为了更好的了解风力机制动器的振动特性,探讨了1.3MW的风力发电机盘式制动器的变形对制动振动的影响,考虑了制动盘和摩擦片之间摩擦特性,以有限元理论为基础,建立了风力机盘式制动器摩擦副的有限元模型,得到了制动器摩擦副的变形结果,根据结果分析了有变形和无变形两种情况下的制动盘振动特性,并进行了对比。研究结果表明在风力机制动过程中,制动器摩擦副会产生一定程度的变形,这种变形会引起制动盘的刚度变大,从而影响到制动盘的振动频率。这将为今后优化制动器的结构提供一定的理论支撑。

采用Pro/E三维设计软件,建立了车辆减速器制动钳组件的有限元分析模型,提出基于RANSAC算法的加载条件计算方法,并与基于附加制动力系数的加载条件计算方法进行对比,指出了两种算法下的应力集中区域以及应力分布和变形情况。同时,对在不同质量的货运车辆通过车辆减速器时,制动钳的疲劳强度进行仿真。通过现场应力试验和现场作业数据分析,得到车辆减速器制动钳实际的应力数据,以及车辆质量对制动钳疲劳寿命的影响。结果表明,基于RANSAC算法的加载条件计算方法更能反映车辆减速器制动钳实际受力情况;货运车辆中大质量车辆数量越多,制动钳越容易发生疲劳损坏。

建立了494柴油机曲轴有限元模型,采用试验的方法验证了模型的准确性.选择轴颈直径、过渡圆角半径、油孔直径等参数,模拟了最大爆发压力为15MPa时,曲轴过渡圆角应力和曲柄臂变形的变化规律,分析了曲轴结构参数与应力、变形敏感度系数的关系.结果表明,过渡圆角应力随轴颈直径、过渡圆角半径、重叠度的增加而减小,随油孔直径的增加而增加;曲柄臂变形随轴颈直径、曲柄销过渡圆角半径、重叠度的增加而减小,随主轴颈过渡圆角半径、油孔直径的增加而增加.曲柄销直径对过渡圆角应力最敏感,应力敏感度系数为-0.46;主轴颈直径对曲柄臂变形敏感度系数为-0.497,对变形最敏感.

目前重载列车在实际运行过程中出现故障的主要原因是疲劳破坏,尤其是关键部位焊缝出现了疲劳裂纹。为此构建了前从板座角焊缝高分别为6 mm和12 mm的C70车体有限元模型进行疲劳寿命分析,并与不考虑焊缝的有限元模型进行了对比。结果表明在有限元建模过程中应结合实际考虑模拟焊缝,并且采用疏密结合的方式划分有限元模型更符合实际情况。

为了避免副车架因激励而产生的共振问题,副车架的模态试验研究具有重要意义。以某轿车副车架为研究对象,通过HyperMesh建立了车架的有限元模型,并利用ABAQUS计算出该车架结构的前10阶固有频率。采用移动传感器和移动力锤的试验方法对副车架固有频率进行测试,获得模态实验数据。通过对比试验模态和计算模态的值,两者的最大相对误差在5%以内,验证了有限元模型的正确性,为后续动静力学分析提供数据支持,研究结果对副车架的结构优化和改进具有重要的指导意义。

采用Abaqus软件,建立包括动力总成、车身框架、悬置支架和缓冲套筒等关键结构的新型沙滩车动力总成悬置系统有限元分析模型;经过模态分析,计算得到发动机最高工作频率范围内的共5阶模态频率和振型,并分析各阶模态形成的原因;分析得第3阶模态振动方向与活塞运动方向相近,易引起车身框架的共振,是悬置系统结构的薄弱环节;针对此薄弱环节,对车身框架进行优化,通过优化前后的悬置系统模态分析结果的对比分析,达到较好的优化效果;动力总成悬置系统模态分析结果为发动机控制策略优化提供参考,也是后续的动力总成悬置系统动力学分析和减振优化的基础。

针对纯铜材料的车削加工,基于AdvantEdge建立三维切削有限元模型开展加工残余应力仿真,并通过XRD结合电解剥层的方式开展应力测试对模型进行验证,结果表明该模型能够对纯铜车削加工残余应力实现有效预测,在此基础上采用该模型探究了不同切削速度、进给量及切削深度下加工残余应力的演化规律。

目前在使用遗传算法或神经网络方法进行结构动力学损伤检测，需要基于少量的在线测量损伤结构数据和大量的数值仿真数据来实现，其中通过有限元方法来获得仿真数据的巨大计算量是动力学结构损伤检测方法发展中所面临的一个重要问题。本文在建模方面应用近年来提出的调整单元刚度模拟损伤的先进方法，以保证在损伤前后结构自由度数目不变；在此基础上应用特征值摄动法来减少损伤检测中计算量，并通过对复合材料层合板响应信号的小波分析验证了使用一阶矩阵摄动在有效降低计算量的同时，可以获得对损伤检测而言足够准确的响应信号。

为避免机械装置因橡胶O形圈老化而导致的失效与故障问题,研究橡胶密封结构老化状态的无损、在线、定量检测方法是工程实际的迫切需要。基于ANSYS软件建立了橡胶O形圈密封结构的有限元模型,使用输入不同参数的方法达到了等效模型不同老化状态的目的,完成了压缩率为20%情况下的橡胶O形圈密封结构老化状态模态分析,建立了老化状态和固有频率之间的变化关系。研究结果表明:建立的有限元模型能够反映橡胶O形圈密封结构老化状态特性的变化情况,为研

通过ANSYS建立焊接接头三区域模型。分别定义了不同的力学性能参数来模拟焊接接头各个区域力学性能的不均匀性,分别计算裂纹处在焊接接头各个区域的应力强度因子。计算结果表明：焊缝应力强度因子最低,母材次之,热影响区最高。说明材料的屈服强度与裂纹尖端的应力强度因子有密切的关系。屈服强度越高,应力强度因子越低。