超高加速度宏微运动平台是一种超精密定位设备,柔性定位平台对宏微运动平台的稳定性起到至关重要的作用。为增加它的稳定性和安全性,采用有限元方法,通过静力分析、屈曲分析和响应面优化设计,来提高柔性定位平台综合性能。建立柔性定位平台三维模型,对模型进行有限元分析,得到最大等效应力、最大等效应变和负载乘数数据和云图。以柔性定位平台槽的尺寸和位置为优化变量,以负载乘数、最大等效应力及最大等效应变为优化目标进行响应面优化。结果表明优化后的柔性定位平台在质量几乎不变的条件下负载乘数增加了1.7%,最大等效应力减少了4.3%,最大等效应变减少了4.7%,提高了超高加速度宏微运动平台的稳定性。

作为衡量薄壁类曲面构件结构性能的关键指标,结构的稳定性又受到其上孔洞特征的严重影响。针对带椭圆孔柱壳这一特定研究对象,采用参数映射的方法研究了不同长径比、径厚比以及椭圆孔位置对受轴向压力的圆柱壳屈曲失效载荷的影响,并通过与文献中实验结果的对比验证了其有效性。在此基础上,建立了以椭圆参数为设计变量,壳体屈曲失效载荷最大化为设计目标的开椭圆孔柱壳的优化设计模型。最后通过数值算例验证了形状优化设计技术对开孔薄壁壳体抗失稳能力的显著提高作用。

铝合金材料越发被人重视；其具有良好的耐蚀性、较高的比强度、易加工成型、无低温转变等优点，目前广泛的运用在航空航天、机械制造、家用电器等领域中。对铝合金壳体进行屈曲分析目的在于确定壳体的临界载荷及其相应的失稳模态。随着计算机技术的高速发展，ANSYS被广泛运用于结构分析中，包括：结构静态分析、模态分析、谐波响应分析、瞬态分析、屈曲分析、非线性分析等，因此利用ANSYS研究壳体的临界载荷已被越来越多的研究者使用。本文通过利用ANSYS对不同壁厚不同长度的铝合金壳体进行屈曲分析，为使用铝合金材料的结构设计者提供参考。

在Hyper Works软件仿真环境下,以在产抽油机某机型减速器底座为设计分析对象,结合模态分析、屈曲分析完成拓扑优化过程。通过不同优化结构对比分析,得到工作载荷下的屈曲极限,利用拓扑优化完成其板材结构、筋板分布、板材厚度的优化分析,从而达到抽油机减轻重量、提高强度的效果。

铁路的高速发展对长钢轨铺换车(简称换轨车)提出了更高的要求。为解决现有换轨车体积大、易掉道和工况适应能力差等弊端,研制出一款全液压伸缩臂式换轨车,利用换轨部件、伸缩臂和配重等的设计来解决上述问题。采用理论计算、有限元法以及实验测量对载荷进行详细分析,并根据实际作业情况设定6种工况,建立虚拟样机进行有限元分析,得到其静力学、动力学分析结果。结果表明,设计的换轨车符合要求,其三节臂腹板是应力危险位置,且容易失稳。今后对于类似换轨机械考虑动载时可以取不小于1.2的动载系数。

基于ANSYSWorkbench平台，对超起装置及其部分几何参数对伸缩臂的屈曲临界吊重影响进行研究。发现超起装置安装位置合理，超起撑杆展开适当角度将大幅度提升伸缩臂的临界吊重，相反也可能成为一种载荷导致临界吊重下降。临界吊重随着超起撑杆夹角妒增大先增大后减小。临界吊重随着超起撑杆长度日的增大先有一个略微减小的趋势，然后迅速增大，当超起撑杆长度胃达到某长度时继续增大H值对临界吊重提升不再明显。临界吊重随着超起撑杆与伸缩臂的铰接点到基本臂根部的距离L增大而增大，说明将超起撑杆安装在基本臂靠近末端最有利。

活塞杆是连接隔膜泵动力端和液力端的重要零件，受往复式交变载荷发生疲劳破坏而断裂，部分活塞杆柔度较大，除对其进行强度校核外，还应校核其稳定性。通过有限元软件ANSYS的屈曲分析及材料力学中杆件的稳定性计算，确定适合隔膜泵活塞杆的稳定性分析方法，对隔膜泵用杆件类零件的理论研究及强度、稳定性分析具有一定的指导意义。

主要对钢包回转台的检修方案进行有限元分析验证。通过建立钢包回转台实体模型,在ANSYS软件中模拟出钢包回转台实际的检修状况,建立钢包回转台的有限元模型。再利用ANSYS软件对有限元模型进行有限元计算以及H型钢的屈曲分析,验证方案的可实施性。

提升滑轮作为石油钻机的重要部件,在工作中承受巨大的载荷,为了准确评估其在额定载荷作用下的稳定性,基于屈曲分析的基本原理,建立了提升滑轮的有限元模型,利用ANSYS软件的稳定性分析模块,计算出滑轮的前6阶失稳安全系数及失稳模态,分析结果表明,该提升滑轮的稳定性满足设计要求,为提升滑轮的稳定性校核提供了必要的依据。

该文首先利用形状系数法、能量计算法和变截面参数加权法得到变截面油缸失稳时的最大临界应力．然后利用CAE有限元分析软件建立了变幅油缸的三维数学模型，并设置相应的求解参数。通过理论计算结果和分析结果的对比．得到可适用于工程实践的计算公式，对今后油缸的设计和稳定性校核有很好的指导意义。