隨著生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展,現(xiàn)代制造企業(yè)對(duì)機(jī)床的性能提出了更高的要求。機(jī)床是由多個(gè)零部件組成的復(fù)雜機(jī)構(gòu),在設(shè)計(jì)中,僅對(duì)個(gè)別零部件進(jìn)行分析,無法全面反映機(jī)床的整體性能。因此,要對(duì)機(jī)床性能做出準(zhǔn)確預(yù)測,必須對(duì)整個(gè)復(fù)雜機(jī)構(gòu)進(jìn)行分析。有限元技術(shù)憑借自身的優(yōu)勢,已經(jīng)成為分析復(fù)雜結(jié)構(gòu)的有效方法和手段。 對(duì)整機(jī)來說,尤其是大型機(jī)床,其有限元精確模型的規(guī)模相當(dāng)龐大,這就會(huì)占用大量的計(jì)算資源,耗費(fèi)相當(dāng)長的分析時(shí)間,甚至?xí)霈F(xiàn)無法計(jì)算的情況。因此,對(duì)復(fù)雜機(jī)械系統(tǒng)進(jìn)行有限元分析時(shí),如何在不丟失模型重要信息的基礎(chǔ)上合理地進(jìn)行簡化,就成為整個(gè)分析過程的重點(diǎn)。 本課題以紡織機(jī)械中的針梳機(jī)牽伸箱為例,重點(diǎn)研究了針對(duì)復(fù)雜機(jī)械系統(tǒng)進(jìn)行模態(tài)仿真時(shí)的簡化方法。文中詳細(xì)說明了幾類典型零件,如板殼類零件、軸類零件、圓盤類零件、圓筒類零件、軸承、連接定位零件等的簡化方法,并對(duì)其各自的簡化方法進(jìn)行了驗(yàn)證和總結(jié),從而定量地界定了這些方法的合理性范圍。此外,還對(duì)幾種常見的零件特征,如板上的孔、筋板等的處理方式進(jìn)行了介紹。在此基礎(chǔ)上,提出了可適用于大多數(shù)復(fù)雜機(jī)構(gòu)的整體簡化方案,并在HyperMesh和Nastran相結(jié)合的有限元軟件框架下,建立了牽伸箱整體的有限元簡化模型,進(jìn)行了固有模態(tài)仿真分析。 本文的研究成果對(duì)合理縮減模型的計(jì)算規(guī)模,有效提高有限元分析的工作效率具有十分重要的指導(dǎo)意義。同時(shí),針對(duì)復(fù)雜機(jī)械系統(tǒng)的有限元分析,探索出了一條切實(shí)可行的途徑。
【學(xué)位單位】：天津大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2008
【中圖分類】：TH17
【部分圖文】：

有限元法的系譜圖

圖 1-2 為應(yīng)用 ANSYS 軟件對(duì)多軸特種車輛底盤進(jìn)行的靜力分析，從對(duì)比可以看出，CAD 模型并不能滿足 CAE 分析的需要，如果對(duì)從 CAD 模型轉(zhuǎn)換過來的復(fù)雜結(jié)構(gòu)零件進(jìn)行直接地相互連接，采用耦合連接太繁瑣，采用布爾運(yùn)算連接比較復(fù)雜。如果在同一界面下逐個(gè)構(gòu)建幾何實(shí)體，界面會(huì)變得很繁雜且不易處理。因此要解決這個(gè)問題，應(yīng)采用其他有效、簡潔的幾何實(shí)體構(gòu)建方法，還要保證幾何體間無縫連接。最終的解決方案是對(duì)復(fù)雜結(jié)構(gòu)的各個(gè)部件分別重新構(gòu)建，再利用標(biāo)準(zhǔn)格式轉(zhuǎn)換讀入。采用標(biāo)準(zhǔn)格式（如 IGS 格式）讀入時(shí)，點(diǎn)線面相同的特征會(huì)自動(dòng)合并，在構(gòu)建每一個(gè)部件時(shí)要保證連接處的點(diǎn)線面一致，才能解決各部件間的無縫連接問題。

9. 可視化復(fù)合材料單元建模。HyperLaminate 面板提供了可視化復(fù)合材料建模圖形界面。對(duì)于材料的每一鋪層的各項(xiàng)參數(shù)進(jìn)行可視化定義，方便瀏覽各項(xiàng)參數(shù)。圖 2-1 所示為使用 HyperMesh 進(jìn)行分析的主要流程，虛線框內(nèi)為建模流程

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本文編號(hào)：2827901