为了给燃烧诊断光学系统中机械振动对光学性能的影响提供预测评价方法，对振动干扰下光路失调数值的精确计等进行了研究。利用ANSYS有限元分析软件建立了光学振动失调物理模型，通过瞬态动力学分析得到了反射镜在振动激励下的位移响应。基于矩阵光学、几何光学理论和机械振动理论，分析了反射镜的振动失调光束传输变换矩阵，建立了振动失调光路传输理论模型，推导出了振动激励下光路失调数值计算方法，并通过实验对该计算方法进行了验证。实验结果显示，水平和垂直方向的仿真计算结果与实验测试结果的相对误差分别为4．1％和0．8％，表明该计算方法具有很高的精度。

采煤机截割部在采掘工作中受煤层采动应力的影响,从而引起采煤机调高液压缸发生不稳定瞬态力学响应。研究冲击载荷对调高液压缸的瞬态响应,首先运用戈登·兰金公式确定了调高液压缸轴向稳定冲击载荷的最大许用值;利用弹性动力学原理,通过研究冲击载荷下液压缸的振动特性,推导出液压缸横向振动方程,得到其弯曲振动影响因素;其次通过瞬态动力学理论确定载荷参数对调高液压缸的瞬态应力、应变的影响,获得应力-时间、位移-时间的关系曲线,并进行实验验证。研究表明:调高液压缸在冲击载荷作用下,活塞杆变形大于液压缸缸体变形,活塞杆最大变形为0.0197mm,而缸体在冲击载荷作用下的应力响应大于活塞杆,最大应力为691.98MPa,最大应力响应位置位于乳化液与活塞杆接触的横截面。本文为采煤机调高液压缸的寿命预测、安全系数计算及参数优化提供...

通过对某水利工程液压启闭机-闸门系统进行三维建模,以流固耦合动力学为理论基础,在Ansys中采用流固耦合的方式对启闭机在水流冲击及液压脉动作用下的瞬态动力学计算,分析系统的振动响应。结果表明:液压启闭机-闸门系统振动随着闸门开度变大而减小,且在启闭机闸门开启前后振动趋势最明显。减少液压缸脉动压力幅值,可以有效减少系统振动。

当矿井中发生意外塌方时,顶部垮落所产生的撞击载荷就会直接作用到液压支撑顶梁上,易导致液压支撑变形破坏。针对这一问题,以掘进工作面的液压组合支架为主要研究对象,分析了液压单元支架在实际工况中的受力状况,利用ANSYS软件对液压单元支架进行了静力学仿真,获得了液压单元支架的变形和应力云图。由于实际工况中液压单元支架的受冲击载荷的区域具有随机性,选取支架顶梁不同位置进行瞬态动力学模拟,得到了液压单元支架受冲击时顶梁各区域的应力及位移变化曲线。研究结果为液压单元支架的结构优化和冲击试验提供了一定的理论依据。

当煤矿出现意外坍塌事故时,顶板下塌所产生的冲击载荷会直接作用于液压支架顶梁,易造成液压支架关键部位损坏。针对这一问题,以ZY9000/22/45D掩护式液压支架为例,分析了液压支架的受力状态,在Workbench软件中对液压支架进行有限元分析,得到了液压支架的应力和变形云图。由于液压支架顶梁的受载点在实际工况中具有不确定性,在顶梁上选取多个作用点施加冲击载荷进行瞬态动力学仿真,得到了液压支架在不同位置冲击载荷作用下的顶梁柱窝、立柱铰接销轴和掩护梁处铰接销轴的应力变化。为液压支架的强度设计和冲击试验分析提供了理论依据。

齿轮齿条式抽油机齿轮齿条机构由于长时间承受循环交变载荷而产生疲劳破坏。针对齿轮齿条机构的疲劳寿命问题,用名义应力法和Miner线性损伤理论对齿轮进行疲劳寿命分析。绘制精确的齿轮齿条机构模型,并对模型进行瞬态动力学分析;通过计算机构的疲劳寿命,得到齿轮和齿条的应力云图、损伤云图和疲劳寿命云图。结果表明:齿轮与齿条的应力主要集中在啮合处;疲劳破坏集中在齿轮齿条啮合处;齿轮的粗糙度越高疲劳寿命越低;环境温度对齿轮的疲劳寿命影响很小。研究结论为齿轮齿条式抽油机的结构优化提供了参考。

为了完善谐波齿轮刚柔轮系统装配与啮合过程中的力学响应及柔轮疲劳寿命研究,提出了一种基于刚柔耦合与瞬态动力学分析理论的刚柔轮系统装配与啮合分析方法,得到了更加准确与合理的谐波柔轮装配及啮合过程中柔轮的应力分布和疲劳失效位置;柔轮结构和材料参数变化对其疲劳寿命的灵敏度研究,指出了柔轮疲劳设计的关键参数,并进一步指出了柔轮的疲劳寿命尺寸效应具有敏感区间,据此建立了柔轮的疲劳寿命模型.结果表明,谐波齿轮刚柔轮系统的力学与疲劳寿命分析不能忽略装配与啮合过程的影响;柔轮的设计应该规避疲劳寿命尺寸效应的敏感区间,以提高谐波齿轮的使用寿命.

为检测TX6916落地镗铣床样机的动态性能,采用有限元的方法对其整机进行振动研究。利用ANSYS软件对镗铣床建立有限元模型,利用MATLAB软件对典型工况铣削力进行了仿真,建立了多组镗铣床动力学模型,分别进行瞬态动力学计算,分析了刀具安装方式和主轴伸长量变化对刀尖点位移的影响,为该型镗铣床的进一步动力学研究及其优化设计提供了重要依据。

以QG325型切管机液压缸用带锁口杆端关节轴承为研究对象，通过三维软件Sdidworks建立简化的带锁口杆端关节轴承模型，根据零部件的实际结构、连接关系和工作时的载荷情况，建立了带锁口杆端关节轴承的精细有限元模型，通过ANSYSWorkbench13．0进行实际工况下的瞬态动力学分析，为改进该关节轴承的设计、调整装配布局提供理论依据。

针对现有液压挖掘机工作装置力学性能分析存在的分析对象局限于单一构件,分析过程中未考虑惯性载荷等问题,提出基于ANSYS的工作装置结构瞬态动力学分析方法,构建工作装置有限元模型,通过模态分析得到工作装置在GB9141-88规定的4种工况下的固有频率,进而通过模态叠加法分析了冲击载荷下工作装置的瞬态动力学响应。