弹体尾翼上料机器人设计与仿真分析

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作者 金沣 舒启林 彭崇振 《兵器装备工程学报》 CSCD 北大核心 2024年第S2期130-136,共7页

为了保证弹体尾翼上料需求,设计了一款高稳定性的尾翼上料机器人。通过SolidWorks进行精确的三维建模,根据弹体尾翼的几何特征和工艺需求设计了机器人的整体结构。使用ANSYS对机器人结构进行静力学分析,评估其在不同受力情况下的稳定性... 为了保证弹体尾翼上料需求,设计了一款高稳定性的尾翼上料机器人。通过SolidWorks进行精确的三维建模,根据弹体尾翼的几何特征和工艺需求设计了机器人的整体结构。使用ANSYS对机器人结构进行静力学分析,评估其在不同受力情况下的稳定性和强度,以确保其在实际应用中的可靠性和耐用性。在此基础上,使用ADAMS进行运动学仿真,模拟机器人在实际工作过程中的动态表现,验证其运动轨迹和工作效率。通过这一系列步骤,确保所设计的机器人能够在实际应用中稳定、高效完成弹体尾翼的上料任务。 展开更多

关键词 龙门式机器人 结构设计 有限元仿真分析 运动学仿真 桁架机器人

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航天器发动机推力支架桁架结构的有限元分析与优化设计 被引量：10

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作者 彭超义 曾竟成 +2 位作者 肖加余 杜刚 杨孚标 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 2003年第6期21-24,38,共5页

对某航天器上的推力支架结构和承载状态进行了分析 ,设计了一系列桁架结构 ,以碳纤维 /环氧复合材料管件作为桁架结构的组成构件 ,采用有限元分析软件Ansys7.0对桁架结构的尺寸进行了优化 ,并优选出桁架质量和载荷相同条件下承载性能最... 对某航天器上的推力支架结构和承载状态进行了分析 ,设计了一系列桁架结构 ,以碳纤维 /环氧复合材料管件作为桁架结构的组成构件 ,采用有限元分析软件Ansys7.0对桁架结构的尺寸进行了优化 ,并优选出桁架质量和载荷相同条件下承载性能最好的桁架结构形式。 展开更多

关键词 航天器 发动机 推力支架 桁架结构 有限元分析 优化设计

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空间相机外遮光罩结构设计与优化 被引量：24

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作者 贾学志 金光 张雷 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第8期1560-1565,共6页

选择以碳纤维复合材料和钛合金为主要材料设计了某空间相机外遮光罩,介绍了遮光罩的结构特点,探讨了基于有限元法的结构优化设计理论和方法并对该外遮光罩进行了优化。以外遮光罩质量最轻为优化目标,选择遮光罩的径向厚度和光阑厚度为... 选择以碳纤维复合材料和钛合金为主要材料设计了某空间相机外遮光罩,介绍了遮光罩的结构特点,探讨了基于有限元法的结构优化设计理论和方法并对该外遮光罩进行了优化。以外遮光罩质量最轻为优化目标,选择遮光罩的径向厚度和光阑厚度为设计变量,以基频和自重变形为约束条件,进行最优化分析。优化结果表明,在保证外遮光罩基频基本不变的情况下,相机外遮光罩的质量由7.2 kg减少到4.4 kg,较优化前减少了38.9%。最后用有限元法对优化结果进行了静力学和动力学校核,结果比较理想,可满足设计要求。 展开更多

关键词 空间相机 外遮光罩 结构优化 有限元分析

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几种工程薄壳结构的分析及优化设计 被引量：3

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作者 隋允康 刘赵淼 +4 位作者 杜家政 乔志宏 宣兆成 杜惠英 叶红玲 《北京工业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2001年第4期383-389,共7页

利用美国MSＣ公司提供的ＣＡＥ软件对几种常见的工程壳体结构的应力分布及位移变形进行了分析．利用其便捷的前后处理软件 ＭＳＣ／ＰＡＴＲＡＮ建立了几何模型和有限元分析模型，利用ＭＳＣ／ＮＡＳＴＲＡＮ对模型进行了计算，得到应... 利用美国MSＣ公司提供的ＣＡＥ软件对几种常见的工程壳体结构的应力分布及位移变形进行了分析．利用其便捷的前后处理软件 ＭＳＣ／ＰＡＴＲＡＮ建立了几何模型和有限元分析模型，利用ＭＳＣ／ＮＡＳＴＲＡＮ对模型进行了计算，得到应力分布和变形分布，并利用优化模块以质量最小为目标函数进行了优化得出质量最小的最佳设计．数值分析及优化结果便于工程实际应用． 展开更多

关键词 壳体结构 有限元方法 数值分析 优化设计 工程薄壳结构 应力分布 位移变形 CAE软件

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外遮光罩工程分析及其结构动力优化 被引量：11

5

作者 丁福建 李英才 《光子学报》 EI CAS CSCD 1999年第1期75-79,共5页

本文利用有限元方法对某遮光罩进行了静力、动力及热应力分析，提出了改善遮光罩瓶颈环节的有力措施－结构优化设计的最大刚度化．本文以结构基频的最高化为优化目标函数，对遮光罩进行了动力优化设计，设计结果对遮光罩的基频有一定的... 本文利用有限元方法对某遮光罩进行了静力、动力及热应力分析，提出了改善遮光罩瓶颈环节的有力措施－结构优化设计的最大刚度化．本文以结构基频的最高化为优化目标函数，对遮光罩进行了动力优化设计，设计结果对遮光罩的基频有一定的提高。 展开更多

关键词 有限元 结构优化 遮光罩 航天相机

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大型双梁桁架门式起重机钢结构设计与研究 被引量：8

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作者 陈进 樊艳 +1 位作者 侯沂 王旭东 《中国工程机械学报》 2009年第1期63-67,共5页

针对某160 t双梁桁架门式起重机,进行钢结构设计计算与研究分析.运用ANSYS软件建立三维实体模型,对起重机在工作过程中的6个最不利工况进行载荷分析,然后使用ANSYS软件对其进行有限元强度和刚度分析,得出各个工况的应力和位移云图.最后... 针对某160 t双梁桁架门式起重机,进行钢结构设计计算与研究分析.运用ANSYS软件建立三维实体模型,对起重机在工作过程中的6个最不利工况进行载荷分析,然后使用ANSYS软件对其进行有限元强度和刚度分析,得出各个工况的应力和位移云图.最后,对有限元分析结果验算评估,为改进双梁桁架门式起重机钢结构设计与研究分析提供了参考. 展开更多

关键词 双梁桁架门式起重机 钢结构 设计与研究 有限元分析

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V型贴片式直线超声电机的结构优化设计 被引量：9

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作者 杨模尖 姚志远 +1 位作者 李响 严晓辛 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2017年第7期213-218,270,共7页

设计了一种一端铰支的V型直线超声电机,旨在找到一种输出效率更高、更利于小型化的定子结构。利用有限元软件分析了定子不同结构参数对模态一致性和驱动足处振幅的影响规律;基于结构参数的灵敏度的分析,对定子结构进行了优化设计。制作... 设计了一种一端铰支的V型直线超声电机,旨在找到一种输出效率更高、更利于小型化的定子结构。利用有限元软件分析了定子不同结构参数对模态一致性和驱动足处振幅的影响规律;基于结构参数的灵敏度的分析,对定子结构进行了优化设计。制作了45°、60°和90°三种不同角度的定子,并开展了电机机械特性的实验研究;实验结果表明,相对原有的U型电机,V型电机的模态一致性更好,输出速度和输出力有很大提高。在夹角为90°、激励电压为300Vpp、预压力为40 N时,电机空载速度提升了66.8%,负载能力提升了55%,最大空载速度达到784 mm/s,最大输出力达到14 N,推重比达70。研究表明:夹持元件与定子一体化设计和一端铰支的夹持方式简化了电机的结构,有利于直线超声电机的小型化;V型定子夹角为90°时,综合输出性能及稳定性更好。 展开更多

关键词 直线超声电机 结构优化设计 有限元分析 模态一致性 小型化设计

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滚转稳定平台抗高过载结构优化设计与分析 被引量：5

8

作者 魏晓凯 李杰 +3 位作者 冯凯强 张樨 李金强 鲁正隆 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第5期603-609,共7页

针对炮射导弹发射过载高及后续增程发动机产生连续过载,炮弹内部滚转稳定平台容易被破坏,抗过载结构易产生"机械失效"现象,内部传感器无法正常工作等情况,提出一种滚转稳定平台抗高过载结构优化设计方法。在分析滚转稳定平台... 针对炮射导弹发射过载高及后续增程发动机产生连续过载,炮弹内部滚转稳定平台容易被破坏,抗过载结构易产生"机械失效"现象,内部传感器无法正常工作等情况,提出一种滚转稳定平台抗高过载结构优化设计方法。在分析滚转稳定平台工作原理和抗高过载结构机理及设计原则的基础上,优化设计了一种抗高过载结构,根据设计要求确定了材料和工艺方法,通过有限元仿真分析结构的性能,并进行了试验验证。仿真与试验结果表明,滚转稳定平台在受到连续高过载时,该抗高过载结构能起到有效的防护作用并解决了高过载后的"机械失效"问题,在受到12 000 g的高过载后仍能承受4 000 g的过载而不会"机械失效",确保了滚转稳定平台的有效测量。 展开更多

关键词 惯性导航 滚转稳定平台 结构优化设计 有限元分析

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错列式钢桁架结构受填充墙影响的抗震研究 被引量：2

9

作者 郭庆生 杨庆山 《北京交通大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第1期68-72,共5页

错列式钢桁架结构比其他结构形式可节省约40%的用钢量,结构杆件的截面比较小,填充墙刚度对结构及杆件受力性能的影响较为重要.采用有限元分析软件ETABS,建立三维空间模型模拟结构的实际受力状态,通过对错列式钢桁架结构在地震力组合荷... 错列式钢桁架结构比其他结构形式可节省约40%的用钢量,结构杆件的截面比较小,填充墙刚度对结构及杆件受力性能的影响较为重要.采用有限元分析软件ETABS,建立三维空间模型模拟结构的实际受力状态,通过对错列式钢桁架结构在地震力组合荷载作用下是否计取填充墙刚度的对比分析,给出了有关技术参数及钢结构设计的建议.对于错列式钢桁架结构,应据填充墙刚度、位置及与主结构的连接方式等建立空间三维模型进行计算,分析表明,填充墙在没有因偶遇地震荷载破坏之前,具有一定的刚度,它对于结构的自振周期及杆件内力的分布有较大影响. 展开更多

关键词 错列式钢桁架 填充墙 地震力 三维有限元分析 钢结构设计

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高精度惯性测量系统热应力分析与优化设计 被引量：3

10

作者 邱东 陆俊清 +1 位作者 穆杰 刘明 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第4期427-432,共6页

针对高精度惯性测量系统内仪表结构正交性误差在使用过程中的不稳定性问题,重点开展了结构热应力分析与优化设计。通过构建系统结构热应力模型,并对关键性参数进行系统实测,得到更为精确的优化模型。用有限元分析软件ANSYS对其进行的仿... 针对高精度惯性测量系统内仪表结构正交性误差在使用过程中的不稳定性问题,重点开展了结构热应力分析与优化设计。通过构建系统结构热应力模型,并对关键性参数进行系统实测,得到更为精确的优化模型。用有限元分析软件ANSYS对其进行的仿真表明,计算出的结构变化特性与实测正交性误差变化量一致。对仿真结果的进一步分析表明,结构部件的材料线膨胀系数的差异导致仪表安装基面的热应力变形是影响惯性仪表正交性误差稳定性的主要原因。采用上述方法对某高精度惯性测量系统开展热应力分析与优化设计后,同等环境条件变化情况下,惯性仪表正交性误差变化量减少了一半(由10″减少至4.1″),有效减小了惯性仪表正交性误差受长期使用及环境变化的影响,提高了高精度惯性测量系统的综合性能。 展开更多

关键词 惯性测量系统 热应力 结构变形 有限元分析 优化设计

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一种电池结构优化设计研究 被引量：2

11

作者 关振昆 《电源技术》 CAS 北大核心 2021年第10期1351-1355,共5页

电池产品在设计阶段非常重视结构的力学性能以及质量指标。利用ANSYS Workbench软件对一种热电池结构进行力学性能仿真评估,对出现的应力集中问题进行有限元分析与验证,找出设计薄弱环节,然后对结构进行了优化。采用ANSYS Workbench软... 电池产品在设计阶段非常重视结构的力学性能以及质量指标。利用ANSYS Workbench软件对一种热电池结构进行力学性能仿真评估,对出现的应力集中问题进行有限元分析与验证,找出设计薄弱环节,然后对结构进行了优化。采用ANSYS Workbench软件对其进行优化分析,给出结构设计的优化参数,提出了电池结构优化设计中应注意的问题。 展开更多

关键词 电池结构 优化设计 有限元 仿真分析

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高大型井塔结构的抗震设计优化 被引量：3

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作者 黄晓阳 黄东 《安全与环境工程》 CAS 2017年第5期37-42,共6页

高大型井塔结构计算复杂,特殊荷载种类多,抗震薄弱环节突出。结合内蒙古某主井井塔结构抗震设计的实例,从平面与竖向布置、特殊荷载、结构计算等方面分析了高大型井塔结构抗震薄弱的主要原因,即井塔的底层刚度小、楼板开洞面积大、荷载... 高大型井塔结构计算复杂,特殊荷载种类多,抗震薄弱环节突出。结合内蒙古某主井井塔结构抗震设计的实例,从平面与竖向布置、特殊荷载、结构计算等方面分析了高大型井塔结构抗震薄弱的主要原因,即井塔的底层刚度小、楼板开洞面积大、荷载分布不均匀、建筑高宽比大、顶部不能设置中柱等;通过三维有限元分析与设计软件PMSAP的分析计算,提出了高大型井塔结构抗震设计薄弱环节的解决方案,即加大底层刚度、加大楼板刚度、调整楼面梁布置、加大底部楼层重量、加大基础嵌固层深度等;基于PMSAP从刚重比、有效质量系数、剪重比、周期比、位移比等方面对井塔结构抗震设计进行验算与分析,以为实际井塔工程提供数据和经验,并指出井塔须进行水平振动验算,将水平强迫振动频率与抗震计算得出的结构自振频率对比,以避免提升设备与井塔本身产生共振。 展开更多

关键词 高大型井塔 结构设计 抗震设计优化 有限元分析

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某型舰燃气轮机进气百叶窗安装结构变形分析

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作者 徐松平 魏强 刘元春 《舰船科学技术》 北大核心 2002年第4期12-14,共3页

船体结构的变形曾造成某型舰燃气轮机的进气百叶窗开启困难 ,影响了燃气轮机的正常运行。为了在以后新型舰的设计中避免这一情况的发生 ,本文以有限元分析法为基础 ,利用ANSYS软件 ,就舰的局部结构建立三维有限元计算模型 ,经合理输入... 船体结构的变形曾造成某型舰燃气轮机的进气百叶窗开启困难 ,影响了燃气轮机的正常运行。为了在以后新型舰的设计中避免这一情况的发生 ,本文以有限元分析法为基础 ,利用ANSYS软件 ,就舰的局部结构建立三维有限元计算模型 ,经合理输入边界条件 ,分别计算出各百叶窗开口对角线的变形。通过分析和比较计算结果 ,提出了优化的新型舰燃气轮机进气室百叶窗安装壁的结构 ,对船体结构设计提供了很好的参考本研究涉及到了舰船扭转变形对上层建筑的影响 。 展开更多

关键词 燃气轮机 进气百叶窗 安装结构 变形分析 舰船 有限元分析 优化设计

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