关键词： 碳化硅   电磁辐射   模拟退火算法   有限元  

摘要： 碳化硅SiC(silicon carbide)开关器件具有更快的开关速度与更高的工作频率,被广泛应用于DC/DC变流器。但是SiC器件的高工作频率会产生强烈的电磁辐射干扰,为了优化DC/DC变流器内部结构,实现更高的功率密度,提出一种SiC DC/DC变换器电磁辐射干扰的优化方法。文中首先分析了变流器的电磁辐射干扰源特性,根据DC/DC电路扑拓结构建立了空间电磁辐射模型,然后基于电磁辐射模型和模拟退火算法,对DC/DC变换器元件布局进行低电磁辐射优化,优化后的布局方案减少了60.2%的高频导线长度。最后,进行三维有限元仿真分析进行验证,所提出方法能优化SiC DC/DC变换电路布局,将敏感电路上产生的电场强度降低两个数量级。

关键词： 机器人   运动学   有限元   ADAMS  

摘要： 以串联关节机器人为研究对象,根据机器人结构参数建立D-H法的机器人运动学模型,推导机器人运动学方程。使用ADAMS软件对机器人进行动力学仿真分析,计算各关节驱动力矩随时间变化的数据,将动力学计算的各关节最大动载荷作为机器人结构设计和有限元计算的力学条件,对机器人铸件进行有限元仿真分析,搭建实验平台,对机器人位置重复性、姿态重复性、重复定位精度、位置稳定时间和位置超调量进行测试,对实验数据进行整理和分析。仿真计算和实验结果表明:该机器人设计合理,满足设计指标要求。

关键词： 软土地基   水泥搅拌桩   有限元分析   影响因素  

摘要： 由于软土的特性,导致软土路基强度低、稳定性差,严重影响公路安全和运营。为此,基于县道335(诗康线)康美复线一期工程,通过有限元软件建立复合地基模型,系统探讨了桩土接触面摩擦系数、含砂量、地表荷载等因素对复合地基沉降、桩身附加应力等的影响规律。结果表明:桩身附加应力在深度方向呈先增大后减小的“鼓”状曲线,桩身附加应力峰值对应的深度为桩的中性点。在一定范围能提升桩土接触面摩擦系数,不仅会导致桩的中性点下移,还会引起桩身附加应力显著增大;地基土层含砂量越大,桩间土应力越大;随着地基表面荷载的增大,桩间应力比首先迅速减小,随后缓慢减小直至趋于稳定,最终稳定在13左右。

关键词： ANSYS   齿轮传动   接触分析   Fluent   雾化特性   喷嘴  

摘要： 为解决施药器械在山地复杂地理环境下长期、可靠、高效工作问题,设计了一款山地果园喷药机器人。利用ANSYS软件对末端执行器内齿轮传动进行静态分析,研究输出啮合齿面应力分布、应变云图及其对应的最大值,与齿轮端面许用应力对比;研究末端喷药机构入口压力、喷嘴孔径、雾化锥角与雾滴粒径之间的关系,以实现喷嘴的合理选型,为末端喷药机构参数化设计提供理论依据。

关键词： 波形辐板轮对   几何轮廓优化   有限元分析  

摘要： 车轮是保证城市轨道交通车辆安全、平稳运行的最重要部件之一,其再运行中产生的机械应力、制动热应力和声辐射功率都与车轮辐板的几何形状有密切关系。其中,波形辐板车轮是国际铁路联盟UIC标准规定得标准车轮形式。波形辐板车轮辐板几何形状的优化设计可以使得用较少的材料尽可能提高轮对的承载能力和运行寿命,本设计运用SOLIDWORKS三维软件对列车车轮进行了三维建模,运用ANSYS分析了波形辐板车轮在典型工况下的应力分布状态受车轮几何形状主要参数的影响规律。通过对轨道交通车辆车轮进行有限元模拟,基于列车制造和运行中产生的应力对波形辐板车轮几何形状进行优化设计。为日后对波形辐板轮对的动力特性的研究提供了指导。

关键词： 超精密加工   机床   有限元分析  

摘要： 机床底座是超精密加工机床的基础,其稳定性、精度保持性对超精密加工机床的精度指标有较大影响。本文介绍了目前国内外超精密加工机床典型的底座结构,利用有限元工具分析设计了五轴超精密加工机床底座,经检测,该机床底座的实际精度满足指标要求。

关键词： ABAQUS   有限元分析   地基不均匀沉降   埋地管道   应力分析  

摘要： 在天然气输气场站地质为软土的情况下,容易造成地基的不均匀沉降,埋地管线易受到损伤。文中利用ABAQUS有限元软件进行分析,建立了管道-土体一体化有限元力学模型,分析了在地基不均匀沉降下,埋地管道的受力与位移情况,沉降量对管道应力的影响,研究了在管道壁厚、管道压力、管道埋深和土壤粘聚力变化下管道的应力变化,获取了管道最大Mises应力变化规律。

关键词： 动力电池   热管理   有限元  

摘要： 建立了锂离子模组的热模型,研究了一种相变材料(PCM)对电池模组热管理的潜力。利用有限元法对比研究了自然对流条件下和PCM冷却条件下,不同放电倍率(1C、2C、3C)模组的温度分布特性,研究了不同电池单体间距、不同环境温度对电池组温度分布的影响。研究结果表明,相比于自然对流条件,PCM冷却条件下,电池模组的最高温度分别降低了22.18K、33.17K、45.26K;电池模组内单体间距越大,模组的温升越小,温升速度越慢,最高温度越小。在低温条件下PCM模块还可以对电池进行保温。该研究表明PCM有效地降低了电池模组在充电和放电过程中的温升。

关键词： 有限元   钛合金   管材   压扁   开裂  

摘要： 大口径Ti-4Al-3Mo-1V钛合金无缝管材在进行压扁工艺试验时,压扁环内壁出现开裂现象。采用有限元模拟和显微硬度检测等方法,研究影响大口径钛合金管材压扁性能的因素。结果表明:压扁环6点钟和12点钟位置内表面由于承受较大的拉应力而优先出现裂纹;大口径钛合金管材压扁开裂的主要原因是钛合金管材表面在热处理过程中形成一层氧化膜,导致管材表面硬度增加,进而引发局部应力集中。通过酸洗去除管材表面硬化层可避免压扁开裂。

关键词： 反应位移法   综合管廊   有限元分析   地震作用  

摘要： 随着地下综合管廊建设的大力推广,地下综合管廊的抗震设计也越来越重视。本文对江苏徐州地区某地下综合管廊采用反应位移法进行地震反应分析。根据考虑地震作用和不考虑地震作用两种工况下的弯矩值及轴力值的变化得出,管廊侧壁底部及底板跨中部位在考虑地震作用时弯矩增大较明显,其余位置考虑地震作用时弯矩均减小。当覆盖层厚度一定时,基床系数在一定范围变化对管廊地震作用下的弯矩变化影响较小。