改进的板料成形模拟等效拉深筋约束阻力处理 被引量：3

1

作者 杜亭 谢绍辉 +1 位作者 章志兵 柳玉起 《华中科技大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第9期94-96,共3页

基于有限元动力显式增量算法,提出一种新的拉深筋约束阻力处理方法.通过采用线性弹簧单元,将作用在坯料节点上的拉深筋阻力等效为一定刚度的弹簧,通过控制弹簧系数来模拟拉深筋阻力的大小和变换,可以精确地反映板料成形过程中约束阻力... 基于有限元动力显式增量算法,提出一种新的拉深筋约束阻力处理方法.通过采用线性弹簧单元,将作用在坯料节点上的拉深筋阻力等效为一定刚度的弹簧,通过控制弹簧系数来模拟拉深筋阻力的大小和变换,可以精确地反映板料成形过程中约束阻力被动、同步产生的效果,提高计算精度.将提出的处理方法引入到自主开发的动力显式求解器(称为DEMS),计算了Numisheet 2005行李箱内板的成形过程,计算得出的厚度分布与实验数据符合较好,验证了算法的有效性. 展开更多

关键词 动力显式 等效拉深筋 约束阻力 线性弹簧单元 线性约束处理

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采用ANSYS的橡胶弹簧的有限元建模与仿真 被引量：13

2

作者 任茂文 周长峰 《现代制造工程》 CSCD 2008年第5期59-62,共4页

建立AD250铰接式自卸车前悬架橡胶弹簧的参数化非线性有限元接触模型,比较橡胶弹簧实体建模与平面建模的计算精度,并分析大载荷下橡胶弹簧内部应力的分布,得到的结果与试验结果有很好的一致性。此模型可为橡胶弹簧结构的参数优化提供理... 建立AD250铰接式自卸车前悬架橡胶弹簧的参数化非线性有限元接触模型,比较橡胶弹簧实体建模与平面建模的计算精度,并分析大载荷下橡胶弹簧内部应力的分布,得到的结果与试验结果有很好的一致性。此模型可为橡胶弹簧结构的参数优化提供理论支持。 展开更多

关键词 橡胶弹簧 非线性 有限元分析

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基于应变准则的采空暗悬管道的安全性评价 被引量：5

3

作者 夏梦莹 张宏 《油气储运》 CAS 北大核心 2016年第11期1159-1163,共5页

管道穿越采空区时可能形成暗悬,长距离的暗悬会使管道产生较大的应力应变,严重时会造成管道拉断失效。基于非线性有限元法,建立了三维暗悬管道力学计算数值模型,采用基于应变的设计准则对采空暗悬管道进行安全性评价。模型考虑了管材、... 管道穿越采空区时可能形成暗悬,长距离的暗悬会使管道产生较大的应力应变,严重时会造成管道拉断失效。基于非线性有限元法,建立了三维暗悬管道力学计算数值模型,采用基于应变的设计准则对采空暗悬管道进行安全性评价。模型考虑了管材、管土相互作用及几何大变形多重非线性因素,采用非线性土弹簧单元模拟管土作用,采用壳单元描述管道变形。分析了暗悬管道在不同工况下的应力应变响应,对比了采用基于应力与基于应变失效准则判断暗悬管道极限状态的差异。分析结果表明:基于应力的准则偏于保守;基于应变的准则能够更多地利用管材的塑性性能。研究成果可为管道的完整性管理与安全评价提供理论参考。 展开更多

关键词 暗悬管道 采空沉陷 非线性有限元 土弹簧模型 基于应变准则

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制冷线性压缩机弹簧组件的设计与研究 被引量：4

4

作者 陈洪月 张站立 林青竹 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第12期1449-1455,共7页

为减小弹簧组件体积并满足制冷线性压缩机的刚度需求,设计出一种基于阿基米德螺线的圆柱臂盘簧。采用有限元分析方法对涡旋臂板弹簧和新型圆柱臂盘簧的径向与轴向的刚度变化、应力变化特性和等效质量进行了分析对比,对两种弹簧的轴向刚... 为减小弹簧组件体积并满足制冷线性压缩机的刚度需求,设计出一种基于阿基米德螺线的圆柱臂盘簧。采用有限元分析方法对涡旋臂板弹簧和新型圆柱臂盘簧的径向与轴向的刚度变化、应力变化特性和等效质量进行了分析对比,对两种弹簧的轴向刚度特性进行了实验验证,并将新型圆柱臂盘簧用于弹簧组件。研究结果表明,圆柱臂盘簧具有较大的径向刚度和轴向刚度,且动态刚度恒定,改进后的弹簧组在提供较大轴向刚度的同时有效减小了弹簧组的体积和质量。 展开更多

关键词 线性压缩机 盘簧 有限元 弹簧组件 刚度

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基于非线性有限元法的膜片弹簧特性曲线计算 被引量：18

5

作者 袁旦 李芳 郑方赐 《浙江工业大学学报》 CAS 北大核心 2009年第3期350-354,共5页

膜片弹簧是汽车离合器中的重要零部件,因其具有理想的非线性弹性特性,所以广泛应用于现代汽车的离合器中.设计计算膜片弹簧载荷-变形关系一般采用传统的Almen-Laszlo公式,但依此设计的膜片弹簧在大端加载所计算的公式值与实验值存在较... 膜片弹簧是汽车离合器中的重要零部件,因其具有理想的非线性弹性特性,所以广泛应用于现代汽车的离合器中.设计计算膜片弹簧载荷-变形关系一般采用传统的Almen-Laszlo公式,但依此设计的膜片弹簧在大端加载所计算的公式值与实验值存在较大的误差.根据非线性有限元法的基本原理,采用板壳单元计算了某一膜片弹簧的载荷-变形关系,将有限元计算值与公式计算值进行了比较,并用实验装置获得的测量值比较两者计算的误差,结果表明有限元计算值误差更小,更接近膜片弹簧实际工作的载荷-变形关系. 展开更多

关键词 板壳单元 非线性有限元 膜片弹簧 特性曲线

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节点刚度对单层网壳稳定性能的影响分析 被引量：4

6

作者 王凡 王星 张薇 《钢结构》 北大核心 2015年第8期43-45,共3页

节点刚度对大跨度空间网格结构的稳定极限承载力性能具有重要的影响。以具有端部弹簧的非线性梁柱单元作为空间网格结构的分析模型,采用ANSYS软件对单层球面网壳进行非线性稳定全过程分析,研究节点刚度对网壳稳定性能的影响,为考虑节点... 节点刚度对大跨度空间网格结构的稳定极限承载力性能具有重要的影响。以具有端部弹簧的非线性梁柱单元作为空间网格结构的分析模型,采用ANSYS软件对单层球面网壳进行非线性稳定全过程分析,研究节点刚度对网壳稳定性能的影响,为考虑节点刚度的大跨度空间网格结构稳定极限承载力分析提供依据,得出了可应用于工程实践的重要结论。 展开更多

关键词 节点刚度 端部弹簧 非线性梁柱单元 稳定极限承载力

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汽车用膜式空气弹簧的非线性有限元分析 被引量：11

7

作者 郭微 钱德猛 《客车技术与研究》 2006年第3期14-16,共3页

简述空气弹簧在汽车空气悬架使用中的优点,采用非线性有限元分析技术分析空气弹簧的非线性特性,得到不同帘线角的空气弹簧在不同载荷作用下的形变特性。

关键词 空气弹簧 有限元分析 非线性特性

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基于MSC.Marc的中凸螺旋弹簧刚度特性研究 被引量：5

8

作者 王纪瑞 左曙光 雷镭 《佳木斯大学学报（自然科学版）》 CAS 2009年第6期807-810,共4页

以帕萨特B5后悬中凸圆柱螺旋弹簧为例,基于大型有限元分析软件MSC.Marc进行刚度特性仿真分析,研究了中凸螺旋弹簧的静、动态特性,并通过试验相佐证.证实了弹簧刚度存在显著的非线性,得到了弹簧静刚度的非线性拟合公式;证实了非线性中凸... 以帕萨特B5后悬中凸圆柱螺旋弹簧为例,基于大型有限元分析软件MSC.Marc进行刚度特性仿真分析,研究了中凸螺旋弹簧的静、动态特性,并通过试验相佐证.证实了弹簧刚度存在显著的非线性,得到了弹簧静刚度的非线性拟合公式;证实了非线性中凸弹簧刚度与激振频率存在密切关系,并得到了中凸螺旋弹簧随频率变化而变化的动刚度曲线.最后,本文证实了预载荷对中凸螺旋弹簧动刚度有显著影响. 展开更多

关键词 中凸螺旋弹簧 静、动态特性 有限元 非线性

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一种轨道车辆用带箍结构空气弹簧的非线性有限元分析 被引量：1

9

作者 莫荣利 陈文海 +2 位作者 唐应时 黄友剑 陈灿辉 《铁道机车车辆》 2012年第2期14-18,31,共6页

运用了ABAQUS有限元软件建立带箍结构空气弹簧的静态有限元模型。并利用有限元模型对影响此类结构空气弹簧垂向和横向性能的因素进行了分析。分析与试验结果对比来看,是基本一致的。试验结果表明,所运用的计算方法是行之有效的,可以应... 运用了ABAQUS有限元软件建立带箍结构空气弹簧的静态有限元模型。并利用有限元模型对影响此类结构空气弹簧垂向和横向性能的因素进行了分析。分析与试验结果对比来看,是基本一致的。试验结果表明,所运用的计算方法是行之有效的,可以应用于类似空气弹簧的性能分析,并将为新型空气弹簧的设计、研制开发提供了一定的理论计算依据。 展开更多

关键词 结构 空气弹簧 有限元 非线性

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基于薄层单元与弹簧单元的滚动直线导轨副动力学建模 被引量：1

10

作者 陈学前 沈展鹏 +1 位作者 鄂林仲阳 范宣华 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第7期54-59,共6页

针对某大型光机装置中使用的LM型直线导轨-滑块的结合面,采用薄层单元与弹簧单元模拟其接触面,建立了大行程传输结构模拟件的有限元模型。通过模型修正方法,根据模态试验结果对薄层单元弹性模量以及弹簧刚度进行了识别。模型修正后,结... 针对某大型光机装置中使用的LM型直线导轨-滑块的结合面,采用薄层单元与弹簧单元模拟其接触面,建立了大行程传输结构模拟件的有限元模型。通过模型修正方法,根据模态试验结果对薄层单元弹性模量以及弹簧刚度进行了识别。模型修正后,结构前三阶模态频率计算结果与试验结果最大差别为2.23%,地脉动载荷下各测点位移响应计算结果与试验结果最大差别为7.61%。计算结果与试验结果具有较好的一致性,验证了模型的有效性。 展开更多

关键词 滚动直线导轨 动力学建模 薄层单元 弹簧单元 参数识别

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TY_(550)型空气弹簧静态刚度特性分析 被引量：1

11

作者 刘爽堃 原亮明 刘金朝 《铁道机车车辆》 2003年第5期29-32,共4页

空气弹簧作为铁道车辆悬挂系统的重要部件 ,其应用越来越广泛。为了满足市场的需求 ,铁道科学研究院机车车辆研究所成功研制了新型提速客车用TY550 型空气弹簧。为了更好的了解TY550 型空气弹簧的静态刚度特性 。

关键词 TY550型空气弹簧 静态刚度 悬挂系统 铁道车辆 特性分析 非线性 有限元 提速客车

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线性压缩机圆柱臂盘簧的设计及性能研究

12

作者 陈洪月 张站立 吕掌权 《工程设计学报》 CSCD 北大核心 2021年第4期504-510,共7页

弹簧组是线性压缩机的关键部件。为了优化线性压缩机的弹簧组,减小弹簧组的体积和重量,提高线性压缩机的工作效率,设计了一种易于加工的、大刚度的多线型圆柱臂盘簧。采用ANSYS有限元分析软件对圆柱臂盘簧进行刚度计算和模态分析,研究... 弹簧组是线性压缩机的关键部件。为了优化线性压缩机的弹簧组,减小弹簧组的体积和重量,提高线性压缩机的工作效率,设计了一种易于加工的、大刚度的多线型圆柱臂盘簧。采用ANSYS有限元分析软件对圆柱臂盘簧进行刚度计算和模态分析,研究了圆柱臂盘簧中心线的基圆半径、盘簧线径、盘簧轴向高度等主要结构参数对其刚度和应力的影响。结果表明:随着基圆半径的增大,圆柱臂盘簧的轴向刚度、最大应力逐渐减小,径向刚度变化曲线近似为开口向上的二次函数曲线;随着线径的增大,圆柱臂盘簧的轴向刚度和径向刚度加速增大,最大应力基本呈线性增大。在设计圆柱臂盘簧时,将基圆半径设定在15~19 mm,有利于提高盘簧的性能;若线径为4~6 mm,应优先选择0 mm的轴向高度;若线径为6~8 mm,则优先选择10 mm的轴向高度。研究结果对提升线性压缩机的弹簧支撑技术具有重要的参考价值。 展开更多

关键词 线性压缩机 盘簧 有限元分析 结构参数 刚度

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汽车用空气弹簧横向刚度的静态有限元分析 被引量：5

13

作者 任彦莎 杨卫民 《北京化工大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2005年第3期95-98,共4页

文中建立了空气弹簧的静态有限元模型。运用有限元分析软件在充分考虑材料非线性、几何非线性和状态非线性的条件下,分析了在不同情况下空气弹簧的变形情况以及静刚度等性能的变化。得到了空气弹簧横向刚度特性的曲线图。由模拟刚度特... 文中建立了空气弹簧的静态有限元模型。运用有限元分析软件在充分考虑材料非线性、几何非线性和状态非线性的条件下,分析了在不同情况下空气弹簧的变形情况以及静刚度等性能的变化。得到了空气弹簧横向刚度特性的曲线图。由模拟刚度特性曲线可知,空气弹簧的横向刚度随着帘线角和压力的增大而增大,呈非线性特征,且随着帘线角的增大,横向刚度趋于线性。 展开更多

关键词 空气弹簧 非线性 有限元法 横向刚度

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动磁式线性压缩机电磁系统分析与优化 被引量：2

14

作者 陈洪月 陈晨 +2 位作者 李伟 吕掌权 刘先阳 《机械设计与研究》 CSCD 北大核心 2022年第4期192-197,共6页

针对一种E型磁轭与两段圆弧磁钢组合形式的电磁系统进行了分析,首先采用了等效四边形法对分段圆弧磁钢进行了处理,并通过等效磁路法推导出了电磁力数学模型。随后采用有限元法对磁路磁密以及磁力线分布进行了模拟计算,得出电磁力以及磁... 针对一种E型磁轭与两段圆弧磁钢组合形式的电磁系统进行了分析,首先采用了等效四边形法对分段圆弧磁钢进行了处理,并通过等效磁路法推导出了电磁力数学模型。随后采用有限元法对磁路磁密以及磁力线分布进行了模拟计算,得出电磁力以及磁弹簧力变化规律。搭建了比推力测试试验台,使用一种可排除弹簧刚度、阻尼、磁弹簧力等干扰因素的测量方法对整机进行测量,将实验结果与两种模型对比,验证了有限元模型的可靠性以及等效磁路模型的局限性。最后针对样机在有载过程中因电磁力稳定范围以及磁弹簧力导致有载工作性能下降的现象,对原磁路结构进行了优化,研究结果对今后提高压缩机工作性能具有指导意义。 展开更多

关键词 线性压缩机 等效磁路法 有限元 电磁力 磁弹簧 结构优化

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板弹簧的不均匀厚度及过渡型线对其性能的影响

15

作者 陈洪月 周立秋 林青竹 《机械设计》 CSCD 北大核心 2023年第6期32-38,共7页

板弹簧为线性压缩机中的活塞提供轴向力和径向支撑,确保活塞的往复运动和动子部件的间隙密封,其性能对线性压缩机的使用寿命及工作效率起着至关重要的作用。文中基于阿基米德涡旋臂板弹簧,从形状拓扑方面着手,设计了厚度不均匀的凸、凹... 板弹簧为线性压缩机中的活塞提供轴向力和径向支撑,确保活塞的往复运动和动子部件的间隙密封,其性能对线性压缩机的使用寿命及工作效率起着至关重要的作用。文中基于阿基米德涡旋臂板弹簧,从形状拓扑方面着手,设计了厚度不均匀的凸、凹形板弹簧,通过有限元分析,研究板厚度变化及过渡型线对板弹簧性能的影响。研究结果表明:凸圆弧过渡线型有利于提高板弹簧的轴向刚度和径向刚度,且刚度随厚度不均匀程度的增大而增大,凸圆弧过渡也能够有效减小最大应力与轴向刚度比,凹圆弧过渡线型能降低板弹簧的应力分布,提高疲劳寿命和增大安全系数,且随着凹面向凸面的过渡,最大应力逐渐减小,疲劳寿命和安全系数逐渐增大,同时凹圆弧过渡能够提高径轴向刚度比,且其随着板厚不均匀程度的增大而增大。 展开更多

关键词 线性压缩机 板弹簧 不均匀厚度 过渡型线 有限元

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三排滚柱式回转支承疲劳寿命分析 被引量：6

16

作者 戴永奋 高盟 +1 位作者 刘荣 王华 《机械设计与制造》 北大核心 2019年第7期147-152,共6页

三排滚柱式回转支承是回转支承中综合承载能力最好的一种,疲劳寿命是其研究的核心内容,研究疲劳寿命一方面为正确设计选择回转支承提供详实资料,充分发挥其功能,提高经济效益;另一方面,提高安全性和可靠性,避免重大事故发生。以三排滚... 三排滚柱式回转支承是回转支承中综合承载能力最好的一种,疲劳寿命是其研究的核心内容,研究疲劳寿命一方面为正确设计选择回转支承提供详实资料,充分发挥其功能,提高经济效益;另一方面,提高安全性和可靠性,避免重大事故发生。以三排滚柱式回转支承为研究对象,利用L-P理论进行疲劳寿命理论计算,建立三排滚柱式转盘轴承整体有限元模型,采用两根非线性弹簧模拟滚柱—滚道之间的接触行为得到滚道载荷分布,并与理论结果对比分析,验证有限元计算结果的可靠性。将有限元计算结果导入到Fe-safe疲劳分析软件进行疲劳寿命仿真计算,得到滚道最小安全系数和最少应力循环次数,通过误差分析验证疲劳仿真分析的可靠性。 展开更多

关键词 三排滚柱式回转支承 非线性弹簧 有限元 理论计算 疲劳寿命

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长输管道埋地弯头结构的复杂应力分析

17

作者 夏梦莹 张宏 +1 位作者 刘啸奔 吴经天 《焊管》 2015年第9期22-25,共4页

基于非线性有限元法,建立了埋地弯头应力计算的数值分析模型。模型中采用非线性土弹簧模拟土壤对管道的约束作用,采用壳单元模拟管道。以管道内压与温度荷载为载荷条件,分析了管道直径、壁厚、弯头曲率半径与夹角、土弹簧抗力多种特性... 基于非线性有限元法,建立了埋地弯头应力计算的数值分析模型。模型中采用非线性土弹簧模拟土壤对管道的约束作用,采用壳单元模拟管道。以管道内压与温度荷载为载荷条件,分析了管道直径、壁厚、弯头曲率半径与夹角、土弹簧抗力多种特性参数对管道应力的影响,得到了管道最大应力的变化规律。计算结果表明,该方法能够较好地模拟弯头的受力过程,可为埋地弯头的设计与安全评价提供一定的参考依据。 展开更多

关键词 焊管 埋地弯头 管土相互作用 非线性土弹簧 应力分析 有限元方法

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基于ANSYS的直线电机板状弹簧的刚度分析 被引量：1

18

作者 张兰锁 张利那 刘杰辉 《煤矿机械》 北大核心 2011年第8期90-91,共2页

在数控非圆车削中,直线电机是机床的微进给机构。而板状弹簧在直线电机中起支承动子的作用,同时提供机构一定的静刚度,因此板状弹簧的设计对直线电机的性能有很大影响。在ANSYS中直接建立板状弹簧的模型,对其进行有限元分析,得到板状弹... 在数控非圆车削中,直线电机是机床的微进给机构。而板状弹簧在直线电机中起支承动子的作用,同时提供机构一定的静刚度,因此板状弹簧的设计对直线电机的性能有很大影响。在ANSYS中直接建立板状弹簧的模型,对其进行有限元分析,得到板状弹簧在水平作用力下的变形图,计算其刚度,为分析计算其是否满足设计要求提供了直接有利的条件,为直线电机以后的优化设计奠定了基础。 展开更多

关键词 直线电机 板状弹簧 有限元分析 刚度

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机车高圆簧的有限元分析

19

作者 王生武 李晓苏 吴昌华 《铁道机车车辆》 2012年第4期25-27,36,共4页

针对机车高圆簧计算的传统力学方法,提出了与高圆簧实际情况更为相符的有限元计算模型并进行了计算分析。模型考虑高圆簧支撑圈几何形状的变化,计入了弹簧两端的橡胶垫,考虑了弹簧变形时几何非线性和接触非线性条件,并根据机车通过曲线... 针对机车高圆簧计算的传统力学方法,提出了与高圆簧实际情况更为相符的有限元计算模型并进行了计算分析。模型考虑高圆簧支撑圈几何形状的变化,计入了弹簧两端的橡胶垫,考虑了弹簧变形时几何非线性和接触非线性条件,并根据机车通过曲线等高圆簧工作的实际工况进行了计算。有限元计算结果表明,弹簧受力时横截面上存在很大的法向应力,尤其在通过曲线时其法向应力甚至增大到了不容忽略的程度;弹簧两端橡胶垫起到了降低法向应力的作用;高圆簧上显示着远比传统力学方法计算结果更为复杂的应力分布。而传统的力学计算方法只能计算出弹簧在轴向压力工况下的刚度和剪切应力。 展开更多

关键词 机车 高圆簧 有限元 接触问题 几何非线性

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基于ANSYS的非线性弹簧振子动力学仿真

20

作者 朱喜锋 《现代机械》 2007年第3期15-16,21,共3页

本文在理论分析的基础上,利用MAPLE软件研究了一类弹簧振子周期运动的特点,分析了系统参数对运动周期的影响,并借助ANSYS/LS-DYNA软件用有限元方法验证了弹簧质量系统的周期。

关键词 弹簧振子 非线性 周期运动 有限元

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