摘要：文章基于ANSYS-APDL语言,建立了三维移动式钢板高频感应加热成形电磁—热—力多物理场耦合有限元模型,并使用线圈单元选取法实现了感应线圈热源模型的移动。文中采用此模型研究了Q345钢板在不同加热功率下的变形情况,得到如下结论:钢板加热时受热不均匀,加热区上下表面温差很大最后阶段出现端部效应;随着加热功率的增大,钢板表面瞬时最高温度也增大;加热过程中钢板最大压应力出现在上表面加热区前端,最大拉应力出现在钢板上表面加热区的前方;冷却后钢板最大压应力出现在加热线末端,最大拉应力出现在加热线中段区域;开始时加热区上翘,已加热区冷却下凹,当热源接近末端时,已加热变形区上翘,钢板经过冷却后,整体下凹;随着加热功率的增大,加热区域Y方向变形Uy越大,钢板弯曲角度线性增大,曲率半径先减小后趋于定值;改进后模型的模拟结果与相同实验参数下的实验结果基本吻合,与传统模拟方法相比更接近实验结果。

摘要：该文应用k-ε二方程湍流模型对细长体绕流问题进行数值模拟计算,进而比较湍流模型中湍流参数的设置对计算结果的影响.通过模拟计算得到的湍流强度及粘性比的取值范围有较好的适应性.通过对简单二维剖面进行非定常运动计算,说明了湍流模型参数设置合理,验证了k-ε二方程湍流模型的实用性.

摘要：ST/STS Offshore锚是一种新型大抓力钢板焊接锚.文章以5000kgST Offshore锚为例,应用三维软件Pro/E对STOffshore锚进行参数化建模,并用ANSYS进行有限元结构优化设计.经过优化,在重量没有明显变化的前提下,该锚具有更高的强度和安全性.

摘要：采用ANSYS Workbench软件,对关节型五开道岔梁的3号段进行了静强度、模态及疲劳寿命分析。分析得到:道岔梁在静载荷作用下的等效应力最大值是52.44 MPa,小于材料的屈服强度极限;变形最大处在梁的中上部,约0.29 mm;存在明显的应力集中点,发生在焊接位置;1阶振型固有频率值约为51 Hz;道岔梁疲劳寿命仿真结果是49.6 a。研究表明:道岔梁在静载作用下的强度满足使用要求;模态分析中前3阶振型的变形位置与静强度分析显示的变形区域重合,该处需加强刚度;道岔梁疲劳寿命符合钢结构25 a的寿命设计要求。

摘要：以桥梁主体和人行道组成结构的简化模型为研究对象,基于ANSYS有限元分析软件,运用APDL语言建立了翼板、顶板、墙板组成的T型接头两侧双道同步焊接模拟的有限元模型。通过模拟计算多条焊缝焊接过程,得到了模型上不同时刻温度分布结果,对冷却后的残余应力及残余变形进行了预测。结果表明,建立模型能很好的模拟焊接过程,同步焊接的工艺能减少焊接应力集中,焊接顺序靠后的焊缝会产生更大的残余应力,最大残余变形出现在顶板和翼板边缘。

摘要：基于固有应变法,并采用T型接头双侧同步焊有限元模型,对钢箱梁结构的焊接变形作出预测分析。结果表明:固有应变法可以达到传统热弹塑性有限元法计算的精度;采用壳单元网格划分接近实体单元的计算结果。运用固有应变法及壳单元模型,对钢箱梁结构的双侧同步焊接变形作了预测分析,得到顶板焊接变形较大,底板变形主要集中在板边缘中部区域。在研究结果的基础上,给出了夹具、肋板数量、焊缝位置等具体措施用于钢箱梁结构双侧同步焊的建议。

摘要：基于Ansys-APDL语言,采用磁场与温度场耦合移动热源,对感应加热钢板进行三维电磁-热-应力耦合模拟分析。结果表明,钢板加热时温度场和钢板Y方向变形场分布都不均匀,加热最后区域均出现明显的端部效应;加热区前端的温度梯度大,尾端的温度梯度小,钢板上下表面出现较大的温差;加热区域Y方向变形量UY随加热功率的增加而增大,随加热速度v的增大而减小;随着加热功率的增大,钢板弯曲角度θ线性增大,曲率半径ρ先减小后趋于定值;随着线圈移动速度的加快,钢板的弯曲角度θ线性减小,曲率半径ρ先增大后趋于定值。

摘要：基于APDL语言编写了跟踪水冷程序。采用磁场与温度场耦合移动热源,运用有限元分析软件建立了三维移动式跟踪水冷的电磁-热-应力的全耦合模型,对高频感应加热成形中跟踪水冷和自然空冷进行了数值模拟和实验分析。并利用实验测量结果和数值模拟结果证明了模型的合理性;分析了不同冷却方式对钢板成形的影响。结果表明:钢板加热时温度场和Y方向应力场分布都不均匀,且在跟踪水冷条件下钢板获得更大的温度梯度,其最终沿着Y方向的位移量和弯曲角度均大于空气自然冷却条件下沿着Y方向的位移量和弯曲角度。其中沿着Y方向的位移量平均增大0.45 mm,弯曲角度平均增大0.5°。

摘要：无余量船台装配工艺是缩短船舶建造周期、降低劳动强度和生产成本、提高船舶建造质量和生产效率的重要工艺过程,通常可通过分段无余量制造方法或分段预修整方法实现船台无余量装配。为满足采用无余量船台装配工艺建造5 500 t成品油船的要求,结合船舶建造单位场地、设备、人员的实际情况,对国内外相关技术进行分析研究;介绍了基于分段预修整方法的5 500 t成品油船平行中体无余量船台装配工艺。

摘要：运用ANSYS建立船板高频感应加热成形有限元模型,分析了加热阶段长度方向和厚度方向关键点的温度、等效应力随着时间的变化规律及加热结束时、冷却后的温度、y方向位移和残余等效应力的云图变化。结果表明:高频感应加热过程,随着时间的增加,各关键点的温度升高,等效应力先增后减。高频感应冷却后温度最终达到一个平衡值,y方向位移绝对值的最大值出现在左下方,残余等效应力最大值出现在线圈正下方。