基于ANSYS工字钢截面力学优化设计

以工程中常用的工字钢为例,利用有限元程序ANSYS,对工字钢在增加腹板厚度和增加等面积的翼缘厚度的两种情况下分别进行了力学分析,试图找到翼缘和腹板在工字钢受力过程中分别起到的主要作用。结果表明增加腹板厚度对减少工字钢两端剪力效果明显,而增加翼缘厚度对减少跨中挠度更加有效。     

基于ANSYS的门式刚架结构优化设计

运用大型有限元分析软件ANSYS对工程中广泛使用的门式刚架结构进行了截面优化设计,得到了满足一定工程要求条件下的最优截面尺寸,节省了大量的钢材。     

基于ANSYS的结构设计优化

优化设计是工程界较为关注的领域,阐述了ANSYS软件设计优化程序的原理及具体设计步骤,针对两个实例分别采用GUI交互式和命令流式介绍ANSYS在具体结构优化设计中的实现方法。结果表明:基于ANSYS的合理结构设计能够在满足安全性的前提下节省材料。获得很大的经济效率。相对于交互式来说。采用ANSYS程序的命令输入整个优化文件并进行优化的方法是采用计算机解决工程实际问题的简单易行、快速可靠的方法。     

基于ANSYS的平面刚架的优化设计

为了以最少的原材料满足结构强度、刚度要求,利用大型有限元分析软件ANSYS对一个平面刚架进行了优化设计,得到了体积、立柱截面高度和斜梁截面高度等计算结果,通过分析比较有限元计算结果与理论结果,验证了有限元计算结果的正确性,为此类问题的最优化设计提供了参考.     

基于ANSYS的剪刃的优化设计

简介了优化设计方法,建立了优化问题的数学模型,用有限元分析软件ANSYS对精密剪切模具中的一个部件——剪刃进行结构优化,使其在满足应力、位移的约束条件下,达到重量最轻,得到了令人满意的优化结果。     

ANSYS对平面三杆桁架的优化设计

本文用实例介绍了基于ANSYS有限元分析的优化设计的基本思路及主要步骤，通过优化能够为设计者提供改进的方向，使设计更加完美。     

基于ANSYS的汽车轮毂优化设计

为有效减小汽车轮毂的质量,提高汽车燃油经济性,在保证汽车轮毂具有足够强度的前提下,选用密度低、抗冲击性好、抗压缩能力强、后续加工简单及可回收性高等优点的镁合金作为汽车轮毂的原材料.依据国家标准《乘用车轮辋规格系列》GB/T3487-2015建立汽车轮毂实体模型,并运用ANSYS软件对镁合金汽车轮毂进行静态结构分析及优化设计,结果显示,应力较大的部位主要集中于轮辐辐板区域;优化后螺栓孔处出现应力增大,但未超过极限强度,轮毂总体质量减少2.58%.     

基于MATLAB与ANSYS的结构优化设计

遗传算法是近些年逐渐发展起来的一种智能的优化算法。MATLAB中的遗传算法工具箱集成了当前比较成熟的各种遗传操作算子,借助它可以方便地完成各种问题的优化。为使遗传算法更高效的应用于结构优化设计,研究了在MATLAB中调用ANSYS的方法,实现了MATLAB与ANSYS的数据传递,并用该方法对一钢框架结构进行了优化设计,验证了此方法的可行性。     

基于ANSYS分析的门式刚架的优化设计

运用有限元分析软件ANSYS及APDL参数化程序语言,对工程中广泛使用的门式刚架结构进行了优化设计,得到了合理的结构形式和尺寸,在满足工程要求的情况下,节省了大量的工程材料.     

基于ANSYS的监测装置清洗轮优化设计

介绍了一种新型密闭容器料位监测装置的设计方案。基于ANSYS平台对监测装置的关键零部件清洗轮进行静力学分析,结果显示存在结构冗余。为获得更好的动力学性能,采用拓扑优化和多目标尺寸优化相结合的设计方法,以最大变形量、最大等效应力作为约束条件,对清洗轮进行了以减轻总质量为目标的结构优化设计研究。分析结果表明:与原设计方案相比较,优化圆整后的清洗轮总质量为0.998 kg,相比优化前的1.526 kg,质量减少34.60%;最大等效应力37.215 MPa小于材料的许用压应力110 MPa,说明力学性能满足要求;最大整体变形量为0.023 mm,满足最大整体变形0～0.25 mm的设计需求。     

基于ANSYS的螺杆钻具螺纹优化设计

为延长螺杆钻具螺纹使用寿命,减少钻井成本,应用有限元分析软件ANSYS建模并分析螺杆钻具螺纹连接处的应力分布,提出了3种优化设计方案:(1)双台肩螺纹设计;(2)加工应力减轻槽;(3)切削最末啮合齿。并对以上3种方案分别建立有限元模型,分析各优化方案的优化效果。研究表明:螺杆钻具螺纹应力整体呈U状分布,螺纹两端接触应力较高;3种优化方案分别能够使最大应力降低15.3%、8.52%、11%。这3种方案对螺杆钻具螺纹连接均有一定优化效果,为螺杆钻具螺纹连接优化设计提供一定理论依据。     

悬挂避障式破冰除雪机的建模与仿真

2013年初冬黑龙江省大部分地区普降了几十年不遇的特大暴雪,快速清除厚度较大压实雪,或冰冻路面上厚度不等的冰是打胜"冰雪战争"的关键。在这场除雪战争中大功率除雪机的优势鲜明。此避障式除雪机既能清除压实雪,又能清除冰雪,同时具有保护路面的避障功能。利用PRO/E对其进行实体建模及运动仿真。     

基于ANSYS FLUENT的气动量头的结构优化设计

气动测量方法具有测量精度高、稳定性好、能够实现非接触式测量等优点,广泛应用于汽车、机械加工等行业。文章通过UG建立了气动量头与零件挡板之间流体域的三维模型,利用ANSYS FLUENT对其流场进行了有限元分析并优化了气动量头结构参数。结果表明,同周长不同结构尺寸的长圆孔喷嘴,a=0.5,b=1.57喷嘴结构的流量最大。气动测量的气源可选择时,在满足正常工作的条件下选用较小压力的气源。该方法为多槽孔、有效测量长度短一类零件的浮标式气动测量的设计提供了有益的参考。     

基于ANSYS的贝壳贴片切割机构

基于ANSYS软件设计了一种贝壳装饰贴片切割机构．该机构采用钢带压紧待加工的贝壳．使之随转盘同步旋转，即当贝壳落入到带有固定槽的转盘后很快被同步回转的钢带压紧．进入砂轮切割区进行切割加工．加工后的贝壳脱离钢带压紧区后自动脱落，保证了对贝壳的工艺要求．通过有限无分析及实际应用表明．该机构简单可靠，实现了夹紧过程自动化，提高了生产效率，具有一定的经济效益．     

斜角切削的理论分析

用解析法对刀具刃倾角λs≠0°时刀具的标注角度、实际工作角度进行了理论分析,推导出λs影响下的工作角度计算公式,并给出λs对刀具工作角度的影响曲线.     

基于ANSYS参数化语言APDL对折流板的分析与优化

利用ANSYS参数化编程语言APDL,针对高压加热器蒸冷段壳侧流体设置不同切割尺寸的单弓形折流板和不同切割形式的多弓形折流板建立了参数化分析程序,实现了二维多孔介质模型的参数化建模、加载、求解的模拟分析过程.通过改变程序中个别模型参数从而改变零件的尺寸和结构,经过对多种流场的模拟分析,得出了折流板切割尺寸与切割形式对流场的影响规律.该方法对于换热设备中折流板的优化设计是有效可行的.     

基于ANSYS的路堑高边坡稳定性动态分析

根据Drucker-Prager屈服准则来定义稳定系数K。选用ANSYS有限元分析程序,采用理想弹塑性本构关系对三断岭路堑高边坡在各个不同的施工阶段进行了稳定性分析,且对其进行了分析比较并验证了分析的正确性。有限元分析方法得到的最危险滑动面与现场勘探的贯通结构面基本吻合。     

基于ANSYS的爬壁机器人永磁轮吸附装置的设计与优化

为解决钢质壁面与永磁轮之间吸附性能弱的问题,通过有限元分析方法研究永磁吸附装置,在永磁体尺寸不变的前提下对磁路展开优化,设计一种磁极同名阵列排布的新型永磁轮。对该吸附装置进行数值仿真分析,得到不同条件下永磁轮与钢制壁面之间的吸附力及轮磁通密度矢量图,借助于仿真软件对永磁轮的合理性进行验证,并对轭铁厚度和钢制壁面间不同气隙进行数值仿真,选取最优值,为爬壁机器人永磁吸附结构设计及优化提供参考。     

基于Isight的自适应翼型前缘气动优化设计

为了兼顾翼型在各个飞行状态下的气动效率,基于Isight优化设计平台对自适应翼型前缘进行了气动优化设计研究.首先对Hicks-Henne型函数进行了改进,实现了翼型前缘的参数化描述;然后采用拉丁超立方实验设计方法生成样本点,并运用CFD软件进行翼型流场的气动计算,进而利用该样本数据完成对RBF神经网络的训练;最后对神经网络近似模型应用多岛遗传算法进行优化.以NACA 0006翼型为例,采用上述组合优化策略以升阻比为目标函数进行优化设计.仿真结果表明:改进后的Hicks-Henne型函数较好地描述了翼型前缘;组合优化方法显著提高了翼型气动优化效率.