摘要：为验证所设计的核心机台架能否满足核心机的正常工作要求,基于ANSYS有限元仿真软件,对核心机台架4个组成部分进行静力学仿真。仿真研究表明,台架4个组成部分在工作过程中最大施加压力下的变形量微小,受力均远小于材料的屈服强度,从而验证了核心机台架设计的合理性。

摘要：为保证螺母丝杠机构的安全运行,针对螺母丝杠的实际工况进行了静力学仿真,进而建立了螺母丝杠的磨损可靠性模型,并进行了可靠性分析和可靠度计算。根据螺母丝杠的实际工作情况,应用ANSYS Workbench软件对螺母丝杠进行了静力学仿真。在仿真结果的基础上,对螺母螺纹所受应力应变进行了不确定性分析,通过拟合响应面模型和蒙特卡洛抽样法得到了螺母丝杠机构的最大应力分布特征,利用参数化建模方法得到了螺母丝杠行程对其运行可靠性的影响情况。研究结果表明,当丝杠行程达到33 600 m后螺母丝杠部件的可靠度曲线开始快速下降。因此,在实际运行过程中,当螺母丝杠的行程达到33 600 m后,应提高检修频率,避免因螺母丝杠的磨损可靠度降低而导致故障或事故。

摘要：针对上肢外骨骼关节互联性较差、智能化水平低、本体尺寸较大及制造成本较高等缺点,设计了一种结构简单、价格低廉且可批量定制的新型桌面式三自由度末端牵引式上肢外骨骼。首先,根据患者的康复功能需求,结合人体上肢的尺寸进行整体的结构设计;其次,使用有限元仿真软件Ansys Workbench对关键零/部件进行静力学仿真,优化零件刚度、强度及尺寸,从而验证外骨骼材料及尺寸的合理性;然后采用Denavit-Hartenberg(D-H)参数法建立坐标系,推导了正运动学并对末端位姿工作空间进行求解,并绘制了工作空间点云图;最后,使用Adams软件对末端牵引式上肢外骨骼进行了运动学分析。结果表明,末端牵引式上肢外骨骼结构设计合理,能够满足上肢运动功能障碍患者的康复训练要求。

摘要：为了减轻轴承滚动体的质量,通过分析仿生乌龟壳的层状结构,提出了一种三层材料滚动体的仿生球轴承结构。首先,对符合赫兹理论的实心球轴承进行了接触应力的计算;然后,利用Workbench软件对实心球轴承进行了静力学仿真,得到了在误差允许范围内的仿真值与理论值;最后,利用该分析流程对不同中间层厚度滚动体的仿生球轴承进行了静力学分析,并将其与实心球轴承进行了相应的对比分析。研究结果表明:随着滚动体中间层厚度的增加,仿生球轴承的最大接触应力呈现出非线性下降趋势,且应力均低于实心球轴承;仿生球轴承的最大等效应力呈现出先减小、再增大的趋势;在设计的仿真试验中,当滚动体中间层厚度为5.0 mm时,仿生球轴承的最大等效应力最低,且低于实心球轴承;该研究结果可以为球轴承滚动体的结构设计提供理论依据。

摘要：电动汽车充电口盖较高的开关频率要求其应当具有较高的刚度,否则会造成口盖与车体干涉伤漆、开关晃动等问题。根据刚度计算原理,该文设计一种检测台架,以测量企业竞品车型与量产车型的充电口盖刚度,实现对该构件的相关数据积累,进而不断优化口盖结构设计。合理的功能布置与结构设计,使得该台架可以通过调整其纵向移动单元、横向移动单元和旋转单元对不同车型的充电口盖的水平刚度和垂向刚度进行测量。

摘要：支架作为育苗容器成型机重要的零部件,其结构好坏直接影响安全生产。以初步设计的支架零件为研究对象,利用Solidworks对其进行静力学分析,得到其承受最大应力为150.7 MN·m^(-2),最小安全系数为2.333。为获得最优化设计,采取静力学有限元分析和设计算例迭代优化的方法自动更改参数值并优化计算。算例共获得7组参数,其中支架厚度4.5 mm、质量5.456 kg为最优设计。优化后的支架减少约16%的材料,此时其承受最大应力为156.0 MN·m^(-2),最小安全系数为2.254,各项数据满足强度要求。

摘要：基于为高速铁路接触网分段绝缘器的设计和评估提供合理参考,对某型号分段绝缘器进行静力学仿真以及模态分析,根据该分段绝缘器的结构特点,建立简化的有限元几何模型;并依据相关标准对分段绝缘器分别施加最大工作负荷31.5 kN以及拉伸破坏负荷下限94.5 kN进行静态强度计算,计算结果表明在两个工况下的分段绝缘器最大应力值均出现在线夹部分,满足该部分的材料屈服强度,也满足屈服强度较小的底座部分的材料屈服强度,经对分段绝缘器的空气绝缘间隙进行查看,其结果表明在两种工况下,空气间隙未发生变化,两侧间隙值均处在438 mm左右,满足了标准中给出的不小于300 mm的要求;另外还分析了该分段绝缘器前9阶的自由模态,给出了各阶模态下的固有频率与振型。

摘要：控制棒驱动机构钩爪组件是核反应堆中重要的运动部件,其可靠性直接影响反应堆的正常运行。基于ANSYS workbench软件,对承载工况下的钩爪组件进行了静力学仿真,在仿真的基础上,赋予了输入变量的分散性,对钩爪的应力应变进行不确定性分析,并对其进行可靠性分析。分析计算结果显示,承载工况下的钩爪组件应力最大值出现在钩爪齿,3根销轴中钩爪轴所受应力最大;当前钩爪齿的强度可靠性较高,可以安全可靠的工作,后期需要重点关注钩爪齿的疲劳失效状态。

摘要：以MG1000/2500-WD型大采高采煤机为研究对象,介绍一种行星架优化设计方案。基于多体动力学理论,采用ADAMS软件构建采煤机截割动力学仿真模型,并从两级行星架静力学分析和行星架疲劳寿命分析2个角度综合分析行星架性能,以确认行星架受力薄弱点,并以此为基础介绍行星架优化设计方案。将优化设计方案应用于实际工程,结果表明,与优化前相比,优化后行星架的综合性能有效提升。

摘要：混凝土搅拌车在工程建设中用途广泛,随着双碳经济的发展,搅拌车的轻量化逐渐成为企业中关注的问题。为了提高混凝土搅拌运输车的燃油经济性和整体稳定性,本文研究了3方自动上下料搅拌车车架在满载工作时上坡、下坡,静止状态下的铲斗举起和平放这4种工况的受力变化,并利用ANSYS软件对此4种典型工况进行了静力学分析,通过分析结果对比出最危险的工况后采用响应面分析并优化。研究结果表明,优化后的车架在重量减轻的同时也满足了材料的性能指标,最终达到了轻量化和节能降耗的目的。