本文针对内压圆柱壳大开孔率平齐式开孔接管结构 ,进行了三维线弹性有限元应力分析、研究。有限元计算和电测应力分析的结果表明 ,用电阻应变测量方法测量到的是应变片长度范围内应力场的平均值 ,而得不到该区域内的最大应力值 ;以DXF格式文件为中介 ,用数学方法自动生成的有限元计算模型是可靠的 ,能够保证开孔区域内的单元都是比较规整、均匀的六面体单元 ,可以使用不协调位移模式 ,应用这个模型进行有限元分析可以得到内压圆柱壳大开孔率开孔平齐式接管结构的应力集中系数。

本文在综合应用三维可调节点单元，厚板单元与链杆单元等有限元数值计算模式的基础上，提出了用数值积分理论将Ｇｕａｓｓ积分点上的应力转换成为结构截面内力的计算方法，并对某供式地铁车站结构进行了空间受力状态的分析，结果表明，这种方法对分析地复合式衬砌的多跨地下结构具有良好的实用性。

提出一种有效的压力容器开孔接管补强结构三维有限元单元自动剖分方法.它以DXF格式文件为中介,用数学的方法实现有限元模型的自动生成,并能够保证开孔接管相贯区域内都是8节点单元.数值计算结果证明,其计算精度一般高于孔边含有8节点单元的蜕化元有限元模型.

在利用以被探测者与探测者双人体心脏耦合电场为探测目标的人体探测系统中,对目标电场的分析是整个研究过程的关键环节。重点讨论了双人体心电偶极子所产生的耦合电场问题,并利用有限元方法对其进行分析。文中首先阐述了以心电偶极子为电场源的人体心电场产生原理;其次,分析了双人体心脏耦合电场模型及特性;最后,利用三维有限元方法对耦合电场进行建模与仿真,并且将其与单人体心电场进行比较。据此进行的仿真结果清晰展示了双人体耦合心电场的特性与优点,且与理论分析相一致。研究的结论为以人体心电场为探测目标的静电探测系统建立了有效的电场模型,对人体探测技术的进一步研究具有重要意义。

介绍了三维塑性极限分析下限法的基本原理.将计算区域离散为有限个三维空间单元利用极限分析中的下限定理借助有限元思想建立数学规划模型并引入非线性规划的数值方法寻求问题的下限解.以均匀土质边坡的极限荷载作为算例比较了所得数值解与经典塑性力学理论解论证了该方法的正确性.

目的探索一种可行的建立包含真实螺纹形态的牙种植体即刻负载三维有限元模型的方法,为牙种植体即刻负载相关研究提供模型支持.方法采用三维机械设计软件SolidWorks在计算机上建立螺纹型牙种植体、局部下颌骨块三维实体模型,将实体模型导入ABAQUS有限元软件,采用过盈配合法模拟实现即刻负载种植体骨界面初始应力,定义界面摩擦系数.结果在计算机上建立了真实螺纹形态牙种植体、下颌骨块的三维立体即刻负载有限元模型,随着过盈量的增加,界面初始应力相应逐渐增加.结论采用过盈配合法可模拟即刻负载种植体骨界面的初始应力状态,所建即刻负载有限元模型为牙种植体即刻负载研究打下了基础.

提出了一种空心圆柱结构的电磁超声换能器（EMAT,Electromagnetic Acoustic Transducer）线圈探头,为获得空心圆柱探头的设计参数,以有限元仿真软件ANSYS为工具,对所设计的电磁超声探头进行了三维有限元建模和仿真,分析了空心圆柱型换能器所激发超声波的幅值和频率;研究了线圈的各几何参数及换能器电气特性变化对所激发感生涡流幅值的影响规律;确立了电磁超声圆柱探头的基本设计准则。仿真结论证明：空心圆柱线圈适合作为EMAT探头进行缺陷检测,为此类线圈的设计提供的理论指导。

针对汽车双筒磁流变减振器工作出现的外特性畸变现象,在传统磁流变减振器活塞结构基础上,设计了一种具有流通孔和单向阀、非旋转体的新型电磁活塞,并分析了活塞磁路的理论计算方法。根据单向阀式活塞的非旋转体特点,应用Ansys有限元分析软件基于单元边法的Solid117单元建立1/4三维有限元磁路仿真模型,进行三维静态磁场分析。设计制造了新型电磁活塞,应用特斯拉计进行活塞阻尼通道的磁路试验,对比磁路的三维仿真,理论计算与试验数据基本吻合,表明新型活塞磁路的三维仿真与理论计算是正确的。按照某款汽车技术要求设计加工了磁流变减振器,进行了阻尼特性试验,结果显示,示功曲线非常饱满,有效地消除了外特性畸变,表明设计的单向阀式电磁活塞是可行有效的。

气动盾形闸门作为一种新型水工钢闸门,在中国已建成多座。在运行中由于一些特殊原因,气动闸门会出现一定的变形,虽未影响正常使用,但在观赏效果上有一定的影响。本文采用大型通用三维有限元软件AN.SYS Workbench,对挡水高度为2.5m的松花湖旺起人工湿地气动闸闸门结构建立计算分析模型,通过理论计算,结合实际情况,分析导致其变形的原因,提出合理的解决方案,实现闸门的优化设计,为今后的气动闸设计提供必要参考。

以航空直齿轮为研究对象,基于三维有限元方法讨论轮缘厚度对齿根应力的影响规律。介绍ISO6336/AGMA标准中轮缘影响因子随厚度的变化趋势。利用三维有限元建立5齿局部模型,讨论轮缘影响因子的变化规律并与标准和文献结果进行对比,证明模型的正确性。在此基础上,综合考虑薄轮缘、薄腹板和细长轴等结构特征,建立了齿轮整体三维有限元模型,详细分析轮缘厚度对齿根应力和轮缘应力的影响规律。讨论ISO6336/AGMA标准在航空直齿轮弯曲强度校核中的适用性。