热力耦合有限元分析论文-毕世英,刘伟达,郭丽君

热力耦合有限元分析论文-毕世英,刘伟达,郭丽君

导读:本文包含了热力耦合有限元分析论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:后鼓式制动器,ANSYS,bench,有限元分析,制动鼓

热力耦合有限元分析论文文献综述

毕世英,刘伟达,郭丽君[1](2019)在《汽车鼓式制动器热力耦合有限元仿真分析》一文中研究指出针对大坡度路段装载有鼓式制动器的重型载重汽车下坡时事故频发的问题,对某后桥单驱动鼓式制动器在制动过程中的温度和应力变化进行了研究。使用了有限元分析方法,对汽车鼓式制动器的制动鼓、制动蹄和摩擦衬片进行了热分析求解和结构分析,将温度场运算结果附加到模型之中,并求解了制动器结构的应力分布,对其进行了热力耦合分析;使用ANSYS workbench建立了鼓式制动器热力耦合有限元模型,通过制动摩擦生热模拟仿真试验对热力耦合作用进行了15次分析。研究结果表明:制动鼓、制动蹄及摩擦片的升温变化明显,通过监测确定了热衰退临界温度临界点。(本文来源于《机电工程》期刊2019年10期)

李振杰,李东帅,敖杰,陈佳康[2](2019)在《桁架焊接机器人导轨梁的热力耦合变形规律的有限元分析》一文中研究指出由于桁架焊接机器人工作行程长、结构简单,得到了广泛应用。机器人滑动导轨的直线度和平行度会影响焊缝精度和滑块的使用寿命,因此,对导轨变形规律的研究对提高机器人的精度至关重要。以大型工业燃气炉面板桁架焊接机器人为例,分别对重力、温度及其耦合作用引起的变形进行限元分析。结果表明:当机器人处于高温工作环境时,温度产生的变形比重力引起的变形量大。在重力方向上,重力产生的变形与温度产生的变形方向相反。而在与重力垂直的方向上,对于水平梁导轨,重力产生的变形与温度产生的变形方向相同;对于竖直梁导轨,在0~0.3的归一化长度范围内,二者变形方向相反,在0.3~1.0的归一化长度范围内,二者变形方向相同。理论分析和实践均表明:大型工业燃气炉面板桁架焊接机器人的导轨直线度和平行度均小于工程允许值,满足工程要求。分析结果对于同类型桁架机器人的设计具有极大的理论借鉴意义。(本文来源于《机床与液压》期刊2019年16期)

周民,马靳江,杨军波[3](2019)在《叁辊减定径多道次孔型热力耦合有限元分析》一文中研究指出棒材在连续轧制过程中应变速率高、变形不均匀,变形程度受孔型影响大,轧件与孔型热交换复杂,为了研究棒材叁辊减定径多道次孔型轧制过程中轧件应力、应变及温度变化规律,采用有限元分析方法,对棒材叁辊减定径多道次孔型轧制进行了热力耦合模拟分析。通过模拟计算,分析了各道次轧件在轧制过程中温度变化、等效应变及残余应力的分布及不同节点速度,对比分析了叁辊与二辊变形特点,道次间微张力与轧制力关系。通过调整机架工艺参数,可提高最终产品尺寸精度。(本文来源于《金属材料与冶金工程》期刊2019年01期)

相超[4](2018)在《基于静动力有限元模型修正的混凝土梁热力耦合下振动分析与试验研究》一文中研究指出近年来发生在建筑物上的火灾事故居高不下,灾后建筑物破坏严重甚至倒塌,造成了严重的经济损失及人员伤亡。由于结构振动监测早已纳入结构健康监测的范畴,故火灾中钢筋混凝土结构的振动特性一直受到工程技术及科研人员的极大关注。目前,火灾下结构振动特性的研究主要有试验研究及数值模拟两种手段,但由于试验条件及精确有限元模型建立困难等因素的限制,国内外对于火灾下结构振动特性的研究十分有限,尚未形成成熟的理论。为深入研究混凝土简支梁火灾下的振动特性,本文先从结构弹性阶段内有限元模型修正出发,提出了一种基于灵敏度分析的参数分类-分步修正新方法,并通过数值模拟进行了验证。为获得火灾过程中不同工况下试件振动特性变化规律,并进一步验证本文所提出的修正方法的适用性,对9根钢筋混凝土T形截面简支梁进行恒载升温试验,获取了火灾前、火灾下的模态信息,及竖向位移,基于此实验数据,利用本文所提出的修正方法完成了9个试件火灾前的模型修正,并使用修正后的模型完成了火灾下考虑裂缝开展的振动特性模拟,结果表明:修正后有限元模型的数值模拟结果与实验结果吻合度较高。具体研究工作如下:(1)综合评述了国内外有限元模型修正及火灾下结构振动特性的研究现状,并指出了目前研究的不足之处,为本文研究指明了方向。(2)借助ANSYS的概率设计和优化设计模块,考虑钢筋混凝T形截面简支梁的边界条件(支座竖向刚度、支座安装偏差),提出基于灵敏度分析的参数分类-分步修正新方法,并完成对3根简支梁数值模型的修正,并与基于静动力的单步修正方法进行对比,验证本文所提方法的可行性与高效性,并进一步将该方法推广到叁跨连续梁,验证该方法的适用性。(3)恒载升温试验前基于静动力测试数据,利用本文提出的修正方法完成9根简支梁有限元模型的修正,对修正后模型静动力响应预测值与真实结构静动力响应实测值进行对比,验证了本文所提修正方法的准确性及实用性。(4)对9根简支梁进行3种荷载(无外加荷载状态、未开裂状态、正常使用状态)工况下的恒载升温试验,以研究火灾过程中不同荷载比下构件振动特性变化规律。(5)利用修正后的模型,并综合考虑火灾过程中裂缝的开展,完成火灾下试件振动特性的模拟,模拟结果与实测数据进行对比,进一步验证本文所提修正方法的实用性和准确性。(本文来源于《青岛理工大学》期刊2018-12-01)

郭超,于红梅,朱壁禾,惠志婷[5](2018)在《基于随机有限元的水泥路面热力耦合可靠性分析》一文中研究指出目的基于随机有限元法,对水泥路面在温度应力与随机车辆荷载耦合作用下的可靠度问题进行研究.方法首先,通过水泥路面热传导方程,获得其在夏、冬两季典型天气条件下的温度场.然后,将温度场导入到路面力学模型中,同时将车辆荷载以随机荷载施加其上,从而实现水泥路面的热力耦合随机有限元分析.在此基础上,利用Monte Carlo法基本原理,通过对随机有限元结果中最大Mises应力的统计回归分析,确定水泥路面应力的概率分布模型与可靠度指标.结果冬、夏两不同季节,温度应力与随机车辆荷载耦合作用下路面最大Mises应力统计特征值差异显着.冬季时,水泥路面内产生的最大Mises应力均服从Log-Logistic分布,而夏季14:00时,其概率分布模型从Log-Logistic阶跃为t Location-Scale.结论通过对比分析冬、夏14:00时在随机车辆荷载作用下的路面最大Mises应力,验证了热力耦合作用是影响水泥路面可靠性的重要因素,为水泥路面的可靠性研究提供一种有效的分析方法.(本文来源于《沈阳建筑大学学报(自然科学版)》期刊2018年05期)

张乐[6](2018)在《镍基超合金电—热—力耦合变形低ΣCSL晶界密度有限元分析建模及应用》一文中研究指出低CSLΣ3~n(n=1,2,3)晶界(简称低ΣCSL晶界)能有效提高镍基超合金的抗氧化、抗腐蚀以及高温力学性能。高密度的低CSLΣ3~n晶界对解决镍基超合金气阀坯因晶界网络裂解度低而引发的原动机功率下降乃至骤然破坏问题具有重要意义。本文主要以镍基超合金Nimonic 80A气阀坯为研究对象,在Marc.MSC有限元软件中利用二次开发的子程序,建立镍基超合金电-热-力耦合变形低CSLΣ3~n晶界密度的有限元模型,通过有限元模拟以实现电镦工艺中低CSLΣ3~n晶界密度(BLD~n_(Σ3))动态响应过程的可视化,实时动态掌握其变化规律,并将模拟结果与实际电镦件对比验证,为实际电镦加工过程晶界调控提供理论指导。本文主要内容与结论如下:(1)在Gleeble3500热物理模拟试验机上进行Nimonic 80A镍基超合金的等温压缩,借助EBSD显微技术对试样进行表征,通过理论与统计分析建立了低CSLΣ3~n晶界密度与晶粒尺寸间的唯象关系模型BLD~n_((50)3)(28)c(10)b/d_(AV)。(2)将动态再结晶模型、晶粒长大模型、BLD~n_(Σ3)与动态再结晶晶粒尺寸伴生模型,通过子程序二次开发植入MSC.Marc数值分析软件,建立了电-热-力多场多尺度耦合等温压缩有限元模型,并设计出了非线性自适应加载电流以及非线性加载速度。(3)模拟分析了压缩过程BLD~n_(Σ3)、动态再结晶分数以及晶粒尺寸的变化规律及其影响因素,表明CSLΣ3~n晶界密度随变形量的增加先增加而后减少,并对模型的有效性与泛化能力加以实验验证。(4)将低CSLΣ3~n晶界可视化技术运用于电镦工艺,定性研究电镦件宏观温度场、等效塑性应变场以及介观组织分布等的变化,并进一步阐述在电镦工艺中低CSLΣ3~n晶界密度与晶粒尺寸以及再结晶的关系。(5)设计并完成电镦件试制实验,将实验数据与模拟结果进行对比分析,揭示低CSLΣ3~n晶界在轴向、径向以及45°方向的不均分布与温度分布以及变形的不均性密切相关,并指出可以通过宏观调节工艺参数来调控低CSLΣ3~n晶界比例以及分布。同时验证了本文研究的唯象关系模型以及建立的含有低CSLΣ3~n晶界的电-热-力多场多尺度耦合电镦有限元模型的有效性与可靠性。(本文来源于《重庆大学》期刊2018-05-01)

彭林,吴湄庄,吴保桥,夏勐,黄琦[7](2017)在《H型钢轧制热力耦合有限元模拟分析》一文中研究指出H型钢轧制是典型的非线性塑性大变形过程。以HN600×200规格的H型钢轧制为例,结合H型钢轧制原理和特点,利用有限元分析软件建立H型钢轧制热力耦合分析模型。根据有限元模拟结果,探讨了H型钢轧制过程中金属流动的分布规律、轧制力能参数的大小及变化。研究结果为H型钢轧制的有限元模拟分析和生产实践提供一定的参考。(本文来源于《安徽冶金》期刊2017年04期)

金仁虎[8](2017)在《热力耦合作用下直埋热力管道破裂的有限元分析》一文中研究指出在运输项目中,管道作为重要的工具,占有重要的地位。通过管道可以运输气体或液体,能够进行全国乃至世界资源的调配。在能源运输的过程中,管道运输是一种安全、经济的方式。在社会的不断发展中,土地的占用面积不断增多,地下管道的使用越来越被重视,因此,管网直埋形式的使用越来越普遍。直埋管道有很多的优势,但也存在一些问题,主要针对热力耦合作用下直埋热力管道破裂的有限元分析进行了探讨。(本文来源于《科技与创新》期刊2017年18期)

胡斌[9](2017)在《锂离子电池电极材料的热—力—化耦合理论及有限元分析》一文中研究指出锂离子电池电极材料是决定其工作电压和使用寿命的关键材料。锂离子电池的研究主要集中在电极材料的结构设计、工艺改善和电化学性能等方面,近年来研究人员逐渐关注锂离子电池充放电过程中电极材料的变形与电化学性能的关系,其中电极材料的应力主要是由锂离子的扩散和温度分布的不均匀而引起的。锂离子电池的能量密度、循环寿命等主要性能表征量都与电极材料的应力有着紧密地联系,应力过大就会导致电极材料的破坏,最终导致锂离子电池的失效。为了从本质上认识和理解电极材料锂化过程中的锂离子浓度场和应力场的演变规律,本论文基于温度场的基本理论,通过理论分析和有限元数值模拟,建立锂离子电池及其关键电极材料化-力作用下的浓度场和应力场的理论模型。本论文的研究内容主要包括以下叁个方面:(1)建立锂离子电池充放电过程中电极材料的温度场的理论模型。利用有限元软件研究电极材料表面与外界的热传导系数和表面热辐射率对其温度场的影响,发现随着表面与外界的热传导系数和表面热辐射率的增加,电极材料的温度会降低。(2)建立电极材料化-力作用下的浓度场和应力场的理论模型。利用有限元软件研究各向同性与各向异性对空心核-壳和薄膜结构Si负极材料相变锂化过程中的浓度场和应力场的影响,发现空心核-壳结构Si负极材料各向异性时环向拉应力大于各向同性的情况,这更容易导致Si负极材料的破坏。(3)建立电极材料热-力-化耦合时的浓度场和应力场的理论模型。利用有限元软件研究不同充电方式对空心核-壳结构LiyMn2O4正极材料热-力-化耦合锂化过程中的浓度场和应力场的影响。发现在恒定流量下,随着曲率a/b的减少,LiyMn2O4材料的环向拉应力不断增加,这更容易导致LiyMn2O4材料的破坏;在恒定浓度下,随着曲率a/b的增加,LiyMn2O4材料的环向拉应力不断增加,这更容易导致LiyMn2O4材料的破坏。然后分析两球形LiyMn2O4正极颗粒相接触下其热-力-化耦合时的锂离子浓度场和应力场。发现两球形LiyMn2O4正极颗粒相接触的区域压应力很大,导致其锂离子浓度明显低于其它区域的锂离子浓度。(本文来源于《湘潭大学》期刊2017-06-01)

李璜[10](2017)在《压力容器热力耦合的有限元分析》一文中研究指出压力容器是用于完成反应、传质、传热、分离和储存等生产工艺过程并能承受压力载荷的一种密闭容器,被广泛应用于石油化工、动力、核能、机械制造等工业技术领域。因其通常在波动温度条件下使用,所以除了承受机械应力外,还要承受由于温度分布变化而产生的热应力。尤其是在启停过程中的瞬态温度变化明显,这种循环热应力可能达到相当的数值,足以使压力容器产生过量的塑性变形或疲劳断裂破坏。因此,深入研究容器结构的温度场、耦合热应力以及部件间的热传递规律具有重要的理论意义和工程价值。本文以实际容器结构为例,结合有限单元法建模要求,合理简化后建立了压力容器的叁维有限元计算模型。利用顺序耦合法模拟了钢制压力容器和非均匀材料压力容器的启停过程,最终分别得到整体结构的温度变化和耦合热应力。然后根据数值仿真结果,结合相关行业规范,判定了压力容器各部件的安全状况,给出了结构耦合热应力的变化规律,给出了主螺栓上的应力状态,并比较了两种压力容器传热的差异以及耦合热应力的差异。本文的研究模拟了真实的工程结构,给出了比较精确的数值模拟结果,对实际工程具有重要的指导作用。根据数值模拟结果,得出以下结论:(1)在特定工况下,钢制压力容器启动时各部件的耦合热应力值偏大,以致顶盖和接管段已经局部破坏,主螺栓、主螺母出现塑性变形;停止时,钢制压力容器顶盖出现塑性变形,接管段已经局部破坏,螺栓和主螺母处于安全应力状态。而非均匀材料压力容器在启动、停止过程中,各部件的耦合热应力值均比较小,且各部件均处于安全应力状态。(2)在热传导过程中,钢制压力容器的传热速度较快,非均匀压力容器的传热速度较慢,非均匀材料的隔热性能较好。(3)在启动过程中,两种压力容器结构耦合热应力值随壁厚方向上升,而在停止过程中,两种压力容器结构耦合热应力值随壁厚方向下降。两种压力容器的耦合热应力值在环向上均保持轴对称。(4)给出了两种压力容器启停过程主螺栓上的轴力和弯矩的精确数值,为压力容器主螺栓的设计和安全校核提供了理论依据。(本文来源于《西南交通大学》期刊2017-05-01)

热力耦合有限元分析论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

由于桁架焊接机器人工作行程长、结构简单,得到了广泛应用。机器人滑动导轨的直线度和平行度会影响焊缝精度和滑块的使用寿命,因此,对导轨变形规律的研究对提高机器人的精度至关重要。以大型工业燃气炉面板桁架焊接机器人为例,分别对重力、温度及其耦合作用引起的变形进行限元分析。结果表明:当机器人处于高温工作环境时,温度产生的变形比重力引起的变形量大。在重力方向上,重力产生的变形与温度产生的变形方向相反。而在与重力垂直的方向上,对于水平梁导轨,重力产生的变形与温度产生的变形方向相同;对于竖直梁导轨,在0~0.3的归一化长度范围内,二者变形方向相反,在0.3~1.0的归一化长度范围内,二者变形方向相同。理论分析和实践均表明:大型工业燃气炉面板桁架焊接机器人的导轨直线度和平行度均小于工程允许值,满足工程要求。分析结果对于同类型桁架机器人的设计具有极大的理论借鉴意义。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

热力耦合有限元分析论文参考文献

[1].毕世英,刘伟达,郭丽君.汽车鼓式制动器热力耦合有限元仿真分析[J].机电工程.2019

[2].李振杰,李东帅,敖杰,陈佳康.桁架焊接机器人导轨梁的热力耦合变形规律的有限元分析[J].机床与液压.2019

[3].周民,马靳江,杨军波.叁辊减定径多道次孔型热力耦合有限元分析[J].金属材料与冶金工程.2019

[4].相超.基于静动力有限元模型修正的混凝土梁热力耦合下振动分析与试验研究[D].青岛理工大学.2018

[5].郭超,于红梅,朱壁禾,惠志婷.基于随机有限元的水泥路面热力耦合可靠性分析[J].沈阳建筑大学学报(自然科学版).2018

[6].张乐.镍基超合金电—热—力耦合变形低ΣCSL晶界密度有限元分析建模及应用[D].重庆大学.2018

[7].彭林,吴湄庄,吴保桥,夏勐,黄琦.H型钢轧制热力耦合有限元模拟分析[J].安徽冶金.2017

[8].金仁虎.热力耦合作用下直埋热力管道破裂的有限元分析[J].科技与创新.2017

[9].胡斌.锂离子电池电极材料的热—力—化耦合理论及有限元分析[D].湘潭大学.2017

[10].李璜.压力容器热力耦合的有限元分析[D].西南交通大学.2017

标签:;  ;  ;  ;  ;  

热力耦合有限元分析论文-毕世英,刘伟达,郭丽君
下载Doc文档

猜你喜欢