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基于显式动力学的滚动轴承接触应力有限元分析 被引量:51
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作者 樊莉 谭南林 沈栋平 《北京交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第4期109-112,共4页
用solid edge软件建立滚动轴承的实体模型,在ANSYS/LS_DYNA中生成有限元模型,实现了对滚动轴承的运动过程进行数值模拟,并着重讨论了滚动体接触应力的变化规律.将计算结果与赫兹解进行比较,说明了本次仿真是可行的.
关键词 滚动轴承 有限元 动力学
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显式动力学有限元法分析板宽对板带轧制压力分布的影响 被引量:17
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作者 谢红飙 肖宏 +1 位作者 张国民 尹学霞 《塑性工程学报》 CAS CSCD 2003年第1期61-64,共4页
显式动力学有限元法是分析大型接触问题的有效方法 ,近年来在分析板料成形及碰撞冲击问题方面得到了广泛的应用。本文介绍了显式动力学有限元法的特点及在板带轧制过程分析中的研究状况 ,阐述了其基本理论 ,并采用显式动力学有限元法模... 显式动力学有限元法是分析大型接触问题的有效方法 ,近年来在分析板料成形及碰撞冲击问题方面得到了广泛的应用。本文介绍了显式动力学有限元法的特点及在板带轧制过程分析中的研究状况 ,阐述了其基本理论 ,并采用显式动力学有限元法模拟了板带轧制过程 ,模拟计算出的变形区轧制压力分布与实验结果吻合较好。 展开更多
关键词 板带轧制压力分布 动力学有限元 数值模拟
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中厚板轧制过程的三维显式动力学有限元分析 被引量:5
3
作者 孟令启 徐如松 +2 位作者 王建勋 雷明杰 吴浩亮 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2009年第5期861-865,共5页
运用显式动力学有限元方法对中厚板轧制过程进行模拟计算。通过分析计算结果得出,在稳定轧制阶段,轧件沿截面高度方向应力和应变呈不均匀分布状态。绘制测试节点的速度时程曲线,分析沿轧件应力应变场分布不均的原因。计算出不同轧制压... 运用显式动力学有限元方法对中厚板轧制过程进行模拟计算。通过分析计算结果得出,在稳定轧制阶段,轧件沿截面高度方向应力和应变呈不均匀分布状态。绘制测试节点的速度时程曲线,分析沿轧件应力应变场分布不均的原因。计算出不同轧制压下率下的轧制压力分布曲线,并分析轧制压力的分布特点。分析结果与实验研究的结论相符合,表明显式动力学有限元法的可靠性。 展开更多
关键词 中厚钢板 动力学有限元 轧制 数值模拟
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用显式动力学有限元法分析板带轧制压力分布 被引量:8
4
作者 张国民 肖宏 +1 位作者 谢红飙 刘积成 《燕山大学学报》 CAS 2003年第2期146-149,共4页
介绍了显式动力学有限元法的特点,阐述了其基本原理。采用商用显式动力学有限元软件Ansys/LS-DYNA模拟了三维弹塑性板带轧制过程,所计算的变形区轧制压力分布较好地符合了相关实验结果。
关键词 动力学有限元 板带轧制 数值模拟 压力分布 轧制压力
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轧制过程的显式动力学有限元模拟 被引量:46
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作者 刘立忠 刘相华 王国栋 《东北大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第3期327-330,共4页
分析了显式动力学弹塑性有限元方法的计算过程 ,并用其对平板轧制问题进行了模拟计算·模拟时轧辊采用刚性材料模型 ,轧件采用双线性强化材料模型 ,轧件具有一定的初始速度并向辊缝运动 ,咬入后靠摩擦完成轧制过程·通过模拟计... 分析了显式动力学弹塑性有限元方法的计算过程 ,并用其对平板轧制问题进行了模拟计算·模拟时轧辊采用刚性材料模型 ,轧件采用双线性强化材料模型 ,轧件具有一定的初始速度并向辊缝运动 ,咬入后靠摩擦完成轧制过程·通过模拟计算 ,得出咬入、稳定轧制和抛钢阶段整个轧制过程的应力 应变场·将板宽对称中心线轧制压力分布的计算结果与实验值进行对比 ,表明计算结果准确·另外通过对计算结果进行分析还可以得出 ,在稳定轧制阶段存在弹性预变形区、塑性变形区和弹性恢复区 ;轧制压力沿接触面的分布在入口和出口的变化梯度较大 ,中间区域的变化梯度较小· 展开更多
关键词 平板轧制 弹塑性有限元 动力学 数值模拟 轧制压力
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利用显式动力学有限元法模拟平板轧制过程 被引量:26
6
作者 刘立忠 刘相华 姜正义 《塑性工程学报》 EI CAS CSCD 2001年第1期51-54,共4页
对利用显式动力学有限元方法模拟轧制过程的理论进行了阐述 ,并通过计算实例 ,研究采用提高模拟轧制速度和质量放大技术来缩短计算时间等方法的有效性 ,计算结果与实验结果相符。另外对轧制模拟过程中网格密度对于计算精度的影响也进行... 对利用显式动力学有限元方法模拟轧制过程的理论进行了阐述 ,并通过计算实例 ,研究采用提高模拟轧制速度和质量放大技术来缩短计算时间等方法的有效性 ,计算结果与实验结果相符。另外对轧制模拟过程中网格密度对于计算精度的影响也进行了计算和比较。 展开更多
关键词 动力学 有限元 轧制 数值模拟
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冷轧板带出口板凸度的显式动力学有限元模拟 被引量:3
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作者 刘杰锋 张小平 +1 位作者 赵春江 王琛 《机械设计与制造》 北大核心 2015年第5期203-206,共4页
板凸度是板形的主要精度指标,传统计算板凸度的方法主要包括解析法和影响函数法。影响函数法较解析法计算精度高,但计算程序复杂,需要大量迭代计算。采用显式动力学方法对薄板的冷轧过程进行了弹塑性有限元模拟,并在后处理中提取了厚度... 板凸度是板形的主要精度指标,传统计算板凸度的方法主要包括解析法和影响函数法。影响函数法较解析法计算精度高,但计算程序复杂,需要大量迭代计算。采用显式动力学方法对薄板的冷轧过程进行了弹塑性有限元模拟,并在后处理中提取了厚度位移数据,计算了不同宽度薄板的出口板凸度。其次,用新日铁板凸度预测模型计算了相同规格板带的出口凸度,并对相同规格的板带做了轧制实验。最后,比较了模拟、理论、实验三种方法得出的凸度值,验证了模拟结果的准确性。 展开更多
关键词 板凸度 动力学 弹塑性有限元 新日铁模型
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有限元显式动力学方法在机械接触中的应用 被引量:2
8
作者 罗武 《现代农业装备》 2006年第1期59-63,共5页
接触现象广泛存在于机械工程。本文通过有限元分析方法中的显式动力学有限元对一个冲击示例进行求解,说明有限元分析方法的应用。
关键词 接触 有限元 动力学
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滑动摩擦振动噪声的非线性显式动力学分析 被引量:4
9
作者 王东伟 莫继良 +1 位作者 陈光雄 朱旻昊 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第10期1395-1399,共5页
利用有限元软件ABAQUS/Explicit(显式动态求解器)对球-平面接触条件下的滑动摩擦振动噪声进行了数值模拟分析。对比试验结果,探讨了摩擦噪声的发生机制,并分析了摩擦噪声发生时接触界面的运动特性。结果表明,摩擦噪声主要是由摩擦系统... 利用有限元软件ABAQUS/Explicit(显式动态求解器)对球-平面接触条件下的滑动摩擦振动噪声进行了数值模拟分析。对比试验结果,探讨了摩擦噪声的发生机制,并分析了摩擦噪声发生时接触界面的运动特性。结果表明,摩擦噪声主要是由摩擦系统的自激振动引起的,法向振动与切向振动的耦合是系统产生自激振动和摩擦噪声的一个重要因素。当摩擦系统发生自激振动时,从面节点与主面的接触并不是连续不变的,两者在相对运动的过程中具有黏着-滑动-分离-黏着的特性。 展开更多
关键词 摩擦振动 摩擦噪声 有限元 非线性动力学
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基于显式动力学的推力滚针轴承振动分析与试验研究 被引量:3
10
作者 余光伟 王嘉鑫 +2 位作者 陈晓阳 卢俊 黄迪山 《轴承》 北大核心 2016年第8期4-8,共5页
基于轴承运转时滚针与滚道接触处产生的能量损失最小的假设,推导出推力滚针轴承各零件速度的计算方法。为研究轴承的振动特性,在ANSYS/LS-DYNA中建立三维模型,采用显式动力学有限元法进行仿真分析,得到的轴承各零件的速度与理论值误差很... 基于轴承运转时滚针与滚道接触处产生的能量损失最小的假设,推导出推力滚针轴承各零件速度的计算方法。为研究轴承的振动特性,在ANSYS/LS-DYNA中建立三维模型,采用显式动力学有限元法进行仿真分析,得到的轴承各零件的速度与理论值误差很小,同时分析转速、轴向载荷对轴承振动加速度的影响,并进行了试验验证。 展开更多
关键词 推力滚针轴承 动力学 有限元 振动
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三种介质耦联系统动力反应分析的显式有限元法及其应用 被引量:5
11
作者 赵成刚 李伟华 +1 位作者 王进廷 李亮 《地震学报》 CSCD 北大核心 2003年第3期262-271,共10页
在笔者已建立的流体饱和多孔介质动力分析的显式有限元法的基础上 ,提出了可分析任意形状的流体饱和多孔介质 单相弹性固体介质 理想流体介质耦联的复杂系统的动力响应的显式有限元方法 .该方法建立的有限元方程列式具有解耦特征 ,不... 在笔者已建立的流体饱和多孔介质动力分析的显式有限元法的基础上 ,提出了可分析任意形状的流体饱和多孔介质 单相弹性固体介质 理想流体介质耦联的复杂系统的动力响应的显式有限元方法 .该方法建立的有限元方程列式具有解耦特征 ,不需求解联立方程组 ,因而极大地提高了计算效率 .将这一方法用于分析了考虑库水、坝、淤泥层和基岩这一复杂系统动力相互作用问题的斜坝面的地震响应 ,并给出了一些计算结果 . 展开更多
关键词 三种介质耦联系统动力反应分析 有限元 动力响应分析 场地动力响应 土-结构-流体动力相互作用
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椭圆孔轧制方坯的显式动力学模拟 被引量:11
12
作者 李建超 崔建忠 +1 位作者 吴迪 赵宪明 《塑性工程学报》 CAS CSCD 2003年第1期57-60,共4页
借助有限元分析软件ANSYS/LS DYNA ,对方轧件在椭圆孔型中的动态轧制过程进行模拟仿真 ,重点分析了轧制过程的轧件的变形情况和力能参数。通过对实验结果和模拟结果对比表明 ,试验结果和数值模拟结果基本相符 ,也表明了利用ANSYS/LS
关键词 动力学模型 椭圆孔型 弹塑性有限元 ANSYS 型材轧制 方坯
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基于显式动力学的深沟球轴承弹性接触动态应力研究 被引量:6
13
作者 涂文兵 罗丫 +2 位作者 王朝兵 张龙 陈齐平 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2016年第6期1243-1247,共5页
滚动轴承是机械工业的重要基础件,其内部的动态应力状态对其寿命有着重大影响。针对滚动轴承内部弹性非线性接触的特点,以深沟球轴承6304为研究对象,建立了深沟球轴承全柔体弹性接触非线性动态有限元分析模型,采用显式动力学有限元法对... 滚动轴承是机械工业的重要基础件,其内部的动态应力状态对其寿命有着重大影响。针对滚动轴承内部弹性非线性接触的特点,以深沟球轴承6304为研究对象,建立了深沟球轴承全柔体弹性接触非线性动态有限元分析模型,采用显式动力学有限元法对深沟球轴承进行了转动过程非线性接触动态仿真,获得了深沟球轴承的运动学特性和轴承内部应力在轴承转动过程中的动态变化的特点和规律。结果表明,显式动力学有限元法可在满足高精度要求情况下求解滚动轴承内部的动态应力,为进一步研究滚动轴承的承载能力和寿命提供了有力的分析方法。 展开更多
关键词 深沟球轴承 有限元模型 动态应力 动力学
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一种剪式可展结构设计与动力学分析 被引量:10
14
作者 刘树青 王兴松 朱正龙 《机械设计》 CSCD 北大核心 2011年第10期55-60,共6页
针对机器人、空间结构等领域的应用,给出了一种三棱柱剪式可展结构的构型设计、传动方案设计及零部件详细设计。建立了考虑节点5个自由度的剪式铰单元有限元模型,对其刚度矩阵和质量矩阵进行了有效缩聚,减少了计算量;把剪式铰单元作为... 针对机器人、空间结构等领域的应用,给出了一种三棱柱剪式可展结构的构型设计、传动方案设计及零部件详细设计。建立了考虑节点5个自由度的剪式铰单元有限元模型,对其刚度矩阵和质量矩阵进行了有效缩聚,减少了计算量;把剪式铰单元作为重复的子结构,建立了三棱柱剪式可展结构的有限元模型及其振动方程;在此基础上进行模态分析和仿真,得到前8阶固有频率及相应的振型曲线;并给出了三棱柱剪式可展结构的1阶固有频率随展开角的变化关系,为三棱柱剪式可展结构的优化设计和控制提供了依据。 展开更多
关键词 结构 可展结构 有限元方法 动力学分析
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结构动力学方程的显式积分格式 被引量:4
15
作者 刘恒 廖振鹏 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2009年第1期32-43,共12页
本文从空间解耦有限元常微分方程组出发,探讨了结构动力学方程的高精度显式积分格式。通过被积函数的拉格朗日多项式内插和分部积分导出了波动数值模拟的一组显式时步积分公式。这组公式是时间和空间解耦的,即波场内任一离散节点在任一... 本文从空间解耦有限元常微分方程组出发,探讨了结构动力学方程的高精度显式积分格式。通过被积函数的拉格朗日多项式内插和分部积分导出了波动数值模拟的一组显式时步积分公式。这组公式是时间和空间解耦的,即波场内任一离散节点在任一时刻的波动数据可以用这组公式依据该节点及其邻近节点在该时刻之前的n+1个时刻的波动数据显式地算出(n为非负整数),阐明了这组公式的如下特点:第一,其截断误差的量级不超过O(Δtn+3),Δt为时间步距。第二,它不仅可用于线性波动的数值模拟,而且可用于本构方程具有强非线性情形。第三,这组公式也可推广应用于一系列数学物理暂态问题的数值求解。针对一个简单的时不变系统初步分析了此组积分格式的稳定性。但是,对其稳定性尚需作进一步研究。 展开更多
关键词 波动 数值模拟 结构动力学方程 积分 有限元 非线性
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铅芯橡胶支座非线性动态特性的显式有限元分析 被引量:11
16
作者 叶志雄 李黎 +1 位作者 聂肃非 江宜城 《工程抗震与加固改造》 2006年第6期53-56,60,共5页
本文在分析铅芯橡胶隔震支座力学特性的基础上,提出了采用显式有限元分析软件ANSYS/LS-DYNA来分析铅芯橡胶支座的非线性动态特性。建立铅芯橡胶支座的FEA(有限元)模型,针对支座中心加竖向荷载和水平向循环往复位移荷载,进行了数值模拟分... 本文在分析铅芯橡胶隔震支座力学特性的基础上,提出了采用显式有限元分析软件ANSYS/LS-DYNA来分析铅芯橡胶支座的非线性动态特性。建立铅芯橡胶支座的FEA(有限元)模型,针对支座中心加竖向荷载和水平向循环往复位移荷载,进行了数值模拟分析,结果表明,利用有限元数值分析的结果与试验曲线基本吻合,从而为确定铅芯橡胶支座的动力分析参数提供计算方法,进而可为设计新型铅芯橡胶支座提供指导。 展开更多
关键词 铅芯橡胶支座 力学参数 有限元 非线性动力分析
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基于显式动力学非对称断面辊弯成形数值模拟及实验 被引量:5
17
作者 袁浩 周学渊 +1 位作者 操文武 王雷刚 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第10期147-155,共9页
针对螺旋式钢板仓非对称断面钢板成形的工艺特点,基于显式动力学结合工程实际建立两个成形阶段的有限元模型,研究了模拟该产品的能量误差问题。提出了适合于该板料的最佳模拟速率为6 m·s^-1,运用此速率对两模型分别进行模拟,分析... 针对螺旋式钢板仓非对称断面钢板成形的工艺特点,基于显式动力学结合工程实际建立两个成形阶段的有限元模型,研究了模拟该产品的能量误差问题。提出了适合于该板料的最佳模拟速率为6 m·s^-1,运用此速率对两模型分别进行模拟,分析了等效应力和等效塑性应变的关键问题,并通过实验样机获取各道次成形的力载荷变化规律,与仿真结果对比分析。结果表明,模拟模型的成形状态比较稳定,相同边弯曲部位的等效应力和等效塑性应变误差较小,体现了有限元模型建立方式的合理性。每道次实验力载荷与模拟中等效应力的变化一致,验证了提出的非对称断面的辊弯成形数值模拟。 展开更多
关键词 动力学 非对称断面 辊弯成形 非线性有限元
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波动有限元方程显式逐步积分格式稳定性分析 被引量:3
18
作者 景立平 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2004年第5期20-26,共7页
对常用的波动有限元方程的两种显式格式的稳定性进行了分析,利用单元的最大频率乃是系统的特征频率的上界的概念结合模态分析方法,给出了便于实际应用的稳定性必要条件。同时,利用VonNeumann方法给出了这两种格式稳定性的充分条件,并通... 对常用的波动有限元方程的两种显式格式的稳定性进行了分析,利用单元的最大频率乃是系统的特征频率的上界的概念结合模态分析方法,给出了便于实际应用的稳定性必要条件。同时,利用VonNeumann方法给出了这两种格式稳定性的充分条件,并通过算例对这两种稳定性条件进行验证。 展开更多
关键词 波动有限元方程 积分格 稳定性 模态分析
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自行式桁架臂式工程起重机起升过程的动力学分析 被引量:2
19
作者 孙光复 张立山 《沈阳建筑大学学报(自然科学版)》 EI CAS 2005年第3期276-280,共5页
目的为了精确地描述起重机在起升过程中产生的动载荷及起升加速度对动载荷的影响.方法采用动力学有限元法,针对起升机构的特点,提出并构建了非线性的起升机构运动单元,对臂架结构则采用标准节单元,对大型自行式桁架臂式工程起重机起升... 目的为了精确地描述起重机在起升过程中产生的动载荷及起升加速度对动载荷的影响.方法采用动力学有限元法,针对起升机构的特点,提出并构建了非线性的起升机构运动单元,对臂架结构则采用标准节单元,对大型自行式桁架臂式工程起重机起升过程进行计算机仿真.结果在吊重离开地面时刻,绳内拉力及主臂内弯矩变为动应力,最大峰值一般发生在吊重起升后1~3s内.结论吊重起升加速度对起重机动载荷的影响较大,特别对主臂内的动弯矩的激励更加明显. 展开更多
关键词 工程起重机 自行 动力学分析 桁架 计算机仿真 动载荷 有限元 起升机构 机构运动 臂架结构 加速度 非线性 标准节 吊重 动应力 单元 弯矩 拉力
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基于多重节点的结构动力学显式异步长并行计算方法 被引量:3
20
作者 马志强 楼云锋 +1 位作者 李俊杰 金先龙 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第9期1100-1106,共7页
局部精细化网格会导致结构有限元动力学分析的计算时间大幅增加.为了提高计算效率,结合域分解法与子循环方法,提出一种基于多重节点的结构动力学显式异步长并行计算方法.该方法采用节点分割将模型划分为若干子分区,子分区采用显式Newmar... 局部精细化网格会导致结构有限元动力学分析的计算时间大幅增加.为了提高计算效率,结合域分解法与子循环方法,提出一种基于多重节点的结构动力学显式异步长并行计算方法.该方法采用节点分割将模型划分为若干子分区,子分区采用显式Newmark时间积分格式并根据分区单元特性选用时间步长;相邻分区通过多重节点构成耦合区域,小步长分区子循环过程中不涉及边界数据的插值过程."天河二号"超算平台上的算列表明:采用显式异步长并行方法计算结构动力学问题,在提高计算效率的同时可以保持较高的计算精度. 展开更多
关键词 积分 有限元分析 多重节点 异步并行 精细网格
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