圓錐形變幅桿的有限元分析與優(yōu)化設(shè)計(jì)

桁架結(jié)構(gòu)具有多方向荷載承受、強(qiáng)抗震性、剛性好、方便拆裝、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單等特點(diǎn),可以在多個(gè)工程領(lǐng)域進(jìn)行應(yīng)用.因此,文章主要就桁架結(jié)構(gòu)有限元分析、桁架結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)兩個(gè)方面內(nèi)容進(jìn)行論述.

對(duì)pzt厚膜驅(qū)動(dòng)的微變形鏡(dm)進(jìn)行了結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)?；谟邢拊椒?fem),分析了結(jié)構(gòu)中各個(gè)參數(shù)對(duì)變形鏡性能的影響。優(yōu)化結(jié)果表明,單元邊長(zhǎng)1.75mm的驅(qū)動(dòng)器,在最優(yōu)參數(shù)下沖程可達(dá)2~5μm@100v,且加載鏡面后驅(qū)動(dòng)器的位移損失小于12%,帶鏡面負(fù)載能力強(qiáng)。根據(jù)優(yōu)化結(jié)果制備了壓電厚膜微驅(qū)動(dòng)器陣列,驅(qū)動(dòng)器的沖程可達(dá)4.5μm@100v,并與有限元方法的結(jié)果進(jìn)行了分析比較。

分別利用pro/engineer和ansys軟件對(duì)立柱進(jìn)三維實(shí)體建模與模態(tài)分析,通過(guò)結(jié)構(gòu)分析和優(yōu)化設(shè)計(jì),得到了立柱的模態(tài)分析結(jié)果。選擇立柱相對(duì)位移量及其低階固有頻率為研究對(duì)象,并設(shè)計(jì)對(duì)比了兩種筋連板優(yōu)化布局方法,確定了使用米字型筋連板立柱結(jié)構(gòu)。提高了立柱的低階固有頻率,避免了高速加工時(shí)共振的產(chǎn)生降低加工精度的現(xiàn)象,取得了提高加工精度,立柱的強(qiáng)度和剛度的效果。為結(jié)構(gòu)的合理設(shè)計(jì)與改造提供了可靠的理論依據(jù)。

為解決縱-扭復(fù)合振動(dòng)超聲加工中復(fù)合振動(dòng)的實(shí)現(xiàn)難題，對(duì)單激勵(lì)縱．扭復(fù)合振動(dòng)圓錐形復(fù)合變幅桿展開研究?；谧兘孛鏃U一維縱向振動(dòng)和扭轉(zhuǎn)振動(dòng)理論，推導(dǎo)出圓錐形復(fù)合變幅桿縱向振動(dòng)和扭轉(zhuǎn)振動(dòng)的頻率方程，并確定其振動(dòng)特性參數(shù)。闡釋了單激勵(lì)下圓錐形復(fù)合變幅桿縱一扭復(fù)合振動(dòng)的實(shí)現(xiàn)機(jī)理，并通過(guò)應(yīng)用實(shí)例給予驗(yàn)證。理論計(jì)算、數(shù)值分析與測(cè)試結(jié)果表明，選擇合適的幾何結(jié)構(gòu)參數(shù)，圓錐形復(fù)合變幅桿可以實(shí)現(xiàn)縱-扭復(fù)合振動(dòng)。

借助ansys有限元分析軟件,建立防爆電機(jī)底座結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)的參數(shù)化模型,以底座的重量為目標(biāo)函數(shù)對(duì)底座結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化。優(yōu)化過(guò)程中考慮它所受應(yīng)力約束、位移約束,并對(duì)優(yōu)化前后的位移和應(yīng)力進(jìn)行對(duì)比。優(yōu)化結(jié)果表明,優(yōu)化后位移和應(yīng)力值有所增大,但在使用允許值范圍內(nèi),優(yōu)化后使底座在正常、穩(wěn)定運(yùn)行的情況下的重量大大減輕,從而為批量生產(chǎn)節(jié)約大量原材料,對(duì)降低生產(chǎn)成本,創(chuàng)造更高的經(jīng)濟(jì)效益有著重要的現(xiàn)實(shí)意義。

8米圓錐形燈桿強(qiáng)度 設(shè)計(jì) 精品文檔 收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系管理員刪除 8米圓錐形燈桿強(qiáng)度設(shè)計(jì) 已知條件； 風(fēng)速：v=60m/s約十七級(jí)風(fēng) 燈桿材質(zhì)q235 屈服強(qiáng)度σ=235mpa彈性模量e=200gpa（查表） 燈桿的總質(zhì)量為220.5kg總長(zhǎng)8m上部直徑為120mm 下部直徑為200mm桿臂厚為5mm 迎風(fēng)面積：s燈桿=1.28㎡s臂=0.2㎡s燈=0.06㎡ s太陽(yáng)能=0.4㎡s廣告燈箱=2㎡h重心=3.67m 體型系數(shù)us=0.7高度系數(shù)uz=1.38 一.強(qiáng)度計(jì)算 1.其本風(fēng)壓； w=v*v*ur/1600=2.475kn/㎡

基于三維cad/cae軟件solidworks平臺(tái),建立方形臥式真空罐的有限元模型,進(jìn)行了強(qiáng)度和剛度的分析。使用cosmos有限元與優(yōu)化設(shè)計(jì)模塊,建立以油箱重量最小為目標(biāo)函數(shù),應(yīng)力和位移為約束的優(yōu)化數(shù)學(xué)模型,對(duì)加強(qiáng)筋的截面尺寸進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。優(yōu)化設(shè)計(jì)結(jié)果運(yùn)用到實(shí)際生產(chǎn)中,得到了良好的使用效果。

利用ansys有限元分析對(duì)取力軸法蘭的強(qiáng)度進(jìn)行校核,對(duì)取力發(fā)電裝置中取力軸法蘭撕裂問(wèn)題進(jìn)行有限元分析,計(jì)算不同工藝圓角下取力軸法蘭的強(qiáng)度以及疲勞壽命,提出優(yōu)化設(shè)計(jì)方案,為取力軸法蘭設(shè)計(jì)提供技術(shù)依據(jù),對(duì)實(shí)際工程中取力軸法蘭的選用有著重要參考意義。

門體堵頭端部中間的收縮變形是bc/bd-625g冷柜的重大缺陷,bd-500冷柜是在bc/bd-625g基礎(chǔ)上開發(fā)的新產(chǎn)品。建立堵頭計(jì)算的簡(jiǎn)化模型,得出變形的線載荷?；赼baqus有限元分析軟件,分析了bc/bd-625g的堵頭變形。對(duì)bd-500的堵頭數(shù)值模擬采用在簡(jiǎn)化模型上增加3種不同方案加強(qiáng)筋的方法分別進(jìn)行了有限元分析,得出優(yōu)先采用的方法。設(shè)計(jì)出的堵頭經(jīng)生產(chǎn)驗(yàn)證,與abaqus程序的分析結(jié)果基本吻合。

采用有限元分析軟件ansys8.0對(duì)鑄鐵機(jī)鏈板進(jìn)行了靜力分析和敏感度分析,獲得了在載荷作用下結(jié)構(gòu)的應(yīng)力、應(yīng)變值和影響應(yīng)力變化的敏感參數(shù),為結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)選擇設(shè)計(jì)變量提供了依據(jù)。并對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì),達(dá)到了合理而又經(jīng)濟(jì)的使用材料之目的。

介紹了對(duì)某型號(hào)加工中心機(jī)床結(jié)構(gòu)的有限元分析。詳細(xì)分析了整機(jī)的前幾階模態(tài)。研究后發(fā)現(xiàn)由于立柱和支撐板設(shè)計(jì)的不合理,就會(huì)導(dǎo)致機(jī)床固有頻率較低,振動(dòng)增大,機(jī)床精度下降。針對(duì)加工中心機(jī)床部件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),對(duì)于立柱,筋板進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)選和設(shè)計(jì)參數(shù)優(yōu)化,并對(duì)支撐板采用了拓?fù)鋬?yōu)化和參數(shù)優(yōu)化結(jié)合的方法。研究結(jié)果表明,通過(guò)有限元分析,加工中心機(jī)床結(jié)構(gòu)參數(shù)得到了較好的優(yōu)化,從而使整機(jī)性能得到了提高。

圓錐形套筒冠義齒

本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）通過(guò)答辯 1 倒傘型曝氣機(jī)有限元分析及優(yōu)化設(shè)計(jì) 學(xué)生姓名：班級(jí)： 指導(dǎo)老師： 摘要：研究污水處理設(shè)備強(qiáng)度優(yōu)化問(wèn)題,倒傘型曝氣機(jī)是污水生物處理技術(shù)中的關(guān)鍵 設(shè)備,具有充氧、攪拌和推流等作用。攪拌葉輪的設(shè)計(jì)和優(yōu)化對(duì)其最主要的性能指標(biāo)充 氧動(dòng)力效率至為關(guān)鍵。在研究曝氣機(jī)充氧機(jī)理的基礎(chǔ)上,對(duì)曝氣機(jī)的葉片進(jìn)行了實(shí)體建 模、有限元分析和優(yōu)化設(shè)計(jì)。首先利用ansys平臺(tái)對(duì)葉片工作過(guò)程進(jìn)行了研究,通過(guò)實(shí)體 建模、網(wǎng)格劃分和有限元分析等過(guò)程,對(duì)曝氣機(jī)攪拌葉片在工作狀態(tài)的應(yīng)力應(yīng)變情況進(jìn) 行了有限元仿真分析。仿真結(jié)果明確了葉片的薄弱環(huán)節(jié),并為進(jìn)行優(yōu)化和改良結(jié)構(gòu),為產(chǎn) 品的生產(chǎn)設(shè)計(jì)提供了研究依據(jù)。 關(guān)鍵詞:倒傘曝氣機(jī);有限元分析;優(yōu)化設(shè)計(jì) 指導(dǎo)老師簽名： 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）通過(guò)答辯 2 finiteelementanalysisandoptimal

針對(duì)某異型管板蒸發(fā)器無(wú)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)可依,工程設(shè)計(jì)中管板較厚的問(wèn)題,對(duì)該蒸發(fā)器管板的穩(wěn)態(tài)溫度場(chǎng)、機(jī)械場(chǎng)和熱應(yīng)力場(chǎng)進(jìn)行三維有限元分析。分析結(jié)果表明,溫度對(duì)蒸發(fā)器異型管板的應(yīng)力強(qiáng)度影響較大,對(duì)現(xiàn)有管板工程設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化。

目前,氣動(dòng)工具減振手柄的設(shè)計(jì)已經(jīng)引起了廣泛的關(guān)注。本文就是以氣釘槍為研究對(duì)象,通過(guò)對(duì)所設(shè)計(jì)的減振手柄進(jìn)行水壓測(cè)試,以有限元軟件ansysworkbench為計(jì)算平臺(tái),對(duì)其進(jìn)行整槍振動(dòng)加速度分析,為氣釘槍減振手柄優(yōu)化設(shè)計(jì)提供理論依據(jù)。

針對(duì)海洋修井機(jī)底座輕量化的要求,利用ansys軟件對(duì)某海洋修井機(jī)底座進(jìn)行了三維有限元分析,得到了位移及應(yīng)力分布。結(jié)果表明,最大鉤載工況下強(qiáng)度和穩(wěn)定性均滿足要求。用matlab和ansys軟件對(duì)底座結(jié)構(gòu)尺寸進(jìn)行優(yōu)化,得到符合底座工況要求的最優(yōu)梁的截面尺寸,并對(duì)優(yōu)化結(jié)構(gòu)進(jìn)行有限元分析。結(jié)果表明,優(yōu)化結(jié)構(gòu)也滿足底座的強(qiáng)度及穩(wěn)定性要求。通過(guò)對(duì)比發(fā)現(xiàn),matlab優(yōu)化設(shè)計(jì)的底座結(jié)構(gòu)更節(jié)約材料,所得到的設(shè)計(jì)尺寸更接近最優(yōu)解,因此選取matlab優(yōu)化設(shè)計(jì)的底座結(jié)構(gòu)來(lái)指導(dǎo)實(shí)際生產(chǎn)。

把有限元分析的技術(shù)應(yīng)用到貯箱的設(shè)計(jì)中,建立了貯箱有限元模型,并對(duì)現(xiàn)有的一個(gè)貯箱為例進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化。其中進(jìn)行了材料非線性分析,得出貯箱各個(gè)壓力下的應(yīng)力和變形量,為加工和裝配提供可靠的數(shù)據(jù),從而使其質(zhì)量得到減輕,以提高發(fā)射有效載荷。

基于瑞利近似理論對(duì)大截面超聲珩磨圓錐形變幅桿的縱向振動(dòng)頻率進(jìn)行修正,給出了頻率修正表達(dá)式。對(duì)一組超聲珩磨圓錐形變幅桿進(jìn)行理論計(jì)算和有限元模擬分析,結(jié)果與一維縱向振動(dòng)理論值相比,頻率修正值更接近于數(shù)值計(jì)算值。而當(dāng)徑長(zhǎng)比r1/l>0.4時(shí),模態(tài)振型伴隨彎曲或扭轉(zhuǎn)振動(dòng),此時(shí)瑞利近似理論已不再適用。與一維縱向振動(dòng)理論相比,修正頻率表達(dá)式適用范圍更大,對(duì)大截面超聲珩磨圓錐形變幅桿的工程應(yīng)用具有一定的指導(dǎo)意義。

基于傳統(tǒng)變幅桿的設(shè)計(jì)理論,對(duì)高斯形復(fù)合變幅桿進(jìn)行理論研究;利用有限元軟件ansys建立復(fù)合變幅桿的有限元模型,并對(duì)其振動(dòng)特性進(jìn)行分析,計(jì)算得到復(fù)合變幅桿的振動(dòng)頻率、節(jié)點(diǎn)長(zhǎng)度和放大系數(shù)等參數(shù);通過(guò)ansys的等效應(yīng)力云圖表明有限元法可獲得很高的計(jì)算精度。

傳統(tǒng)的鋼框架體系的線彈性分析可以用力法、位移法以及彎矩平衡法，但是當(dāng)框架的規(guī)模較大時(shí)，基于有限元思想的結(jié)構(gòu)矩陣分析方法得到普遍應(yīng)用，對(duì)于鋼結(jié)構(gòu)框架體系采用桿系有限元法進(jìn)行分析。

基于ANSYSWorkbench的外圓磨床的有限元分析及優(yōu)化

結(jié)合鉆桿的受力特點(diǎn),對(duì)其螺紋參數(shù)展開研究,建立了接頭圓錐梯形螺紋的三維模型,應(yīng)用有限元法分析了接頭螺紋在多種工況下的等效應(yīng)力與接觸應(yīng)力分布規(guī)律;依據(jù)分析結(jié)果,提出了復(fù)合錐度設(shè)計(jì)與柱面結(jié)構(gòu)密封的改進(jìn)方案。研究結(jié)果表明,新設(shè)計(jì)有效地改善了內(nèi)、外螺紋最后嚙合處的應(yīng)力集中,提高了螺紋密封性能。試驗(yàn)結(jié)果顯示該接頭的承載與密封性能達(dá)到了設(shè)計(jì)目標(biāo),完全滿足煤礦井下定向鉆進(jìn)施工的需要。