关键词： H型钢   控制冷却   有限元   温度场  

摘要： 轧后对H型钢进行控制冷却,既能提高强度,又可以节约能源。为了改善热轧H型钢轧后冷却温度场,采用有限元数值模拟不同控冷工艺下的热轧H型钢温度场,并通过差别冷却方式获得相对均匀的温度场。结果表明,针对性地对H型钢圆角加强冷却后,H型钢断面整体温度分布比较均匀,6 s冷却后,腹板和圆角的温差小于45℃。

关键词： ANSYS   车身   轻量化   仿真  

摘要： 为了改善AGV小车的车身质量水平,文章通过有限元手段,建立了车身的整体模型,并使用仿真软件来进行车身轻量化分析,在满足车身强度的情况下,尽量减轻了车身重量。优化后车身的整体变形和应力都比较均匀,变形量差异很小,经过优化后的车身其强度设计相比于优化前的设计比较均匀,尽量减轻了车身的重量。优化后车身体积减少了54.9%,重量减轻84%,大大减轻了车身的重量和体积,进一步增加了车身内部空间,同时车身的减重也可以提高AGV小车的整体续航,降低了生产成本。

关键词： 无线电能传输   双边LCC补偿   共享通道传输   全双工通信   载波调制   ASK  

摘要： 针对无线电能传输系统中能量发送端与接收端进行全双工通信的需求,提出一种基于部分能量耦合线圈的无线能量与信号同步传输方法。利用能量耦合线圈的内侧和外侧部分线圈分别作为信号正反向传输耦合机构,并在信号接收回路中采用LC并联支路抑制同侧信号载波的串扰。通过构建系统模型,分析能量传输与信号传输的增益以及系统传输干扰,得到系统参数对传输特性影响规律。为提高信号传输增益以及减小信号正反向传输之间的串扰,优化了耦合机构线圈布置方案。最后,搭建了传输功率为20 W的无线能量与信号全双工同步传输平台,实验结果表明,在电能传输不受影响的同时,实现了正向传输速率200 kbps、反向传输速率400 kbps的信号全双工同步传输,验证了所提方法的可靠性和有效性。

关键词： 果园   升降平台   设计   有限元分析   模态分析  

摘要： 为解决果园机械化采摘过程中费时费力、可达性差等问题,设计了一款高度和行距可调的果园采摘平台,以适应不同果园地形的采摘作业。整机采用履带式底盘,并搭载可调式升降平台,选用ZGL-E100×1200型液压缸为其提供升降动力,并通过输送装置完成水果的运输和收集。采用SolidWorks软件完成整机及零部件的结构设计和三维建模,联合ANSYS Workbench软件对部分零部件进行仿真模拟。有限元分析结果表明,垂直输送轴与水平输送轴强度、升降平台机架均符合设计要求,通过模态分析得出升降平台在作业过程中稳定性较好。

关键词： 燃气管道   占压载荷   应力   下沉量   有限元  

摘要： 本文建立了占压载荷、土壤和管道之间相互作用的有限元模型,分别分析了直接占压、安全距离不足情形下占压载荷使管道产生的附加应力和下沉量。研究表明:土壤的力学参数对管道的应力、下沉量和椭圆度都有很大影响;随着水平净距的增加,占压载荷使管道产生的附加应力和下沉量快速降低;面积型载荷对管道的影响主要取决于占压载荷的大小,受覆土深度的影响小,而点型载荷使管道产生的附加应力受覆土深度的影响非常大。

关键词： 重力坝   抗滑稳定性   有限元  

摘要： 重力坝抗滑稳定是影响工程安全的关键问题之一。重力坝通常建在复杂的基础之上,由于多个脆弱的结构平面形成自然滑动路径,保持其稳定性可能非常具有挑战性。本文对混凝土重力坝进行二维数值模拟,并对混凝土重力坝的抗滑稳定性进行了数值模拟分析。对各工况下的抗滑稳定性进行分析,模拟分析其应力状况以及位移变化的大小情况,计算各个抗滑稳定系数是否在规定范围内,以此判断重力坝的抗滑稳定性。计算结果表明,模拟能自然地描述重力坝错位、开度和滑动等不连续的过程。此外,该方法具有适应性好、计算方便、兼容性高等特点,可作为重力坝抗滑稳定性分析的有效方法。

关键词： 油橄榄   振动收获   模态分析   谐响应   机架  

摘要： 为研制具有高强度和刚度的机架,以满足油橄榄采收机的作业需求。采用Solidworks对油橄榄采收机的机架进行三维建模,并利用Ansys Workbench对机架进行静态结构分析和模态分析。结果表明:机架在静载荷下,最大位移为0.022 mm、最大应力为6.69 MPa,说明机架承受的应力应变均满足设计要求;模态分析得到的机架前15阶固有频率主要在81.6~267.9 Hz,与外界激励频率不在同一区间,作业期间不会产生共振。采用模态叠加法,通过谐响应分析确定了机架的振动幅值与激振频率的关系,求出了机架的共振频率点,确定了可能发生大幅振动的频率范围在76.36~95.45 Hz,经验核机架符合设计要求。对机架进行轻量化设计,优化后的机架在满足工况使用条件的同时机架质量减轻了14.3%,实现轻量化目标。可为油橄榄采收机结构优化提供参考。

关键词： 椭圆形人行天桥   耐久性   有限元   设计计算   设计要点  

摘要： 在相对复杂的交叉口处,椭圆形闭合连续钢箱梁人行天桥的运用越来越多,但其日常运营过程中,也存在一些对结构耐久性及安全使用造成影响的病害隐患问题。为了解决这类问题,以某城市椭圆形闭合连续钢箱梁人行天桥为依托项目,采用MIDAS Civil有限元分析软件建立上部结构主梁模型,对椭圆形闭合连续钢箱梁人行天桥设计要点及受力状况进行分析。结论是:在设计中要根据桥梁上跨的道路宽度、地下管线和现状人行道位置,合理布置桥梁跨径并选择合理的支座约束形式;加厚支座处隔板并设置支座加劲肋,防止支座脱空现象发生;天桥桥面设置加筋混凝土铺装层,梯道搭接在主梁牛腿上并设置伸缩缝,以减少主梁位移对梯道的影响。

关键词： 商用车   代理模型   车架   轻量化   径向基函数   多目标遗传算法  

摘要： 为了提高某商用车可靠性能并降低生产成本,采用基于代理模型的优化方法对其车架进行面向静动态性能的轻量化设计。基于Hyperworks建立了车架有限元模型并进行静动态性能有限元分析,通过车架灵敏度分析,确定了包括纵梁在内的17个关键零件。进一步以关键零件部件厚度为设计变量,考虑静动态性能约束,结合径向基函数(RBF)代理模型构建了车架轻量化优化设计模型,应用多目标遗传算法(NSGA-Ⅱ)协同最小距离法的确定了各点到原点距离的最优解集。优化后车架仿真分析表明:车架重量降低5.6kg,车架静动态性能中一阶模态频率提高1.45%,而弯曲和扭转刚度下降4%以内,同时优化后车架的可靠性被疲劳寿命仿真试验验证反馈。

关键词： 带式转载机   机尾架   有限元分析   结构优化设计  

摘要： 为了提高带式转载机机械结构强度,从而提升其机械性能,设计了一种带式转载机机尾架结构模型。利用三维仿真软件分析功能,从静力学角度对机尾架进行研究,验证处于最恶劣工况下机尾架的机械强度是否可靠;依据机尾架上容易遭到损坏的强度较低区域,提出合理化改进方案,有效改善机尾架的应力分布,减少应力集中区域;优化设计机尾架结构,使机械强度进一步提高。