基于有限元仿真技术,对大型铆接平台进行结构设计与优化,并对其机械加工过程中起吊翻转工序的安全性进行理论分析,为类似大型平台的设计提供理论参考。

基于有限元分析软件ABAQUS,参照轨道车辆用不锈钢管材和数控弯管机,建立了有效的不锈钢管材弯曲成形及回弹有限元仿真模型,研究了弯管在弯曲成形过程中应力分布和管材的弹塑性变形,同时分析了不同弯曲角度下弯管回弹的情况,建立回弹角度与弯曲角度的定量关系。结果表明,在弯管成形过程中,最大mises应力随弯曲角度的增大而增大,但当卸载后在折弯区的残余应力分布与折弯角度成线性关系,此外管材在弯曲后回弹角随着弯曲角度的增大而增大,且呈现出明显的线性关系。

以40ft双层码头集装箱转运车为研究对象,在HyperMesh和Abaqus中建立整车的有限元模型,基于静力学仿真分析,得到满载工况下车架的应力分布及位移云图.结果表明,车架强度和刚度满足均设计要求.

针对棉纺车间棉筒的搬运问题,运用Solid Works软件设计了搬运机器人的3D模型。采用D-H法建立机器人的运动学方程,进而对运动学的正问题和逆问题进行求解。最后以ADAMS作为仿真工具,从理论上分析机器人运动,验证了机器人设计的可行性,为机器人实现棉筒搬运问题提供了依据。通过理论计算值与仿真结果进行对比分析,结果表明该机器人末端执行器在竖直方向运行平稳,进而为后续设计打下基础。

从机电一体化系统的机械技术部分选取经典案例进行了Simulink建模、GUI设计、参数的传递、运行仿真等,阐述了把Simulink和GUI用于课程教学仿真研究的一般步骤。结果表明,把MATLAB的Simulink和GUI用于机电一体化系统课程的仿真教学是可行的、有意义的,避免了在多参数调整中反复直接解算复杂超越数学方程组,易于实现动态可视化教学,方便学生对课程的理解,降低了教学成本。

针对采煤机截割部电机转轴的设计和优化问题,文中首先对截割部的主要功能和驱动结构进行了研究,并由此提出电机转轴的使用功能要求,在此基础上对转轴的卸荷槽参数进行了理论计算,随后利用ABAQUS有限元软件对两种卸荷槽的结构尺寸进行了选择,指出U形结构卸荷槽最利于其各项功能发挥.文中研究方法和所得结论对截割部电机转轴的设计和优化具有积极指导意义。

通过装配仿真技术可以实现在虚拟环境下对产品设计、工艺规划和资源的验证,从根本上改变了必须依赖实物的传统装配工艺方法,使得我们能够在产品设计阶段对工艺进行分析和优化,实现了并行工程的理念,大大缩短了产品研制周期,提高了效率,降低了成本。而在制造业,特别是航空制造业大力推行并行工程技术的今天,由于产品数字化设计和基于模型定义技术的应用,更加彰显装配仿真技术重要性。装配仿真技术已成为数字化产品设计时代的一种必不可少的先进技术手段,具有广泛的应用前景。

波纹管组件作为火箭发动机氢主阀的控制核心,其灵活性的好坏将直接影响火箭发动机工作的可靠度。对波纹管进行力学性能分析为其设计及灵活性检测装置的搭建提供了理论基础。文中首先建立了氢主阀波纹管组件的力学模型,并利用Abaqus有限元仿真软件对组件内的大小波纹管的力学性能进行分析,获得了其变形机理、压力作用下的应力-应变分布及力-位移曲线。

动力吸振器吸振性能的变化可以通过改变支撑刚度来实现.基于最小二乘法对吸振器支撑刚度在线辨识,仿真信号表明刀尖处随着支撑刚度的变化振动趋于稳定的时间缩短,系统响应更加优良.

风力发电机在运行过程中,各部件间螺栓连接不仅要承受弯矩,还要承受转矩,受力情况十分复杂,采用一般力学计算的方法,无法准确计算出螺栓的受力情况。文中根据轮毂与主轴间的螺栓受力分析,通过在ANSYS15.0软件中采用APDL命令,对轮毂和主轴间螺栓连接进行详细建模,实现了螺栓的静强度分析,分析结果显示轮毂与主轴连接螺栓满足设计要求。