Advertisement

基于有限元法的花键轴结构改良设计

  •  5星
  •     浏览量: 0
  •     大小:None
  •      文件类型:None


简介:
本研究运用有限元分析方法对花键轴进行结构优化设计,旨在提高其机械性能和耐用性,为工程应用提供理论依据和技术支持。 本段落旨在改进采煤机行走部花键轴结构。利用Solid Works三维设计软件及其有限元分析模块Simulation对花键轴进行建模,并通过仿真计算来评估其安全性和可行性。

全部评论 (0)

还没有任何评论哟~
客服
客服
  • 优质
    本研究运用有限元分析方法对花键轴进行结构优化设计,旨在提高其机械性能和耐用性,为工程应用提供理论依据和技术支持。 本段落旨在改进采煤机行走部花键轴结构。利用Solid Works三维设计软件及其有限元分析模块Simulation对花键轴进行建模,并通过仿真计算来评估其安全性和可行性。
  • MATLAB分析中应用及程序
    优质
    本研究探讨了利用MATLAB进行有限元法在结构分析的应用,并详细介绍了相关的程序设计技术。通过具体案例展示了该方法的有效性与实用性。 本书名为《结构分析的有限元方法与MATLAB程序设计》,重点在于讲解有限元方法的基础理论,并通过使用MATLAB这一强大的编程平台对工程实例进行深入解析,介绍有限元法及其相应的程序设计技巧。 书中首先阐述了有限元方法作为一种数值技术,在求解复杂结构力学问题时的作用。这种方法通过将复杂的物理系统分解为一系列简单的元素来简化计算过程,自半个世纪前被引入以来已在众多领域中得到了广泛应用,并成为工程分析中的重要工具之一。MATLAB作为一个高级数学软件平台,因其强大的科学运算功能而备受工程师和研究人员的青睐,在有限元分析方面更是提供了便捷高效的解决方案。 全书共八章内容:第一章至第二章为读者介绍了有限元法及MATLAB的基础知识和发展历程;第三章则深入探讨了杆系结构单元的应用;第四、第五章节分别关注平面问题中的三角形单元和四边形单体,以及它们如何应用于空间分析中。第六到第八章节涵盖了等参单元的使用情况、板理论及其相关薄板模型,并对特征值及动态响应等问题进行了详细的讨论。 每章末尾均配有具有实际工程背景的案例研究与源代码示例供读者参考学习。同时,在讲解有限元理论的过程中,作者还展示了相应的MATLAB程序片段以帮助学生更好地理解抽象概念的实际应用情境。此外,书中特别感谢了浙江大学教授及同行对书稿提供的宝贵意见和支持。 本书由浙江大学建筑工程学院徐荣桥教授编著,并在编写过程中得到了多位专家的指导和协助,确保内容的专业性和准确性。作者还诚恳地指出由于个人能力有限,书中可能存在不足之处并欢迎读者提出批评建议以促进行业进步和发展。 综上所述,《结构分析的有限元方法与MATLAB程序设计》一书不仅为学习者提供了一个系统掌握有限元理论知识的机会,同时也通过引入实用编程工具助力于解决实际工程问题中的复杂挑战。无论是学生、教师还是从事相关领域工作的专业人士来说,这都是一本值得参考的重要资料。
  • ANSYS平面框架分析
    优质
    本研究利用ANSYS软件对平面框架结构进行有限元分析,评估其在不同载荷条件下的应力与变形情况,为结构设计提供优化建议。 使用ANSYS进行结构有限元分析的示例及详细过程包括命令流内容,可供参考以进行分析与编程工作。
  • Hypermesh新式刮板分析
    优质
    本研究运用HyperMesh软件对新型刮板结构进行详尽的有限元分析,旨在优化设计并提升其机械性能与耐用性。 刮板是刮板输送机的重要零部件之一。本段落介绍了一种新型的刮板结构,并利用Hypermesh软件采用有限元分析方法对改进后的刮板结构进行了刚度与强度分析,结合相关计算结果对比了新旧结构之间的差异,并详细分析了新型刮板结构的优势。
  • 校核输入.docx
    优质
    该文档详细介绍了花键轴的设计原理与方法,并提供了关于如何进行花键设计的校核和输入的具体步骤和技术规范。 在机械设计领域,花键轴的设计与校核是一项关键环节,它涵盖了轴的强度、刚度、尺寸选择及配合精度等多个方面。本段落围绕这一主题详细阐述了花键轴的设计流程及其校验过程。 设计阶段首先需要根据运动学和动力学参数来确定轴的工作转速和传递扭矩。这些参数是决定轴承载能力和设计尺寸的基础条件,比如在实际案例中,设计师会依据所需的转速与扭矩需求确保轴能够满足预期负载条件。 材料选择同样重要。例如,在一个具体实例中选用45号钢并进行调质处理以提高其抗拉强度、屈服强度及疲劳极限等性能指标,从而适配于制造花键轴的需求。根据机械设计手册中的计算方法确定最小直径,并参考相关表格选取适当的尺寸。 在实际应用过程中,考虑到花键的存在对轴的结构影响较大,通常会增大轴径来增强其整体稳定性。具体而言,在案例中结合轴承规格(如深沟球轴承)以及矩形花键外径和长度进行综合考量。同时根据功能需求将轴分为不同直径的部分,并兼顾加工与装配的实际可行性。 完成设计后需对整个结构进行全面校核,确保各环节的合理性及安全性。这包括最小轴径、强度及扭转刚度等多方面的计算验证工作。例如,在实际案例中通过公式确认最小轴径的设计是否合理,并进一步评估其在受力情况下的变形和破坏风险。 另外还需特别关注花键部分的具体校核,确保左右两侧的连接件(如内外花键齿轮套或单独的花键套)均能承受名义切向力、齿面压应力、齿根弯曲应力及剪切应力等复杂工况。这样可以保证整个系统在工作过程中不会出现失效现象。 综上所述,输入花键轴和花键设计校核是一个全面而复杂的工程过程,涉及到材料选择、尺寸规划以及强度与刚度分析等多个环节的综合考量。其目的在于确保最终产品具有足够的承载能力和使用寿命,在实际应用中表现出色且可靠。这一流程充分体现了机械设计领域的严谨性和科学性。
  • 边界-高架辐射噪声研究(2012年)
    优质
    本研究采用边界元与有限元结合的方法,深入分析和探讨了高架结构产生的辐射噪声问题,旨在为降低交通噪音污染提供理论依据和技术支持。 高架结构在城市轨道交通系统中扮演着重要角色,因此其产生的结构辐射噪声问题越来越受到关注。通过运用边界元Helmholtz积分公式与有限元流固耦合系统的理论框架,我们推导出了描述结构振动加速度和辐射声压之间关系的声传递向量,并且证明了这种传递向量可通过单元辐射叠加法计算得出。结合北京首都机场快轨线中采用直线电机车辆的一段高架桥梁的实际现场试验数据进行了对比分析。研究结果表明,利用这种方法得到的声音压力分布与实际测量的数据在频谱特征和变化趋势上具有较好的一致性,这证明了该方法适用于城市轨道交通高架结构辐射噪声的预测工作。
  • MATLAB分析及程序(徐荣桥 编著 源代码)
    优质
    本书由徐荣桥编著,基于MATLAB平台介绍了利用有限元方法进行结构分析及其程序设计,并提供了源代码供读者实践。适合工程和技术领域的专业人士和学生参考使用。 《结构分析的有限元法与Matlab程序设计》是一本深入浅出地介绍有限元法在结构分析中的应用以及如何利用MATLAB进行编程的专业书籍。作者徐荣桥编著,旨在帮助读者掌握有限元法的基本理论,并通过实际的MATLAB编程练习提升其工程计算能力。 有限元法(Finite Element Method, FEM)是一种数值方法,在固体力学、流体力学和热传导等领域广泛应用,用于求解偏微分方程。它将复杂的问题区域划分为相互连接的小单元(有限元),然后对每个小单元进行近似求解,并通过这些单元的结果得到整个问题的解答。这种方法的优点在于能够处理复杂的几何形状和非线性问题,且计算精度高。 MATLAB是一款强大的数学软件,特别适合数值计算、符号运算及图形可视化。在有限元分析中,MATLAB提供了丰富的函数库和用户友好的界面,使得程序设计与结果分析更加便捷。书中提供的源代码是学习者理解和应用有限元法的实践平台;通过运行这些代码,读者可以直观地理解有限元计算的过程,包括网格划分、刚度矩阵组装、边界条件施加、求解线性系统以及后处理等步骤。 书中的例子涵盖了各种结构分析案例,如杆件、梁、板和壳的基本元素分析及不同载荷情况下的模拟。这些实例从简单的1D问题到复杂的2D和3D问题不等,并包括静态分析、动力学分析及热传导等多个方面;通过阅读与运行代码,读者可以了解如何在MATLAB中实现有限元算法,构造并求解大型线性系统以及进行结果的图形化展示。 学习《结构分析的有限元法与Matlab程序设计》不仅可以提升对有限元法的理解,还能增强编程技能。对于从事工程计算、仿真分析或科学研究的人来说,这是一份宝贵的资源;通过实践书中的源代码,读者将能够独立解决实际问题,在有限元领域建立坚实的基础。
  • Abaqus橡胶仿真分析
    优质
    本研究运用Abaqus软件进行橡胶结构件的有限元仿真分析,旨在评估不同工况下的应力分布和变形情况,为设计优化提供依据。 基于ABAQUS的橡胶结构件有限元分析涉及利用该软件的强大功能来模拟和评估橡胶制品在各种条件下的性能表现。通过精确建模材料特性、边界条件以及载荷情况,可以预测产品行为并优化设计以提高其耐用性和可靠性。这种方法对于确保最终产品的质量和安全至关重要,在汽车零件、工业设备和其他需要使用高性能弹性体的应用中尤为关键。
  • MATLAB二维箱形程序-FEM2DL_Box.m
    优质
    该程序为基于MATLAB开发的二维箱形结构有限元分析工具FEM2DL_Box.m,适用于工程力学中的结构应力、变形等参数计算与研究。 我是一名MATLAB初学者,在论坛下载了许多资料后,现在也想做出一些贡献,分享几个有限元程序给有需要的朋友参考使用。尽管市面上有许多商用的有限元软件,并且我自己也在用Comsol求解各种微分方程,这些商业工具确实带来了诸多便利性;然而自己动手编写MATLAB代码,则能更好地理解求解过程以及熟悉采用有限元方法进行计算的具体步骤。另外还有一本电子书可以分享,书中详细讲解了相关内容。
  • MATLAB分析中应用(徐荣桥)
    优质
    《基于MATLAB的有限元法在结构分析中的应用》由作者徐荣桥撰写,系统介绍了利用MATLAB软件进行结构工程中复杂问题求解的方法与实践,为从事相关领域研究和设计的专业人士提供有益参考。 《结构分析的有限元法与MATLAB程序设计》(作者:徐荣桥)