以初步设计的液压纠偏机构为研究对象,建立了基于ANSYS/APDL的参数化有限元模型,对其进行强度分析;建立了液压纠偏机构的结构优化模型,采用零阶优化方法求解得到最优设计参数,在满足结构强度的同时实现了轻量化;以优化结果为依据重新设计了液压纠偏机构并进行制作,目前使用效果良好。

运用ANSYS软件和参数化设计语言APDL,建立YZY800D型液压静力压桩机压桩箱的参数化有限元模型,进行有限元分析,找出结构的危险工况;在此工况下,利用ANSYS概率设计系统(PDS)和基于响应面法的蒙特卡罗模拟技术,进行结构灵敏度分析,确定压桩箱主要结构尺寸参数对结构应力和总质量的影响程度;根据有限元和灵敏度分析结果,设置结构优化设计变量,利用ANSYS的OPT系统进行优化设计,并结合工程经验,确定出优化后的结构尺寸;通过优化前、后的有限元分析结果对比,优化后的结构总质量减少了13.16%,有效降低了结构重量。

针对应用于工程机械上某型号斜盘式轴向柱塞泵滑靴与柱塞组件及缸体试验出现局部严重磨损及干涉故障,从滑靴与柱塞组件及缸体的力平衡关系、滑靴与柱塞组件工艺与结构以及缸体配合间隙三个方面进行失效分析,在保证柱塞泵容积效率的前提下,提出以下改进措施优化设计了滑靴内外辅助支撑面与中心通油孔的固定节流器结构、利用回程盘与滑靴联动配合理论进行结构优化、尝试对比应用薄壁空心柱塞,将这些措施运用于产品批量制造,取得较好效果。为斜盘式轴向柱塞泵的结构优化、提高效率和性能方面提供实用经验,具有一定的综合效益和推广价值。

传统减速器的设计方法偏于安全,其材料强度远大于箱体最大应力,浪费了材料。文中利用Pro/E软件的强大三维建模功能绘制三维模型,运用ANSYS软件对箱体结构进行优化。

运用Solid Works软件建立了数控高速磨床床身的三维模型,并在Simulation软件模块中对其分别进行了静力学和模态分析,根据分析结果,对床身筋板的布局、壁厚以及掏沙孔形状等不合理结构进行优化。优化后的床身经过有限元分析后,其最大应力可以减少20.63%,最大变形量可以减少22.18%,第一阶固有频率可以提高9.40%,总体质量可以减少10.48%。

蒸汽喷射器的设计分析通常采用气体动力学或一维理论方法,但这些方法常常得不到最佳的几何结构。本文应用计算流体力学方法对用于余热回收的蒸汽喷射器的内部流场进行数值模拟,并分析了喷嘴喉部直径、混合室入口直径、等截面段直径、喷嘴出口到混合室入口的距离和等截面段长度对喷射系数的影响,然后采用5水平5因素的正交分析法对喷射器进行了多结构参数的变化分析。结果表明,通过正交分析法得到的喷射器结构参数组合能够实现较优的性能。

青海尕曲水电站大口径三偏心主控蝶阀在小开度工况下振动强烈,本文利用其二维图纸建立了蝶阀在不同开度下的流道模型,并利用CFX软件对其流场进行了数值模拟。数值分析结果表明：5%~30%开度区间内蝶阀下游的涡街现象强烈。同时,对蝶板结构进行了优化,优化前后分析结果对比表明：改进后蝶阀流场的涡街效应明显减弱,有效预防涡街共振的发生,为以后大型蝶阀的设计提供了参考。

通过中央扩散性精矿喷嘴工作特性分析,针对目前运行存在的问题,开展了喷嘴进料箱、工艺风旋向、环氧风偏斜和吹散风等预混结构优化、工艺配风参数调节以及气粒两相混合数值分析研究。结果表明,工艺风偏角管能够获得良好的旋流效果,增大工艺风的出口速度,促进精矿粉与工艺风的混合;吹散风-环氧风对精矿粉颗粒的分散效果影响显著,合理的配风风量可获得理想的精矿粉分布效果,更有利于气粒两相混合过程。

以机械蒸汽再压缩（MVR）系统常用的高压离心风机为研究对象，采用数值模拟方法，研究风机的气动性能，以风机性能试验验证数值计算方法的可靠性。在此基础上，重点分析叶片数和叶片出口直径对高压离心风机各项性能的影响。数值结果表明，增加叶片数和叶片出口直径均能改善风机的气动性能，叶片数取12并增大叶片出口直径的改进风机在全压和效率方面都优于原型风机。本研究结果可为MVR高压离心风机的流场分析和叶轮结构改进提供参考。

根据已有研究所得到的动水力矩曲线,利用CFD、FLUENT等软件对桁架过流式三偏心蝶阀的动水力矩进行了模拟计算。模拟计算的分析结果表明,蝶阀在70°开度下的动水力矩达到最大值,与经验值相吻合。同时根据模拟结果,对桁架过流式蝶阀进行了结构上的优化,优化前、后的对比分析结果表明,通过优化有效地降低了动水力矩,这对减小蝶阀的操作力矩有积极作用,实现了蝶阀的节能目的。