模態(tài)分析是有限元分析中的一項普通分析,但千萬不要小看普通分析哦,他的實用性相當(dāng)強,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)鍵在于其實用性,在于它解決實際工程中振動問題的能力。 模態(tài)分析所尋求的最終目標(biāo)在于改變機械結(jié)構(gòu)系統(tǒng)由經(jīng)驗、類比和靜態(tài)設(shè)計方法微動態(tài)、優(yōu)化設(shè)計方法;在于借...

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CAD/CAE/CAPP/CAM技術(shù)的最大特點就是將人的創(chuàng)造能力和計算機的高速計算能力、巨大存儲能力和邏輯分析能力有機地結(jié)合起來。 這些技術(shù)以計算機及其系統(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、三維造型設(shè)計、數(shù)控加工技術(shù)(CNC)、有限元分析(FEA)以及優(yōu)化設(shè)計、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...

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在ABAQUS中進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...

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船舶海損事故告訴我們,大多數(shù)海損事故都是因為船上艙口角隅處的應(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)的地方也會發(fā)生應(yīng)力集中。因此如何減少應(yīng)力集...

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

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

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復(fù)合材料在飛輪儲能領(lǐng)域應(yīng)用較廣,相關(guān)的強度分析也有較多的研究,而對高速永磁電機復(fù)合材料進行研究的文獻較少。研究人員對面貼式和內(nèi)插式高速永磁電機提出了一種簡易的應(yīng)力計算方法,同時基于2D有限元法進行了驗證,但缺少對復(fù)合材料保護套的理論推導(dǎo)。 研究人員對高速永磁電機保護套的位移、徑向和切向應(yīng)力進行了解析...

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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)力非研究重點時可以用殼單元模擬,故選用8節(jié)點線性、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...

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以渤海某油田采用的單重保溫多相管道為例進行在位強度分析。該管線由鋼管層(SteelPipe)、防腐層(FusionBondedEpoxy)、保溫層((PolyurethaneForm)、防護層((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,...

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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)。該分析軟件有較強的擴充性,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)合沖剪機床分析的基礎(chǔ)上,利用De...

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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,考慮節(jié)點的實際受力情況,半球底部視為固端,約束全部自由度,各鋼管均沿軸向加載。計算時,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 ...

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基于ANSYS的汽車輪胎的有限元分析仿真案例: 最近一個企業(yè)項目的內(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其進行分析研究。 利用CATI...

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從鋼管的有限元分析結(jié)果看,各節(jié)點達到極限荷載時鋼管外凸程度在之間,與試驗結(jié)果基本吻合,試驗中的破壞形態(tài)與計算結(jié)果對比如圖所示,C=68 m、C=67中節(jié)點域混凝土均出現(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 進行對比分析,鑒于受拉塑性損傷變量與混凝...

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本研究利用對永磁無刷直流電動機不同工況下磁場分布情況進行了有限元分析,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機磁場中每一點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機位置信息曲線等。 通過這些分析結(jié)果可以看出設(shè)計方案是否合...

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對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,強度分析結(jié)果顯示,槽側(cè)邊緣處應(yīng)力明顯大于遠離側(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程度時應(yīng)力達到最大值,且最大應(yīng)力值點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...

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本系統(tǒng)針對風(fēng)力發(fā)電機組的重要零件連接螺栓,主軸,法蘭和焊縫無設(shè)計出強度分析系統(tǒng),因為,這些部件已經(jīng)具有相對成熟的理論和經(jīng)驗,在相關(guān)的手冊和標(biāo)準(zhǔn)上,能夠找到經(jīng)驗參數(shù)以及選取規(guī)范,所以對這些部件的繁瑣理論計算或校核的過程,可通過軟件來實現(xiàn),以達到快速效驗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...

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CStotic Strength Calculation D1g類是螺栓靜強度分析計算類,在該類中包含了計算風(fēng)力發(fā)電機組連接螺栓靜強度的算法,通過它可以計算出螺栓承受的預(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),對螺栓預(yù)緊力進行校核,并計算出螺栓軸向總拉應(yīng)力,最后結(jié)合材料屬性,計算出螺栓...

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裝載機的有限元分析標(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,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,這個過程可能很繁雜和費時。ANSYS參數(shù)化設(shè)計語言(APDL)用建立智能分析的手段為用戶提供了自動完成上述循環(huán)的功能,程序的輸入可設(shè)定為根據(jù)...

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電機冷態(tài)運行時三維有限元分析應(yīng)力計算結(jié)果,圖為電機冷態(tài)運行時應(yīng)力分布,圖為電機熱態(tài)運行溫度為115℃時的應(yīng)力分布。從圖可以看出,解析法與有限元法的計算結(jié)果相吻合,電機從冷態(tài)逐漸運行到熱態(tài)時,永磁體和合金保護套受溫度影響發(fā)生膨脹,使過盈量減小,保護套切向應(yīng)力從909MPa下降到605MPa,但永磁體切向應(yīng)力卻從-16MPa...

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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),并與試驗結(jié)果作了對比。首先對比有限元分析和3個基本試件試驗得到的彎矩-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曲線吻合較好,說明有...

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CWe1dStaticStrengthD1g類是焊縫的應(yīng)力強度分析類,該類通過公式計算出焊縫處的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、下壁厚計算出應(yīng)力集中系數(shù)。 CWeldSafetyCheckD1g類則根據(jù)第三、第四強度理論,以及焊縫處的許用應(yīng)力,計算...

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陶瓷過濾板進行強度分析時,其固定架也可忽略,因為我們只是考慮站筋與筒體的焊接部分強度的分析,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,但此連接處對整體分析幾乎沒影響,...

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汽車高速通過不平坦地面或是超越障礙物時,橋殼會受到巨大沖擊力的作用,垂直力瞬間可達到最大值。有限元分析時,垂直力均勻施加到彈簧座處,約束兩端輪距處的A方向平動及繞,方向轉(zhuǎn)動,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,與側(cè)滑方向相反...

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轉(zhuǎn)子為永磁體實心轉(zhuǎn)子,保護套與永磁體之間過盈配合。其中永磁體外徑D1=52mm,采用合金保護套時DZ=64mm,而對于纖維保護套DZ=58mm。由文獻和相關(guān)企業(yè)提供的數(shù)據(jù)得到合金保護套和碳纖維保護套的材料屬性,對其進行強度分析。 由于永磁體和保護套都為環(huán)形結(jié)構(gòu),忽略護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...

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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,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確定,只需定義靜摩擦系數(shù)MU1和動摩擦系數(shù)MU2即可。 將發(fā)動機、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際位置以集中載荷的形式施...

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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行強度分析,此時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)對裝載機進行整體受力分析,再選取鏟斗、工作裝置和前車架為整體進行受力分析。由受力分析所得的平衡方程計算得到后車架的受力數(shù)據(jù)。 由于受到來自后輪的驅(qū)動和鏟斗的...

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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)生接觸時的法向剛度KA和切向剛度KT,接觸分離時的法向剛度KB(一般取KB=10-14KA),靜摩擦系數(shù)MU1和動摩擦系數(shù)MU2。對于法向分量,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...

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ANSYS強度分析過程中包含3個主要步驟: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)點及單元)。步驟2,施加載荷并求解。①施加載荷及載荷選項,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...

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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)...

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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...

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