模態(tài)分析是有限元分析中的一項(xiàng)普通分析,但千萬不要小看普通分析哦,他的實(shí)用性相當(dāng)強(qiáng),應(yīng)用的好,可以化平淡為神奇。 模態(tài)分析作為一門新的學(xué)科得到迅速發(fā)展,關(guān)鍵在于其實(shí)用性,在于它解決實(shí)際工程中振動(dòng)問題的能力。 模態(tài)分析所尋求的最終目標(biāo)在于改變機(jī)械結(jié)構(gòu)系統(tǒng)由經(jīng)驗(yàn)、類比和靜態(tài)設(shè)計(jì)方法微動(dòng)態(tài)、優(yōu)化設(shè)計(jì)方法;在于借...

繼續(xù)閱讀>>

CAD/CAE/CAPP/CAM技術(shù)的最大特點(diǎn)就是將人的創(chuàng)造能力和計(jì)算機(jī)的高速計(jì)算能力、巨大存儲(chǔ)能力和邏輯分析能力有機(jī)地結(jié)合起來。 這些技術(shù)以計(jì)算機(jī)及其系統(tǒng)軟件和外圍的各種設(shè)備為基礎(chǔ),包括有二維繪圖設(shè)計(jì)、三維造型設(shè)計(jì)、數(shù)控加工技術(shù)(CNC)、有限元分析(FEA)以及優(yōu)化設(shè)計(jì)、仿真模擬技術(shù)和產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理(PDM)等內(nèi)容。CAD/CAE/CA...

繼續(xù)閱讀>>

在ABAQUS中進(jìn)行有限元分析所得到的Mises等效應(yīng)力云圖,如圖所示。分析可知,位于葉片根部橫向孔之間的玻璃鋼材料,以及與之接觸的T型螺栓螺母的接觸表面是應(yīng)力集中部位。集中力載荷、彎矩載荷是通過根部橫向孔與孔內(nèi)柱狀螺母的相互擠壓作用,再通過螺柱與軸承的連接來傳遞的。應(yīng)力的最大值也發(fā)生在該區(qū)域,與螺母接觸的擠...

繼續(xù)閱讀>>

船舶海損事故告訴我們,大多數(shù)海損事故都是因?yàn)榇吓摽诮怯缣幍膽?yīng)力集中而引起的。應(yīng)力集中引起的裂紋,可蔓延到甲板甚至舷側(cè),嚴(yán)重的可以導(dǎo)致整艘船舶折斷。應(yīng)力集中通常是由于船體結(jié)構(gòu)不連續(xù)而引起的。除了艙口角隅外,船體上層建筑的端部、船側(cè)的門開孔及其它結(jié)構(gòu)不連續(xù)的地方也會(huì)發(fā)生應(yīng)力集中。因此如何減少應(yīng)力集...

繼續(xù)閱讀>>

有限元分析中的試驗(yàn)加載設(shè)備采用高穩(wěn)定性液壓加載控制器和4個(gè)高精度液壓千斤頂進(jìn)行,荷載大小采用壓力傳感器和計(jì)算機(jī)采集系統(tǒng)測量,使用之前均進(jìn)行標(biāo)定,加載裝置見圖。正式加載前對(duì)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行預(yù)加載,以檢驗(yàn)試驗(yàn)加載裝置的可靠性,檢驗(yàn)全部測試儀器是否工作正常,檢驗(yàn)現(xiàn)場工作人員的工作協(xié)調(diào)情況,卸載至少半小時(shí)后,進(jìn)行正式...

繼續(xù)閱讀>>

本研究三維建模采用Pro/E三維建模軟件,對(duì)于多繩摩擦提升機(jī)天輪襯墊的三維實(shí)體建模,主要利用拉伸、裝配等操作建立零部件的實(shí)體模型。在實(shí)際情況下為了方便安裝天輪襯墊,將天輪襯墊分為相互對(duì)稱的兩部分。根據(jù)煤礦安全規(guī)程與實(shí)際現(xiàn)場經(jīng)驗(yàn)綜合參考,天輪襯墊槽底磨損1/2時(shí)需要更換天輪襯墊。因此以天輪襯墊磨損1/2為界對(duì)...

繼續(xù)閱讀>>

復(fù)合材料在飛輪儲(chǔ)能領(lǐng)域應(yīng)用較廣,相關(guān)的強(qiáng)度分析也有較多的研究,而對(duì)高速永磁電機(jī)復(fù)合材料進(jìn)行研究的文獻(xiàn)較少。研究人員對(duì)面貼式和內(nèi)插式高速永磁電機(jī)提出了一種簡易的應(yīng)力計(jì)算方法,同時(shí)基于2D有限元法進(jìn)行了驗(yàn)證,但缺少對(duì)復(fù)合材料保護(hù)套的理論推導(dǎo)。 研究人員對(duì)高速永磁電機(jī)保護(hù)套的位移、徑向和切向應(yīng)力進(jìn)行了解析...

繼續(xù)閱讀>>

在混凝土的有限元分析中,當(dāng)構(gòu)件厚度方向尺寸與其他方向尺寸相比較小,且厚度方向應(yīng)力非研究重點(diǎn)時(shí)可以用殼單元模擬,故選用8節(jié)點(diǎn)線性、有限薄膜應(yīng)變、減縮積分殼單元(8H) 模擬鋼管和鋼梁,選用線性、減縮積分實(shí)體單元、模擬混凝土,鋼筋選用桁架桿單元來模擬,采用約束命令將其嵌固于混凝土中,各構(gòu)件的焊接均采用,約束命...

繼續(xù)閱讀>>

以渤海某油田采用的單重保溫多相管道為例進(jìn)行在位強(qiáng)度分析。該管線由鋼管層(SteelPipe)、防腐層(FusionBondedEpoxy)、保溫層((PolyurethaneForm)、防護(hù)層((PolyethylenePipe)、配重層(Concrete)組成,其截面如圖所示。鋼管的公稱外徑為8.3mm,彈性摸量為2.07Xe5GMPa,泊松比為0.3。熱膨脹系數(shù)為11.7Xe-6,腐蝕裕量為2mm,...

繼續(xù)閱讀>>

有限元分析軟件的主界面的操作方式與ANSYS軟件類似,均需要按照流程進(jìn)行,即必須先設(shè)定參數(shù)建立分析模型才能使求解按鈕激活,求解結(jié)束后才能激活后處理模塊。后處理模塊可顯示相應(yīng)的分析云圖與結(jié)果數(shù)據(jù)。該分析軟件有較強(qiáng)的擴(kuò)充性,如可把疲勞壽命預(yù)測功能與優(yōu)化功能加入該軟件中。 本文在聯(lián)合沖剪機(jī)床分析的基礎(chǔ)上,利用De...

繼續(xù)閱讀>>

有限元分析網(wǎng)格劃分采用映射和自由、整體劃分和局部加密相結(jié)合的方法。鋼管幾何形狀規(guī)則,采用映射網(wǎng)格劃分,對(duì)球面采用自由分網(wǎng)。在受力復(fù)雜的球管相貫處,加密網(wǎng)格。加載時(shí),考慮節(jié)點(diǎn)的實(shí)際受力情況,半球底部視為固端,約束全部自由度,各鋼管均沿軸向加載。計(jì)算時(shí),考慮幾何和材料雙重非線性,并假定材料為理想彈塑性,服從 ...

繼續(xù)閱讀>>

基于ANSYS的汽車輪胎的有限元分析仿真案例: 最近一個(gè)企業(yè)項(xiàng)目的內(nèi)容是輪胎的有限元仿真分析,得到了很好的應(yīng)用效果,作為一個(gè)有限元應(yīng)用案例,本文大概介紹一下,我們采用ANSYS經(jīng)典軟件環(huán)境下采用非線性分析技術(shù),采用Catia三維體單元和接觸單元,建立了子午線輪胎的靜態(tài)接觸狀態(tài)下的有限元模型并對(duì)其進(jìn)行分析研究。 利用CATI...

繼續(xù)閱讀>>

從鋼管的有限元分析結(jié)果看,各節(jié)點(diǎn)達(dá)到極限荷載時(shí)鋼管外凸程度在之間,與試驗(yàn)結(jié)果基本吻合,試驗(yàn)中的破壞形態(tài)與計(jì)算結(jié)果對(duì)比如圖所示,C=68 m、C=67中節(jié)點(diǎn)域混凝土均出現(xiàn)斜裂縫及混凝土外表面脫落現(xiàn)象,C=64情況類似但裂縫不明顯,由于試件核心混凝土破壞形態(tài)基本一致,現(xiàn)僅取C=67 進(jìn)行對(duì)比分析,鑒于受拉塑性損傷變量與混凝...

繼續(xù)閱讀>>

本研究利用對(duì)永磁無刷直流電動(dòng)機(jī)不同工況下磁場分布情況進(jìn)行了有限元分析,獲得了各種性能參數(shù)曲線與數(shù)據(jù),除了前面給出的性能參數(shù)圖外,通過軟件還能得到永磁無刷直流電動(dòng)機(jī)磁場中每一點(diǎn)的磁力線分布矢量圖,磁阻力矩曲線,繞組磁鏈關(guān)系曲線及永磁無刷直流電動(dòng)機(jī)位置信息曲線等。 通過這些分析結(jié)果可以看出設(shè)計(jì)方案是否合...

繼續(xù)閱讀>>

對(duì)于天輪襯墊同一磨損程度的不同位置,天輪襯墊在槽側(cè)邊緣處應(yīng)力集中顯著,強(qiáng)度分析結(jié)果顯示,槽側(cè)邊緣處應(yīng)力明顯大于遠(yuǎn)離側(cè)邊緣處的中間處的應(yīng)力。 隨著天輪襯墊磨損程度的加劇,天輪襯墊的最大應(yīng)力值有增大的趨勢,在磨損1/2程度時(shí)應(yīng)力達(dá)到最大值,且最大應(yīng)力值點(diǎn)都集中在天輪襯墊的邊緣,故由應(yīng)力圖比較磨損1/2的襯墊為...

繼續(xù)閱讀>>

本系統(tǒng)針對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的重要零件連接螺栓,主軸,法蘭和焊縫無設(shè)計(jì)出強(qiáng)度分析系統(tǒng),因?yàn)?這些部件已經(jīng)具有相對(duì)成熟的理論和經(jīng)驗(yàn),在相關(guān)的手冊(cè)和標(biāo)準(zhǔn)上,能夠找到經(jīng)驗(yàn)參數(shù)以及選取規(guī)范,所以對(duì)這些部件的繁瑣理論計(jì)算或校核的過程,可通過軟件來實(shí)現(xiàn),以達(dá)到快速效驗(yàn)有限元或其他分析方法有無大的差別的目的。 本系統(tǒng)分為...

繼續(xù)閱讀>>

CStotic Strength Calculation D1g類是螺栓靜強(qiáng)度分析計(jì)算類,在該類中包含了計(jì)算風(fēng)力發(fā)電機(jī)組連接螺栓靜強(qiáng)度的算法,通過它可以計(jì)算出螺栓承受的預(yù)緊力和由翻轉(zhuǎn)力矩產(chǎn)生的軸向拉力,CSafetyCheckD1g類是螺栓的安全校核類,通過查得相關(guān)參數(shù),對(duì)螺栓預(yù)緊力進(jìn)行校核,并計(jì)算出螺栓軸向總拉應(yīng)力,最后結(jié)合材料屬性,計(jì)算出螺栓...

繼續(xù)閱讀>>

裝載機(jī)的有限元分析標(biāo)準(zhǔn)過程包括:定義模型及其載荷、求解和解釋結(jié)果,假如求解結(jié)果表明有必要修改設(shè)計(jì),那么就必須改變模型的幾何形狀并重復(fù)上述步驟,特別當(dāng)模型較復(fù)雜或修改較多時(shí),這個(gè)過程可能很繁雜和費(fèi)時(shí)。ANSYS參數(shù)化設(shè)計(jì)語言(APDL)用建立智能分析的手段為用戶提供了自動(dòng)完成上述循環(huán)的功能,程序的輸入可設(shè)定為根據(jù)...

繼續(xù)閱讀>>

電機(jī)冷態(tài)運(yùn)行時(shí)三維有限元分析應(yīng)力計(jì)算結(jié)果,圖為電機(jī)冷態(tài)運(yùn)行時(shí)應(yīng)力分布,圖為電機(jī)熱態(tài)運(yùn)行溫度為115℃時(shí)的應(yīng)力分布。從圖可以看出,解析法與有限元法的計(jì)算結(jié)果相吻合,電機(jī)從冷態(tài)逐漸運(yùn)行到熱態(tài)時(shí),永磁體和合金保護(hù)套受溫度影響發(fā)生膨脹,使過盈量減小,保護(hù)套切向應(yīng)力從909MPa下降到605MPa,但永磁體切向應(yīng)力卻從-16MPa...

繼續(xù)閱讀>>

利用ANSYS軟件建立有限元模型并求解,分析了頂?shù)捉卿撊踺S腹板連接試驗(yàn)試件在單調(diào)荷載下的抗彎性能,得到了連接的彎矩-轉(zhuǎn)角曲線和應(yīng)力分布、連接組件變形等數(shù)據(jù),并與試驗(yàn)結(jié)果作了對(duì)比。首先對(duì)比有限元分析和3個(gè)基本試件試驗(yàn)得到的彎矩-轉(zhuǎn)角曲線,如圖所示,有限元分析得到的彎矩-轉(zhuǎn)角曲線基本上和試驗(yàn)曲線吻合較好,說明有...

繼續(xù)閱讀>>

CWe1dStaticStrengthD1g類是焊縫的應(yīng)力強(qiáng)度分析類,該類通過公式計(jì)算出焊縫處的Z向壓應(yīng)力、扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力、彎曲正應(yīng)力和彎曲切應(yīng)力,從而得到相應(yīng)位置處的最大壓應(yīng)力、最大拉應(yīng)力和最大剪應(yīng)力。然后根據(jù)焊縫處的上、下壁厚計(jì)算出應(yīng)力集中系數(shù)。 CWeldSafetyCheckD1g類則根據(jù)第三、第四強(qiáng)度理論,以及焊縫處的許用應(yīng)力,計(jì)算...

繼續(xù)閱讀>>

陶瓷過濾板進(jìn)行強(qiáng)度分析時(shí),其固定架也可忽略,因?yàn)槲覀冎皇强紤]站筋與筒體的焊接部分強(qiáng)度的分析,站筋與上方陶瓷板固定架的焊接面積和筒體相比大很多,而且根據(jù)公司客戶反饋,與固定架連接處從未出現(xiàn)過斷裂情況。 去除一些對(duì)受力影響很小的螺栓及螺栓孔。真空轉(zhuǎn)筒與主軸需要用螺栓固定,但此連接處對(duì)整體分析幾乎沒影響,...

繼續(xù)閱讀>>

汽車高速通過不平坦地面或是超越障礙物時(shí),橋殼會(huì)受到巨大沖擊力的作用,垂直力瞬間可達(dá)到最大值。有限元分析時(shí),垂直力均勻施加到彈簧座處,約束兩端輪距處的A方向平動(dòng)及繞,方向轉(zhuǎn)動(dòng),固定殼體內(nèi)部,避免橋殼剛性位移圖(分別為在最大垂直力工況下橋殼的位移變形和應(yīng)力變形圖)。 當(dāng)車輛處于側(cè)翻臨界狀態(tài)時(shí),與側(cè)滑方向相反...

繼續(xù)閱讀>>

轉(zhuǎn)子為永磁體實(shí)心轉(zhuǎn)子,保護(hù)套與永磁體之間過盈配合。其中永磁體外徑D1=52mm,采用合金保護(hù)套時(shí)DZ=64mm,而對(duì)于纖維保護(hù)套DZ=58mm。由文獻(xiàn)和相關(guān)企業(yè)提供的數(shù)據(jù)得到合金保護(hù)套和碳纖維保護(hù)套的材料屬性,對(duì)其進(jìn)行強(qiáng)度分析。 由于永磁體和保護(hù)套都為環(huán)形結(jié)構(gòu),忽略護(hù)套和永磁體的軸向伸長量,可以利用彈性力學(xué)的厚壁筒理論...

繼續(xù)閱讀>>

由于車架有限元分析是一種小變形、小應(yīng)變的分析過程,故接觸分析過程可視為線性分析,定義GAP單元特性參數(shù)時(shí),KA,KB和KT數(shù)值均可由軟件根據(jù)發(fā)生接觸的材料剛度自動(dòng)確定,只需定義靜摩擦系數(shù)MU1和動(dòng)摩擦系數(shù)MU2即可。 將發(fā)動(dòng)機(jī)、變速箱、離合器、蓄電池、油箱等以靜力等效的原則按其在底盤上的實(shí)際位置以集中載荷的形式施...

繼續(xù)閱讀>>

選取鏟斗一邊插入、一邊翻轉(zhuǎn)鏟斗且受到偏載作用下的工況進(jìn)行強(qiáng)度分析,此時(shí)掘起阻力和插入阻力最大。該工況下由于受力過大導(dǎo)致前輪離地,根據(jù)表的參數(shù)對(duì)裝載機(jī)進(jìn)行整體受力分析,再選取鏟斗、工作裝置和前車架為整體進(jìn)行受力分析。由受力分析所得的平衡方程計(jì)算得到后車架的受力數(shù)據(jù)。 由于受到來自后輪的驅(qū)動(dòng)和鏟斗的...

繼續(xù)閱讀>>

有限元分析中定義GAP單元的主要特性包括:初始開度U0,發(fā)生接觸時(shí)的法向剛度KA和切向剛度KT,接觸分離時(shí)的法向剛度KB(一般取KB=10-14KA),靜摩擦系數(shù)MU1和動(dòng)摩擦系數(shù)MU2。對(duì)于法向分量,GAP單元載荷-位移的力學(xué)特性分為線性分析和非線性分析。在線性分析中,法向剛度為常數(shù),其大小取決于初始開度U0(如圖所示)。在非線性分析...

繼續(xù)閱讀>>

ANSYS強(qiáng)度分析過程中包含3個(gè)主要步驟:步驟1創(chuàng)建有限元模型。①創(chuàng)建或讀入幾何模型,②定義材料屬性;③劃分網(wǎng)格(節(jié)點(diǎn)及單元)。步驟2,施加載荷并求解。①施加載荷及載荷選項(xiàng),設(shè)定約束條件,②求解。步驟3,查看結(jié)果。①查看分析結(jié)果,②檢驗(yàn)結(jié)果(分析是否正確)。利用ANSYS軟件與Pro/ENGINEER軟件的接口模塊Connection for Pr...

繼續(xù)閱讀>>

有限元分析結(jié)果顯示,Mises應(yīng)力可以反映主應(yīng)力的大小,幫助判斷材料的應(yīng)力狀態(tài)。圖是基本試件角鋼的應(yīng)力向量,應(yīng)力集中在角鋼趾和螺栓邊緣。圖是在梁端作用30kN集中力時(shí)的連接受拉區(qū)域Mises應(yīng)力云圖(為清晰起見,未顯示螺栓應(yīng)力)。該集中力作用下連接所傳遞的梁端彎矩約為39kN.m,超過了該試件極限抗彎承載力的理論值,節(jié)...

繼續(xù)閱讀>>

蓄水期壩體的應(yīng)力發(fā)生了重分布,有限元分析中壩體受水荷載作用后,壩軸線上游壩體應(yīng)力增加比下游多。在墊層料附近,因水荷載垂直于面板,接近于自重應(yīng)力場中小主應(yīng)力的方向,且小主應(yīng)力的增量大于大主應(yīng)力的增量,致使主應(yīng)力方向發(fā)生改變。蓄水期壩體大主應(yīng)力的最大值為73.95MPa,小主應(yīng)力的最大值為0.42MPa,均位于壩底靠壩...

繼續(xù)閱讀>>