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高速动车净水箱吊装结构有限元强度分析

铁道机车与动车 2014年第1期 21-23,46页

作者：孙宇康静怡大连机车研究所有限公司辽宁大连116021 西南交通大学四川成都610031

以高速列车吊装设备净水箱为研究对象,通过有限元前处理软件HyperMesh建模,导入ANSYS软件中进行强度分析,并对计算结果进行了评估。

关键词：有限元强度分析吊装结构高速动车水箱 HyperMesh ANSYS软件前处理软件有限元分析

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半挂车车架有限元强度分析及优化

重型汽车 2016年第6期 5-7页

作者：杨凤张雷刘军南昌大学工程力学研究中心东华理工大学建筑工程学院九江学院东华理工大学地球物理与测控技术学院

由于高压气体半挂车车架的结构及运行工况比较复杂,利用经典力学分析其应力分布非常困难,借助有限元软件ANSYS分析了JXY9370GRQ型高压气体运输半挂车车架应力分布规律,给出了车架在四种工况下的应力场。结果表明,在半挂车车架的底盘、... 详细信息

由于高压气体半挂车车架的结构及运行工况比较复杂,利用经典力学分析其应力分布非常困难,借助有限元软件ANSYS分析了JXY9370GRQ型高压气体运输半挂车车架应力分布规律,给出了车架在四种工况下的应力场。结果表明,在半挂车车架的底盘、横梁、纵梁、罐体、拉杆及拉杆杆套、固定角钢、加强板、法兰区以及底盘横梁连接处发生了应力集中现象,远远满足不了材料的强度要求。针对此问题,提出了改进意见和优化方案,此分析结果及改进思路可推广到其他型号半挂车车架强度设计,为半挂车车架的强度评价提供参考。

关键词：有限元强度分析优化方案半挂车车架应力集中现象运行工况高压气体有限元软件

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双中间轴变速器副箱主轴有限元强度分析

汽车维修 2014年第9期 19-20页

作者：张笑张谋陕西法士特汽车传动工程研究院

双中间轴变速器与单中间轴变速器相比，主箱主轴和副箱主轴只承受扭矩，不承受弯矩，改善了主轴的受力情况，提高了变速器的额定输入扭矩、可靠性和耐久性。本公司双中间轴变速器由主箱和副箱两部分组成。双中间轴变速器的典型结构及功... 详细信息

双中间轴变速器与单中间轴变速器相比，主箱主轴和副箱主轴只承受扭矩，不承受弯矩，改善了主轴的受力情况，提高了变速器的额定输入扭矩、可靠性和耐久性。本公司双中间轴变速器由主箱和副箱两部分组成。双中间轴变速器的典型结构及功率传递路线如图1所示。动力从输入轴输入后，分流到两中间轴上，然后汇聚到主轴输入，副箱也是如此，从输入到输出整个过程，输入扭矩经过两级放大，最终经副箱主轴输出到传动轴。

关键词：有限元强度分析变速器中间轴主轴副箱输入扭矩受力情况功率传递

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轻卡变速器壳体的有限元强度分析

汽车制造业 2017年第19期 77-78页

作者：高金宏山东蒙沃变速器有限公司

本文以某载货汽车变速器壳体为研究对象，应用专业传动系统软件及有限元方法计算其在特定工况下的受力状态，并与实际情况作对比进行验证。依据变速器总成静扭试验标准进行优化改进，找到出现破裂的根本原因，彻底解决了产品在此工况下... 详细信息

本文以某载货汽车变速器壳体为研究对象，应用专业传动系统软件及有限元方法计算其在特定工况下的受力状态，并与实际情况作对比进行验证。依据变速器总成静扭试验标准进行优化改进，找到出现破裂的根本原因，彻底解决了产品在此工况下的壳体破裂问题，满足了产品的设计及使用要求。

关键词：变速器壳体有限元强度分析轻卡壳体破裂有限元方法变速器总成载货汽车受力状态

大型集装箱船绑扎桥下加强结构强度分析及拓扑优化设计

维普期刊数据库评论

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舰船科学技术 2023年第8期45卷 5-9页

作者：叶星宏吴贝尼韩钰汤霄扬顾俊李留洋中国船舶及海洋工程设计研究院上海200011

近年来,集装箱船向大型化趋势发展,甲板堆箱不断增加,对绑扎桥的设计要求随之不断提高,绑扎桥下加强结构也需要承受更大的载荷。本文以某大型集装箱船为研究对象,对绑扎桥及舱口围结构进行有限元强度计算,分析整体的应力分布特点。采用... 详细信息

近年来,集装箱船向大型化趋势发展,甲板堆箱不断增加,对绑扎桥的设计要求随之不断提高,绑扎桥下加强结构也需要承受更大的载荷。本文以某大型集装箱船为研究对象,对绑扎桥及舱口围结构进行有限元强度计算,分析整体的应力分布特点。采用基于改进遗传算法的双向渐进结构优化法(G-BESO),对绑扎桥下加强结构进行拓扑优化设计,在保证结构安全性的前提下,有效减轻绑扎桥下加强的结构重量,提高经济性。

关键词：绑扎桥下加强结构有限元强度分析拓扑优化遗传算法

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复摆颚式破碎机强度的有限元分析

复摆颚式破碎机强度的有限元分析

作者：赵月浙江大学

学位级别：硕士

近年来中国煤炭行业的迅猛发展使得其对矿山机械的需求也日益增加,复摆颚式破碎机作为常用的矿山机械,以其结构简单、可靠性高、性能优良等优点广泛应用于冶金、化工、矿山等行业中。目前多数国内生产厂家都是采用传统的经验类比法对复... 详细信息

近年来中国煤炭行业的迅猛发展使得其对矿山机械的需求也日益增加,复摆颚式破碎机作为常用的矿山机械,以其结构简单、可靠性高、性能优良等优点广泛应用于冶金、化工、矿山等行业中。目前多数国内生产厂家都是采用传统的经验类比法对复摆颚式破碎机进行设计,不仅使其强度和刚度难以保证,而且往往会造成材料的浪费。采用有限元分析方法代替传统的经验类比法对复摆颚式破碎机进行设计分析,对于改善破碎机的整体性能、增强企业的产品竞争力、提高国内复摆颚式破碎机的生产水平具有重要意义。本文以PEl300x1500复摆颚式破碎机为研究对象,主要研究内容如下：（1）将复摆颚式破碎机简化成四连杆机构进行运动学分析,得到了动颚上任意一点的运动规律,并在此基础上对动颚进料口、排料口和质心这三个关键点的运动轨迹进行了相关的计算和分析;对简化后的四连杆机构进行静力学分析,得到任一工况下破碎机各机构之间的受力关系。（2）提出了一种根据运动速度确定破碎力在动颚板上分布的新方法,并求出了破碎力合力在一个周期不同时刻的大小及作用位置,在此基础上,分析了五种工况下复摆颚式破碎机各个机构的受力情况,为破碎机的强度分析奠定了基础. （3）采用ANSYS软件中的APDL命令对复摆颚式破碎机的动颚和机架分别进行参数化建模,对模型的简化、关键参数的选择、相邻结构间的连接方式、载荷和约束的加载方式等建模过程中的相关技术进行了详细说明,并对建立的有限元模型进行了可信度分析。通过对模型的合理布局,不仅构建了动颚和机架之间的连接关系,同时还改进了约束和载荷的加载方式,使得对复摆颚式破碎机强度的有限元分析更加合理可信。（4）以动颚和机架的有限元模型为基础,在五种破碎力较大的工况下对动颚和机架分别进行有限元静力分析,得到了各个工况下动颚和机架上的应力分布,确定了其中的最危险工况。针对最危险工况,对动颚和机架进行了结构改进及优化设计,在保持其重量略有下降的基础上,使动颚上的最大应力从163.132MPa下降到了114.501MPa,机架上的最大应力由330.479MPa下降到了134.590MPa,大大改善了动颚和机架的力学性能,使其满足了安全工作的强度要求,为大型复摆颚式破碎机合理经济的结构设计提供了参考依据。

关键词：复摆颚式破碎机运动学分析破碎力参数化建模有限元强度分析结构改进与优化

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基于无网格法的风力发电机主轴强度仿真研究

机电工程 2023年第11期40卷 1760-1767页

作者：聂新宇汪小芳刘勇白聪儿孙哲杰夏国俊浙江运达风电股份有限公司浙江杭州310012 浙江省风力发电技术重点实验室浙江杭州310012 浙江大学能源工程学院浙江杭州310027

风力发电机主轴强度有限元分析存在复杂且耗时的问题。为了提高风力发电机中传递载荷的关键部件—主轴的设计效率,以单SRB和双TRB两类机型的主轴结构为例,分析了无网格法在主轴装配体上的计算可靠性,及其在建模过程与计算时间上的优势,... 详细信息

风力发电机主轴强度有限元分析存在复杂且耗时的问题。为了提高风力发电机中传递载荷的关键部件—主轴的设计效率,以单SRB和双TRB两类机型的主轴结构为例,分析了无网格法在主轴装配体上的计算可靠性,及其在建模过程与计算时间上的优势,进而提出了一种利用无网格法提高迭代效率的主轴结构设计方法。首先,以含双列调心滚子轴承(SRB)或单列圆锥滚子轴承(TRB)的两类主轴装配结构为对象,建立了采用杆单元简化轴承建模的有限元模型;然后,基于外部有限元逼近法,建立了适用于三维原型的边界条件与接触关系,开展了无网格法建模研究;最后,在4种典型极限载荷工况下,计算了两类主轴无网格模型的变形与集中应力结果,并将其与业内公认的有限元强度分析方法的结果进行了对比,对主轴无网格法的适用性和有效性进行了验证。研究结果表明:与有限元强度分析方法相比,无网格法计算两类结构的最大位移相对误差在-6.06%~2.28%之间,主轴上的集中应力相对误差分别在-2.36%~2.94%及-6.71%~4.76%之间,两者结果较为吻合;由此可见,在保证刚度、应力准确的同时,无网格法的建模过程更加简便,且计算时间显著降低,可有效提高主轴的设计效率。

关键词：风力发电机机械强度主轴设计效率有限元强度分析无网格法 SimSolid

复摆颚式破碎机动颚特征值优化及机架轻量化研究

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复摆颚式破碎机动颚特征值优化及机架轻量化研究

作者：乔明豪沈阳理工大学

学位级别：硕士

复摆颚式破碎机作为采矿行业的常规设备,主要用于对矿石的初级破碎,而动颚良好的运动特性又是破碎机性能优劣的决定性因素,运动特性的改善可通过优化机构尺寸参数来实现,因此产品性能优劣的关键是对机构尺寸参数进行优化设计。目前国内... 详细信息

复摆颚式破碎机作为采矿行业的常规设备,主要用于对矿石的初级破碎,而动颚良好的运动特性又是破碎机性能优劣的决定性因素,运动特性的改善可通过优化机构尺寸参数来实现,因此产品性能优劣的关键是对机构尺寸参数进行优化设计。目前国内对复摆颚式破碎机的设计多采用传统的经验方法,而这类方法具有局限性和盲目性,通常情况下设计出的破碎机强度和刚度均难以保证,并且导致材料的浪费。本文以PEF500X750复摆颚式破碎机为研究对象,建立破碎机动颚数学模型,基于MATLAB软件对破碎机机构尺寸参数进行优化,优化结果显示,动颚排料口处行程特征值由2.1446减小至1.4440,优化前后相比降低33%,优化效果显著,破碎机运动特性明显得到改善,齿板磨损现象也得到改善。基于SPSS Modeler数据挖掘软件分析影响排料口处特征值的机构参数,发现机架后支承点横坐标对特征值影响最大,特征值先增大后减小,影响因子高达0.30。构建复摆颚式破碎机的破碎腔数学模型,通过分析破碎腔内物料运动方式,在主轴转速为240r/min时,基于MATLAB软件将破碎腔分为15层,并计算各破碎层的压缩比。对破碎机简化模型进行静力学分析,分析机构间受力关系。计算破碎机所受最大破碎力,以压缩比为依据将破碎力施加在动颚上并进行函数拟合。为破碎机有限元分析奠定基础。以Solid Works软件绘制机架三维模型,导入ANSYS有限元分析软件中的静态分析模块,进行材料设置、网格划分、施加约束和载荷,输出机架位移云图和应力云图,为后续机架轻量化设计提供依据。使用ANSYS Workbench软件对机架进行拓扑优化,为机架参数优化提供初步方案。对机架进行参数优化,在满足机架强度和刚度的条件下,以机架几何结构质量最小为目标,对机架进行参数优化。优化前后机架重量由原始6320.3kg减少至5676.9kg,降低10.18%,轻量化效果显著;机架最大变形由原方案的0.29327mm增大至0.30461mm,但仍符合机架设计刚度要求;机架最大应力由原方案的118.14MPa减小至115.47MPa,安全系数增大,更加符合机架设计强度要求,为后续复摆颚式破碎机合理经济的结构优化设计提供参考依据。

关键词：复摆颚式破碎机特征值优化静力学分析有限元强度分析轻量化设计

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炉排承载风箱强度的有限元计算分析

工业锅炉 2011年第1期 16-21,33页

作者：王福山马晓飞侯临泰李之光瓦房店市永宁机械厂瓦房店116326 瓦房店市永宁机械厂之光炉排-锅炉研究所瓦房店116326

应用Solidworks-COSMOSworks有限元计算软件对链条炉排承载风箱的强度进行了计算,并与手算结果做了对比分析。指出了用手算方法不能反映出加强结构等特殊部位的应力状态,而应用有限元计算不仅可以适应任何结构,而且计算结果也更接近实... 详细信息

应用Solidworks-COSMOSworks有限元计算软件对链条炉排承载风箱的强度进行了计算,并与手算结果做了对比分析。指出了用手算方法不能反映出加强结构等特殊部位的应力状态,而应用有限元计算不仅可以适应任何结构,而且计算结果也更接近实际。据此,建议尽量运用有限元计算方法。

关键词：有限元强度分析承载风箱计算方法