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基于ANSYS/LS-DYNA的微流控芯片模内动力学特性研究 被引量:1
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作者 蒋炳炎 陈闻 +1 位作者 袁理 李代兵 《郑州大学学报(工学版)》 CAS 北大核心 2010年第2期87-91,共5页
以有限元法的系统动力学理论为基础,采用显式ANSYS/LS—DYNA有限元分析软件对微流控芯片模内键合模具模内运动元件进行了模拟仿真计算,并对计算结果进行分析.以计算结果为依据,对模具的结构进行改进,优化其结构,改善受力状况.研究结果表... 以有限元法的系统动力学理论为基础,采用显式ANSYS/LS—DYNA有限元分析软件对微流控芯片模内键合模具模内运动元件进行了模拟仿真计算,并对计算结果进行分析.以计算结果为依据,对模具的结构进行改进,优化其结构,改善受力状况.研究结果表明:模内元件最大应力值均在各元件材料屈服极限范围内;关键结点位移对模腔对准精度产生一定影响.研究结果为模内装配模具(IMA)结构设计开发提供了理论依据,对深入研究模芯制动与模具疲劳寿命间关系及提高模具寿命提供了理论. 展开更多
关键词 模内键合 模芯运动定位 有限元显式动力学分析 模具寿命
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高速铁路钢轨波磨激励下轮轨瞬态响应分析
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作者 王文静 闫伟 +6 位作者 吴波文 崔晓璐 潘家保 胡焰 王雪飘 王力红 夏仕敏 《表面技术》 北大核心 2025年第11期50-62,共13页
目的研究高速铁路波磨激励下的轮轨瞬态响应。方法建立了高速铁路轮轨系统瞬态滚动接触有限元模型,提出了一个改进的轮轨瞬态滚动接触模拟方案,改进的方案采用混合拉格朗日/欧拉方法在静态分析中为轮对施加转速,获得稳态滚动接触解,可... 目的研究高速铁路波磨激励下的轮轨瞬态响应。方法建立了高速铁路轮轨系统瞬态滚动接触有限元模型,提出了一个改进的轮轨瞬态滚动接触模拟方案,改进的方案采用混合拉格朗日/欧拉方法在静态分析中为轮对施加转速,获得稳态滚动接触解,可以避免传统方案在动态分析中施加转速引起的强烈初始扰动。基于该模型研究了高速铁路钢轨波磨激励下轮轨垂向力、纵向力以及接触斑内应力的变化特征,并讨论了波磨波长和波深对轮轨瞬态响应的影响。结果当速度提高到500 km/h时,轮轨接触解稳定所需的动态松弛区长度仅为1250 mm。轮对以300 km/h的速度滚过65 mm的波磨时,轮轨垂向力和纵向力振动频率相同,但相位存在差异。在轮对通过波磨波峰和波谷之间的位置时,接触斑中心向靠近波磨几何一侧转移。波长为65 mm的波磨深度增长到105μm时,轮重减载率为0.65。波磨波长为65 mm和125 mm时,轮轨垂向力和纵向力均呈现单波长特征。结论改进的模拟方案在较短的动态松弛区内即可获得稳定的接触解;波磨会激起强烈的轮轨动作用力;波磨深度越大,激发的轮轨动作用力越强烈。垂向力和纵向力峰谷值与波磨深度成线性关系。波磨波长与轮轨力振动幅值不存在简单的线性关系。 展开更多
关键词 高速铁路 钢轨波磨 瞬态滚动接触 拉格朗日/欧拉方法 显式动力学分析
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爆炸荷载作用下钢框架柱冲击响应与破坏模式的数值模拟 被引量:28
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作者 张秀华 张春巍 段忠东 《沈阳建筑大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2009年第4期656-662,共7页
目的运用非线性显示动力学有限元方法分析计算爆炸冲击荷载作用下钢框架柱的冲击响应和破坏模式.方法基于有限元分析程序ANSYS/LS-DYNA建立三维有限元模型,分析钢框架柱在3种爆炸荷载作用下可能发生的破坏模式特征及其影响因素.结果壳单... 目的运用非线性显示动力学有限元方法分析计算爆炸冲击荷载作用下钢框架柱的冲击响应和破坏模式.方法基于有限元分析程序ANSYS/LS-DYNA建立三维有限元模型,分析钢框架柱在3种爆炸荷载作用下可能发生的破坏模式特征及其影响因素.结果壳单元shell163考虑了局部屈曲效应和剪切应变的影响,可以有效模拟在爆炸荷载作用下钢框架柱的冲击响应和破坏模式.在荷载峰值相同的情况下,荷载持续时间越长,结构的变形越大;荷载冲量相同时,爆炸荷载峰值压力越高,结构的破坏程度越严重.结论钢框架柱的破坏模式与爆炸荷载的作用特征有关:在冲量荷载作用下,钢框架柱倾向发生柱脚剪切破坏和柱中翼缘屈曲破坏;在动力荷载作用下,钢框架柱则倾向发生柱脚剪切破坏;在准静态荷载作用下易发生整体弯曲屈曲破坏. 展开更多
关键词 钢框架结构柱 爆炸荷载 显式动力学分析 冲击响应 破坏模
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尺寸相互差对配对轴承动态特性影响分析 被引量:2
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作者 段玥晨 何佳欣 张瑞 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2022年第10期68-74,共7页
角接触球轴承在配对过程中,对于各项尺寸数据要求极其严格,如果要实现万能组配,不仅在生产工序、加工工序及装配工序有高精度要求,两两轴承之间的尺寸相互差也是重要影响因素。针对轴承配对成功率低、尺寸相互差不可避免这一问题,通过... 角接触球轴承在配对过程中,对于各项尺寸数据要求极其严格,如果要实现万能组配,不仅在生产工序、加工工序及装配工序有高精度要求,两两轴承之间的尺寸相互差也是重要影响因素。针对轴承配对成功率低、尺寸相互差不可避免这一问题,通过建立背对背(DB)组配的角接触球轴承模型,利用ANSYS/LS-DYNA软件研究配对轴承理想情况、具有尺寸相互差和不同过盈量时3种工况下轴承的动态接触特性,得到两轴承的应力特性、位移特性、速度特性及加速度特性曲线,之后使用Romax Designer软件对配对轴承进行载荷分布及寿命分析,参数化尺寸相互差对配对轴承动态特性的影响可以为轴承配对提供合理的参考。 展开更多
关键词 配对轴承 尺寸相互差 显式动力学分析 动态特性 轴承寿命
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薄壁加筋圆柱壳后屈曲分析方法研究 被引量:6
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作者 李庆亚 谭福颖 +2 位作者 乔玲 董萼良 费庆国 《固体火箭技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第4期541-548,共8页
基于有限元采用非线性显式动力学分析方法,开展了轴压作用下薄壁加筋圆柱壳结构的后屈曲行为研究,比较了加筋圆柱壳结构筋条截面高宽比、蒙皮厚度、加筋疏密程度等结构几何参数对显式非线性算法计算屈曲临界载荷与隐式非线性算法计算结... 基于有限元采用非线性显式动力学分析方法,开展了轴压作用下薄壁加筋圆柱壳结构的后屈曲行为研究,比较了加筋圆柱壳结构筋条截面高宽比、蒙皮厚度、加筋疏密程度等结构几何参数对显式非线性算法计算屈曲临界载荷与隐式非线性算法计算结果的差异。研究结果表明,结构筋条质量与蒙皮质量之比大于0.4时,显式计算结果与隐式计算结果趋于一致,当筋条质量与蒙皮质量之比小于0.4时,显式算法计算结果与隐式算法计算结果会产生波动性差异。显式非线性分析能快速高效分析筋条质量与蒙皮质量之比大于0.4的薄壁加筋圆柱壳结构后屈曲行为。 展开更多
关键词 加筋圆柱壳 后屈曲 显式动力学分析
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导弹遇靶碰撞的过载仿真分析 被引量:1
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作者 杨娜 陈虎林 《航空兵器》 2017年第1期62-67,共6页
通过LS-DYNA显式动力学商业软件对导弹遇靶的几种典型状态进行模拟,用简化模型分析了导弹和靶机碰撞时头部的过载情况。结果表明:最大过载并非发生在碰撞初始时刻,而是在碰撞进行到一定程度时;随碰撞时弹轴与靶机轴夹角减小,最大过载减小。
关键词 导弹 靶机 过载 碰撞 显式动力学分析
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水下多路液压快速接头的夹头结构分析与优化
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作者 陈再玉 王豪 +4 位作者 肖易萍 吴志星 肖德明 任广新 陈家旺 《海洋工程》 CSCD 北大核心 2021年第6期143-151,共9页
深海油气田水下生产系统装备之间的精准连接是国际公认的技术难题,对接一般通过深海连接器完成。弹性夹头是水下连接器的重要组成部分,其性能关系到海洋油气生产系统的安全性和可靠性。弹性夹头的主要作用是在水下机器人的辅助下连接和... 深海油气田水下生产系统装备之间的精准连接是国际公认的技术难题,对接一般通过深海连接器完成。弹性夹头是水下连接器的重要组成部分,其性能关系到海洋油气生产系统的安全性和可靠性。弹性夹头的主要作用是在水下机器人的辅助下连接和锁紧连接器的固定端和移动端。采用ABAQUS软件的显式动力学分析模块计算夹头夹紧心轴这一过程中的应力、反作用力状态。三维模型仿真结果表明,锁紧过程中弹性夹头的最大应力不超过430 MPa,小于所选取的材料屈服强度480 MPa。采用正交试验和方差分析的方法研究夹头的长度、夹头与心轴的间隙等几个关键尺寸从而分析影响夹头应力和连接所需推力的最显著因素。对夹头的结构进行优化设计,同时也为夹头心轴结构的设计提供了理论依据。最后,通过试验研究对样机进行测试,测试结果表明,夹紧动作所需的最大推力在700 N以下。 展开更多
关键词 水下多路液压快速接头 弹性夹头 显式动力学分析 优化设计 试验
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基于ANSYS Workbench楔形耐张线夹的有限元分析 被引量:2
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作者 杨浩隆 唐静 付彬彬 《农村电气化》 2022年第5期79-81,共3页
为验证楔形耐张线夹设计的可靠性,使用三维软件建立产品模型,利用有限元软件对其结构进行分析,基于显式动力学分析方法,仿真整个拉伸过程,最后,通过拉伸试验,证实仿真结果正确,并得出该结构的挂耳在拉力值达到150 kN时出现断裂,结果表明... 为验证楔形耐张线夹设计的可靠性,使用三维软件建立产品模型,利用有限元软件对其结构进行分析,基于显式动力学分析方法,仿真整个拉伸过程,最后,通过拉伸试验,证实仿真结果正确,并得出该结构的挂耳在拉力值达到150 kN时出现断裂,结果表明:现有设计的结构较为可靠。 展开更多
关键词 楔形耐张线夹 显式动力学分析 拉伸试验
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具有详细解剖学结构的1岁学步儿童头部有限元模型构建及验证 被引量:3
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作者 贺丽娟 毋乃卿 +3 位作者 阮世捷 李海岩 王春祥 崔世海 《医用生物力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第4期307-312,共6页
目的构建详细的1岁学步儿童头部有限元模型,探究其颅脑损伤机制,完善人体有限元生物力学模型数据库。方法基于我国1岁儿童真实详细的头部CT数据,借助医学软件Mimics获得头部几何结构数据,利用逆向工程软件划分NURBS曲面片和构建工程模型... 目的构建详细的1岁学步儿童头部有限元模型,探究其颅脑损伤机制,完善人体有限元生物力学模型数据库。方法基于我国1岁儿童真实详细的头部CT数据,借助医学软件Mimics获得头部几何结构数据,利用逆向工程软件划分NURBS曲面片和构建工程模型,利用有限元前处理软件划分网格,参照解剖学和尸体实验等数据,验证1岁学步儿童头部有限元模型的有效性并初步分析其损伤机制。结果构建了中国男性1岁儿童头部有限元模型,模型包括并区分了大脑及小脑的灰质和白质、海马体、囟门、矢状骨缝、冠状骨缝、脑干、脑室等,几何尺寸符合解剖学统计数据。利用头部模型重构了儿童头部静态压缩尸体实验和跌落尸体实验,结果表明,该头部模型与尸体实验表现了相近的力学特征,验证了模型的有效性。计算表明不同压缩速率下颅骨刚度不同,会导致不同损伤结果。结论所构建的包含详细解剖学结构的1岁儿童头部有限元模型具有较高的生物仿真度,借助构建的模型可分析深部脑组织各部位的详细损伤情况,特别是闭合性颅脑损伤,为相关研究及临床应用提供有效的工具和手段。 展开更多
关键词 1岁学步儿童 头部 有限元模型 损伤生物力学 跌落事故 显式动力学分析
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