型。采用Block Lanczos法进行模态求解,计算出箱体前10阶约束模态的固有频率和相应振型,通过振型分析找到了箱体振动的薄弱部位,并提出了相应的修改措施,为箱体结构的改进设计及其动态响应分析提供了理论依据。     

7YPJ型农用三轮汽车齿轮箱体有限元模态分析

针对7YPJ型农用三轮汽车齿轮箱体的结构特点,应用模态分析理论对其进行了约束模态的有限元分析。在Pro/E软件中建立了齿轮箱体的三维实体模型,在有限元分析软件ANSYS中采用四面体单元对其进行了网格划分,建立了箱体的有限元模型。采用兰索斯法计算出箱体前10阶约束模态的固有频率和相应振型,通过振型分析找到了箱体振动的薄弱部位并提出了相应的修改措施,为箱体结构的改进设计及其动态响应分析提供了理论依据。     

可重构小型农业作业机变速箱体实验模态分析

变速箱体是可重构农业作业机的通用零件,对作业机动态特性影响显著.为研究箱体的振动特性,使用LMS振动测试系统,用模态实验的方法,识别了箱体前5阶固有频率、阻尼和模态振型等参数.模态分析表明,筋板与箱体连接处以及行走轮空腔附近区域相对振幅较大,箱体第5阶固有频率2998.76Hz,接近发动机激励频率30Hz的整数倍,可造成工作过程中的较大振动.实验结果为箱体动态特性修改提供了可靠依据.     

拖拉机传动系齿轮低载强化的临界载荷研究

在试验研究的基础上拟合出拖拉机传动系齿轮在经受低幅交变载荷锻炼以后,疲劳强度增长规律与临界载荷关系的经验模型。根据此模型提出一种简便的确定结构件临界载荷的方法,并初步验证该方法的正确性。应用该方法,从临界载荷估算出传动系齿轮最佳强化载荷出现的区域及其经受低载强化后的剩余疲劳强度.     

振速法在汽车变速器噪声在线检测中的应用

基于壳体结构声振耦合理论,提出了一种由变速器振动面上的代表性测点的振动速度求该振动面辐射的噪声,再由各主要振动面辐射的噪声求变速器辐射的总噪声声压级的方法。试验证明该方法简单、快捷、准确,能够适用于汽车变速器或其他具有封闭箱体结构的噪声在线检测。     

单元类型选择对钢制车轮疲劳寿命仿真的影响

车轮的疲劳寿命直接影响着车辆行驶安全,对车轮的疲劳强度和寿命进行仿真计算与分析可缩短研发周期、节省研发经费。以某型钢制车轮为例对其疲劳强度和寿命进行了仿真研究,并针对在仿真中采用的单元类型对车轮的疲劳强度和寿命的影响进行了深入分析。首先应用工程软件建立了某型钢制车轮有限元模型,并分别采用两类常用单元对结构进行离散,按照国家标准(GB/T5334-1995)规定的试验方法对车轮施加载荷条件和约束边界条件,之后对车轮进行有限元仿真和疲劳寿命计算、分析。研究结果表明,单元类型的选择对强度计算以及结构疲劳寿命的估算有明显影响,在进行仿真分析时必须充分考虑结构形态及边界条件以便选择合适的单元类型。     

提高机械零件疲劳强度方法概述

机械零件在其服役期,受到交变载荷作用会发生疲劳破坏。掌握和分析疲劳破坏机理,对提高零件疲劳寿命有重要意义。本文从零件制造工艺的角度,综述几种提高零件疲劳强度的方法,为后续机械零件设计与制造提供借鉴意义。     

小型甘蔗收获机分动箱性能优化及试验研究

针对小型甘蔗收获机分动箱工作过程中的因受力变形而导致振动过大和工作失效问题,根据分动箱的薄弱环节,提出了分动箱结构改进方案,并对结构改进优化前后的分动箱进行振动测试分析。试验结果表明:振动加速度强度峰峰值同比下降15.4%~32.2%,有效值下降6.5%~30.1%;改进后箱体有效避开了发动机的振动频率,分动箱性能得到了提高,并且得出了分动箱的主要振源,为分动箱的减振处理提供了依据。