基于ANSYS Workbench软件模拟高空发电翼伞三维结构研究
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基于ANSYS Workbench优化高空作业车支腿结构发布时间:2021-04-02T02:37:06.554Z 来源:《中国科技人才》2021年第5期作者:李金柱[导读] 制定有限元分析方案,确定边界条件,对原支腿模型及取消加强板后的支腿进行有限元分析。
徐州海伦哲专用车辆股份有限公司江苏徐州 221004摘要:高空作业车具有作业效率高、升空便利、机动性强、作业范围大、机械强度高等优点,其市场需求量近年来正急速增长。
支腿作为高空作业车的重要支撑部件,不仅需要足够的刚度和强度,还应避免支腿加工困难及过于笨重。
本文通过ANSYS Workbench虚拟分析和对比整改方案效果,得出高空作业车支腿结构优化方案。
关键词:ANSYS有限元分析支腿结构;支腿结构优化引言为保证足够的支腿强度,目前支腿内部设置了加强筋板,在焊接加强筋板时容易产生支腿变形且焊后不易调平,因此有必要进一步优化支腿结构。
由于该加强筋板处于水平腿的搭接段,为节约成本及考虑便于生产加工,现提出初步解决方案(如图1所示):将上下盖板由10mm厚增加为12mm厚,并取消内部加强筋板。
为保证产品安全、性能可靠,本文通过ANSYS Workbench有限元软件分析和对比解决方案对支腿刚度和强度的影响,以确定解决方案的可行性。
1、整体分析思路1)制定有限元分析方案,确定边界条件,对原支腿模型及取消加强板后的支腿进行有限元分析。
2)通过对分析结果的后处理,得出各部分应力分布情况和位移大小,对比结果制定具体改进方案。
3)对改进后的支腿进行有限元分析,对比两者分析结果,得出结论。
2、有限元分析2.1、模型前处理为方便计算保证计算结果的准确性,我们对模型进行合理的简化(如图2所示):删除螺纹孔安装孔、倒角、部分垂直腿、填充焊缝并保留了对截面影响较大的孔。
在支腿与活动腿箱接触处增加垫块以模仿腿箱。
对模型进行离散化处理,主要采用solid186、solid187单元,设置整体网格为尺寸为20mm,上下盖板、侧板、加强版(条)、垫块进行网格细化,保证其在厚度的方向使用有不少于两层网格。
基于ANSYS Workbench软件模拟高空发电翼伞三维结构研究【摘要】本文基于ANSYS Workbench软件,对高空发电翼伞进行三维结构研究。
在介绍了研究背景、研究目的和研究意义。
接着,对三维结构建模、工程分析、参数优化、稳定性分析和疲劳强度分析进行了详细讨论。
在对模拟结果进行了分析,提出了工程实践指导并展望未来研究方向。
通过本文的研究,可以为高空发电翼伞的设计和优化提供重要参考,有助于提高其稳定性和疲劳强度。
这对于促进高空风能利用的发展具有积极意义。
【关键词】高空发电翼伞、ANSYS Workbench、三维结构、建模、工程分析、参数优化、稳定性分析、疲劳强度分析、模拟结果分析、工程实践指导、未来展望、研究背景、研究目的、研究意义。
1. 引言1.1 研究背景高空发电技术是一种利用风能在高空地区进行发电的新型技术。
随着能源需求的增加和传统能源资源日益枯竭,高空发电技术被认为是未来可持续发展的重要途径之一。
翼伞作为高空风力发电装置的重要组成部分,其结构设计和性能分析对于提高高空发电效率和稳定性具有重要意义。
目前,随着计算机软件技术的不断发展和完善,基于ANSYS Workbench软件进行高空发电翼伞三维结构模拟研究成为可能。
该软件能够模拟复杂的结构和载荷情况,为工程师提供准确的分析和设计数据,从而指导实际工程实践。
本研究旨在利用ANSYS Workbench软件对高空发电翼伞的三维结构进行建模和分析,探讨其工程性能和稳定性,为高空发电技术的进一步发展提供理论支撑和实践指导。
通过研究翼伞的参数优化、稳定性分析和疲劳强度分析,可以为高空发电技术的工程实践提供参考,并为未来的技术改进和发展提出建议。
1.2 研究目的研究目的是通过ANSYS Workbench软件模拟高空发电翼伞的三维结构,探索其在实际工程应用中的可行性和优化方向。
具体包括对翼伞结构的建模过程、力学分析、参数优化、稳定性分析以及疲劳强度分析等方面进行深入研究,为高空发电技术的发展提供理论基础和工程实践指导。
基于ANSYS Workbench的剪式升降平台有限元分析杨明钊;黄文婷;孙东明【摘要】Through establishing the 3D mode of scissor lift platform,and carrying out the finite-element analysis based on ANSYS Workbench,the Von-Mises stress of lift platform was obtained.At last,the strength of the total structure was checked according to the theoretic knowledge.The results showed that the strength of scissor lift platform in the work process can meet the requirements.%通过建立剪式升降平台的三维模型,利用ANSYS Workbench对其进行有限元分析,得到升降平台起动时刻的Von-Mises应力;并根据理论知识对结构进行强度校核.结果显示,剪式升降平台在工作过程中的强度满足要求.【期刊名称】《新技术新工艺》【年(卷),期】2013(000)006【总页数】3页(P11-13)【关键词】剪式升降平台;有限元;分析;ANSYS Workbench【作者】杨明钊;黄文婷;孙东明【作者单位】昆明理工大学机电工程学院,云南昆明650093;昆明理工大学机电工程学院,云南昆明650093;昆明理工大学机电工程学院,云南昆明650093【正文语种】中文【中图分类】TH211.6升降平台是社会各领域中广泛运用的运输机械,无论在生产物流、建筑施工、土木工程,还是在日常生活的方方面面,升降机械无处不在。
特别是在高空作业台、现代企业生产物流、大型设备的制造与维护以及航空装卸中应用最为广泛[1]。
应用ANSYS Workbench完成翼型叶片的设计及优化[李琼][华侨大学,361021][ 摘要] 本文介绍利用ANSYS Workben产品,对风扇叶片进行设计和效率优化,并分析其相比传统设计方法的优势。
该设计过程使用了该平台提供的Bladegen , Turbogrid, CFX, AnsysMechanical模块分别进行了叶片设计,网格划分,流体分析以及结构分析。
基于该平台的工具集成仿真环境,使得上述各个模块间的数据传递很容易实现;并且在任一数据被修改后,相应的模型和分析结果可以很方便地被更新,因而整个设计分析过程和传统方法相比极为简便,高效,并且能避免许多人为失误。
[ 关键词]叶片设计,空气动力学分析,流固耦合分析,效率优化Airfoil blade design with ANSYS Workbench[Qiong Li][Huaqiao University, 361021][ Abstract ] The process for airfoil blade design and efficiency optimization by using ANSYS Workbench is presented. Bladegen, Turbogrid, CFX and ANSYS mechanical are applied for blade shapedesign, meshing, aero dynamic analysis and structural analysis respectively. The designand optimization process is greatly simplified as well as the reliability is ensured with theadvantage of the workbench’s compatible simulation environment.[ Keyword ] aero dynamics, efficiency optimization, solid-fluid analysis1前言(背景介绍)为了降低使用成本,提高产品竞争力,风扇类产品的设计除了要使其满足特定工况,如流量,压升,强度等,还要通过优化使其效率最大化。
基于ANSYS Workbench软件模拟高空发电翼伞三维结构研究【摘要】本文基于ANSYS Workbench软件,对高空发电翼伞的三维结构进行了模拟研究。
在建模与网格划分部分,我们详细介绍了模型的构建过程并进行了网格划分。
载荷及边界条件设置部分说明了模拟过程中设置的各项条件。
通过模拟计算,我们得到了该结构在不同情况下的应力分布和变形情况。
结果分析与讨论部分对模拟结果进行了详细分析,并指出了结构存在的问题和改进方向。
在优化设计部分,我们提出了针对该结构的优化方案。
通过研究成果总结了本文的成果,并展望了未来在高空发电翼伞领域的研究方向。
本研究为高空发电翼伞结构设计提供了重要的参考依据,具有一定的理论和实际价值。
【关键词】高空发电、翼伞、三维结构、ANSYS Workbench、模拟、建模、网格划分、载荷、边界条件、计算、结果分析、优化设计、研究成果、未来展望1. 引言1.1 研究背景翼伞式高空发电是一种较为先进的高空发电技术,它利用高空强劲的气流驱动翼伞旋转,从而产生电能。
翼伞的结构设计与性能优化对高空发电系统的效率和稳定性至关重要。
通过基于ANSYS Workbench软件进行三维结构模拟研究,可以有效地分析翼伞在不同工况下的受力情况、变形情况以及动态特性,为翼伞设计与优化提供科学依据。
本文旨在通过对高空发电翼伞的三维结构进行模拟研究,探索其在实际应用中的性能表现,为高空发电技术的发展提供理论支持和实用指导。
通过建立合理的模型,并进行载荷及边界条件设置、模拟计算、结果分析与讨论以及优化设计,将为高空发电翼伞的结构设计和性能优化提供有益的参考。
1.2 研究目的研究目的是通过基于ANSYS Workbench软件的模拟,对高空发电翼伞的三维结构进行深入研究,探索其在高空风能利用领域的应用前景。
具体目的包括:分析高空发电翼伞的结构特点和力学行为,探讨其在高空环境下的受力情况;验证高空发电翼伞在不同风速和气候条件下的工作性能,并评估其可靠性和稳定性;优化高空发电翼伞的设计,提高其发电效率和适应性,以实现更好的风能利用效果;为高空风能发电技术的发展提供可靠的理论支持和技术指导,推动可再生能源领域的研究和应用。
ANSYS Workbench之仿真计算模块的研究与应用
李子云
【期刊名称】《科技创新导报》
【年(卷),期】2011(000)007
【摘要】本文详细叙述了ANSYS Workbench的仿真计算(DesignSimulation)的静力学分析,模态分析以及其实际应用情况.
【总页数】1页(P52)
【作者】李子云
【作者单位】武汉理工大学,武汉,430070
【正文语种】中文
【中图分类】TP391.9
【相关文献】
1.基于ANSYS Workbench的工业清洗机真空干燥模块主槽的设计及优化 [J], 庄文敏;傅波;罗经平;戴素红
2.基于ANSYS Workbench的海洋模块钻机基座多目标优化设计 [J], 杨肖龙
3.基于ANSYS Workbench的型材拉弯有限元仿真模块开发 [J], 韩志仁;罗雪磊
4.基于ANSYS Workbench的橡皮囊成形过程有限元建模功能模块开发 [J], 韩志仁;谷立萍;李晓青;张云峦;刘元福;贾震
5.基于ANSYS Workbench的高压开关断路器传动机构强度仿真计算 [J], 韩义;丁兆帅
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基于ANSYS Workbench的支撑座参数化结构设计周向【摘要】以某发电机机座支撑为例,介绍了一种基于ANSYS Workbench的参数化结构设计方法.对支撑座进行了参数化结构分析,得到输出参数随输入参数变化的响应关系,并对输入参数进行了多目标驱动优化.【期刊名称】《机械制造》【年(卷),期】2015(053)001【总页数】2页(P26-27)【关键词】目标驱动优化;多目标优化;参数化结构设计【作者】周向【作者单位】江苏南车电机有限公司江苏大丰224100【正文语种】中文【中图分类】TH122机械部件的某一性能一般受多个因素的影响,机械设计过程中,多采取经验公式或经验方法给出经验值,然后根据经验值进行验证和调整。
该方法对设计者本身的设计水平和经验水平要求较高,且不容易找到最优的一组影响因素。
随着现代计算机技术的快速发展,有限元仿真技术在工程界得到越来越广泛的应用,ANSYS Workbench提供了一种参数化设计开发方法,它可根据设计者需要进行目标驱动优化,得到不确定输入参数对指定输出参数的影响关系,并且对输入参数进行优化,获得最佳的参数组合[1]。
在ANSYS Workbench的Design Explorer参数化设计开发模块中,输入参数可以是几何体的尺寸、材料,也可以是几何体所承受的载荷等,输出参数可以是体积、质量、应力、临界屈曲值、热流等[2]。
本文以某发电机机座支撑为例,进行参数化结构设计。
1 结构模型支撑座由斜支撑板、带固定孔的底板以及加强筋板焊接组成,如图1所示。
材料为Q345,弹性模量E=206 GPa,泊松比ν=0.3,密度为7 850 kg/m3。
其中,加强筋板厚、斜支撑板厚、加强筋板高为需要优化的尺寸,分别用 P1、P2、P3表示。
P1初始值为 30 mm,P2初始值为30 mm,P3初始值为140 mm,这3个尺寸为输入尺寸,可在ANSYS Workbench自带的Design Modeler中定义为参数尺寸,其它结构尺寸为固定尺寸,这里不作介绍。
基于ANSYS的兆瓦级风力发电机组机舱罩分析仿真通过有限元分析能对极限风载下机舱罩结构强度进行有效分析仿真。
本文首先研究了某新型机舱罩关键部件——上机舱罩在极限风速条件下的受力分析理论模型,以及ANSYS三维有限元分析的基本步骤,并在此基础上介绍了利用ANSYS软件建立上机舱罩三维有限元模型,设定有限元分析参数,约束边界条件,施加外部载荷等具体操作方法,从而构建了一种基于ANSYS的大型兆瓦级风电机组机舱罩受极限风载时的三维有限元分析仿真方法。
一、极限风速受力分析该上机舱罩是与左下、右下机舱罩及机舱罩背板共同组成新型机舱罩结构主体的重要部分。
为实现有限元分析计算,在研究上机舱罩在极限风速条件下受力分析时,可做如下合理简化:左下、右下机舱罩、机舱罩背板及机舱支撑装置视为完全静止,因此上机舱罩与左下、右下机舱罩及机舱罩背板螺栓联接的法兰面,以及螺栓联接可调支撑装置附近位置可认为全约束;考虑到风力发电机组实际运行中的受风面积和气流情况,只有在极限风速条件下,当风力发电机组完全处于停机并无法自动偏航对风时,极限风速方向刚好垂直于机舱罩单侧受风面,此时机舱罩单侧所受的风力载荷可认为是机舱罩极限风速条件下的极限受力情况,如图1所示。
二、极限风载计算模型极限风载计算模型来源于三个风力发电机组设计通用标准——IEC 61400-1国际标准、德国GL认证标准和丹麦DS472标准,其中丹麦标准中大量载荷与风速计算标准、IEC标准以及GL标准类似,因此,本文的极限风载计算模型主要参考IEC标准和GL标准。
根据国际电工委员会2007年发布的《风力发电机组——第一部分安全要求》(IEC61400—1)标准,定义了四个不同的风力发电机组等级,等级越高其对应的风速越低。
表给出了每一等级风力发电机组对应的风速参数要求。
选取该表中的最大风速,即Ⅰ类,将50年一遇极限风速70m/s作为极限风载计算模型的极限风速。
根据德国Germanischer Lloy的《Guide line forthe Certification of Wind Turbines Edition 2003 with Supplement 2004》(GL认证标准)可知,一般认为机舱罩受极限风载时,受风前端面和后端面极限风载利用系数分别为0.8 和0.5,受风侧端面极限风载利用系数为0.6;为保险起见,仍选取0.8作为机舱罩单侧受极限风速的极限风载利用系数。
基于ANSYS Workbench软件模拟高空发电翼伞三维结构研究一、高空发电翼伞的工作原理和结构特点高空发电翼伞是一种利用风能来发电的设备,其工作原理类似于风力发电机。
通过将飞艇或气球悬挂在高空,利用高空强风来带动发电机发电。
高空发电翼伞具有结构轻巧、风能资源丰富、无地面基础、适应性强等特点,因而被广泛应用于高空发电系统中。
高空发电翼伞的主要结构包括翼伞、飞艇、发电机等部件。
翼伞是高空发电翼伞的核心部件,其结构设计和材料选择对于整个系统的性能和效率有着重要影响。
高空发电翼伞的结构设计和分析显得尤为重要。
二、高空发电翼伞的结构设计(一)翼伞的形状设计翼伞的形状设计是高空发电翼伞结构设计的关键环节。
翼伞的形状设计应考虑到其受力特点和风场环境等因素,以保证翼伞在高空风场中能够稳定工作。
采用ANSYS Workbench软件中的几何建模工具,可以对翼伞的形状进行优化设计,以减小风阻力,提高发电效率。
(二)翼伞的材料选择对于高空发电翼伞而言,材料的选择至关重要。
翼伞的材料应具有足够的强度和刚度,以承受高空风场中的风载荷。
材料还应具有较低的密度,以减小翼伞的自重,提高其运行效率。
采用ANSYS Workbench软件中的材料库,可以对各种材料进行性能对比分析,选择最适合的材料。
(三)翼伞的连接结构设计翼伞与飞艇或气球之间的连接结构是高空发电翼伞的另一个关键部分。
连接结构的设计应考虑到其受力特点、重量和成本等因素,以确保连接结构具有足够的强度和稳定性。
通过ANSYS Workbench软件中的结构分析工具,可以对连接结构进行强度、刚度和稳定性分析,优化设计连接结构。
三、高空发电翼伞的仿真分析基于ANSYS Workbench软件,对高空发电翼伞的三维结构进行了详细的仿真分析,包括静力分析、动力学分析和疲劳分析等,以评估翼伞在高空风场中的受力情况和工作性能。
本研究还发现,基于ANSYS Workbench软件的仿真分析方法能够有效地评估高空发电翼伞的结构性能和工作性能,为高空发电翼伞的设计和研发提供了一种有效的分析工具和技术手段。
ansys结构仿真案例ANSYS是一款常用的结构仿真软件,可以对各种结构进行静力学、动力学、热力学等仿真分析。
下面列举10个以ANSYS结构仿真为题的案例,以展示其在不同领域的应用。
1. 桥梁结构分析:使用ANSYS对桥梁结构进行有限元分析,评估其受力性能和安全性,为工程设计提供依据。
可以对桥梁主要构件进行应力、变形、疲劳寿命等分析。
2. 建筑结构分析:通过ANSYS对建筑结构进行静力学分析,确定结构的承载能力和稳定性。
例如,可以分析高层建筑的抗震性能,优化结构设计,提高抗震安全性。
3. 飞机机翼结构分析:使用ANSYS对飞机机翼进行有限元分析,评估其受力性能和结构强度。
可以分析机翼的振动模态、应力分布等,优化结构设计,提高飞行安全性。
4. 汽车车身结构分析:通过ANSYS对汽车车身进行有限元分析,评估其受力性能和刚度。
可以分析车身的应力分布、变形情况,优化结构设计,提高车辆性能和安全性。
5. 器械设备结构分析:使用ANSYS对器械设备进行有限元分析,评估其受力性能和可靠性。
可以分析设备的应力分布、振动模态等,优化结构设计,提高设备性能和使用寿命。
6. 钢结构建筑分析:通过ANSYS对钢结构建筑进行有限元分析,评估其受力性能和稳定性。
可以分析结构的应力、变形、破坏模式等,优化结构设计,提高建筑的安全性和经济性。
7. 水力发电机组分析:使用ANSYS对水力发电机组进行有限元分析,评估其受力性能和效率。
可以分析机组的应力、变形、振动等,优化结构设计,提高发电机组的性能和可靠性。
8. 船舶结构分析:通过ANSYS对船舶结构进行有限元分析,评估其受力性能和强度。
可以分析船体的应力分布、变形情况,优化结构设计,提高船舶的航行性能和安全性。
9. 油井套管结构分析:使用ANSYS对油井套管进行有限元分析,评估其受力性能和耐久性。
可以分析套管的应力、变形、破坏模式等,优化结构设计,提高油井的开采效率和安全性。
10. 桩基础结构分析:通过ANSYS对桩基础结构进行有限元分析,评估其受力性能和稳定性。
(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910109850.8(22)申请日 2019.02.11(71)申请人 南京航空航天大学地址 210016 江苏省南京市秦淮区御道街29号(72)发明人 李仕博 杨博 杨钰 丛歆雨 章锐 王姝歆 (74)专利代理机构 南京天华专利代理有限责任公司 32218代理人 瞿网兰(51)Int.Cl.G06F 17/50(2006.01)(54)发明名称一种基于ANSYS Workbench的微型扑翼飞行器气动数值仿真方法(57)摘要一种基于ANSYS Workbench的微型扑翼飞行器气动数值仿真方法,其特征在于它包括以下步骤:步骤1.确定微型扑翼机的几何外形,根据空气动力学理论和相关经验公式确定流场的计算域和流固耦合作用区域;步骤2.利用三维建模软件建立FMAV的特征模型和流场计算域;步骤3.在ANSYS环境下进行双向流固耦合分析,其中,利用有限体积法在fluid flow模块中进行计算流体分析,利用有限元法在transient structure模块中进行固体计算分析,利用system coupling 系统耦合器实现有限体积法和有限元法的数据映射传递;步骤4.计算完成后,点击fluid flow 的Results和transient structure的Model查看结果,得到仿真数据并保存。
本发明简单易行,操作方便,速度快,准确性高。
权利要求书2页 说明书4页 附图5页CN 109783978 A 2019.05.21C N 109783978A权 利 要 求 书1/2页CN 109783978 A1.一种基于ANSYS Workbench的微型扑翼飞行器气动数值仿真方法,其特征在于它包括以下步骤:步骤1. 确定微型扑翼机(FMAV)的几何外形,根据空气动力学理论和相关经验公式确定流场的计算域和流固耦合作用区域;步骤2. 利用三维建模软件建立FMAV的特征模型和流场计算域;步骤3. 在ANSYS环境下进行双向流固耦合分析,其中,利用有限体积法在fluid flow (Fluent)模块中进行计算流体分析,利用有限元法在transient structure模块中进行固体计算分析,利用system coupling系统耦合器实现有限体积法和有限元法的数据映射传递;步骤4. 计算完成后,点击fluid flow(Fluent)的Results和transient structure的Model查看结果,得到仿真数据并保存。
基于ANSYS WorkBench大型整体舱段结构有限元分析作者:王华侨葛光远黄天曙摘要:本文利用ANSYS WorkBench 协同优化设计分析CAE环境,对航天常用大型薄壁整体铝合金舱段壳体结构的不同结构设计状态下的静强度、屈曲稳定性和振动模态进行了比较系统的分析。
并结合实例进行了说明,该整体舱段壳体结构系统分析结果为舱段壳体系列产品的结构设计与制造工艺可提供较好的参考借鉴作用。
关键词:ANSYS、协同设计、有限元分析、屈曲稳定性、振动模态、薄壁壳体1 前言ANSYS 公司是世界上最著名的CAE 公司之一,经过三十年多的发展,已经形成融结构、热、流体、电磁、声学为一体的大型通用有限元分析软件,是航空航天领域新一代最具代表性的仿真分析工具,传统结构有限元模拟分析的基本流程如下图1 所示。
这种应用有限元分析程序进行结构的应力分析的标准过程都是根据设计条件,用解析计算方法或根据经验值确定初始结构尺寸,按照该结构尺寸,用有限元程序建模、求解,再对得出的应力、刚度分析结果进行强度评定。
如果评定不合格则根据设计者的经验对初始尺寸进行修改,然后再次建模、求解,进行强度评定,如此反复,直至结果评定合格为止。
用这种方式存在设计周期长、需要进行工程试验来弥补求解的离散性等方面的不足。
图1 结构有限元模拟分析基本流程日益激烈的市场竞争已使工业产品的设计与生产厂家越来越清楚地意识到:能比别人更快地推出优秀的新产品,就能占领更多的市场。
为此,CAE 方法作为能缩短产品开发周期的得力工具,被越来越频繁地引入了产品的设计与生产的各个环节,以提高产品的竞争力。
应用基于协同结构设计优化法进行结构强度、刚度分析设计与以往的标准方法相比,具有设计周期短,设计人员工作工作量小,结构各部分结构尺寸通过优化方法确定,有利于避免材料的浪费等优点。
一个典型的CAE 优化过程通常需要经过以下的步骤来完成:(1)参数化建模:利用CAE 软件的参数化建模功能把将要参与优化的数据(设计变量)定义为模型参数,为以后软件修正模型提供可能。
基于ANSYS Workbench的大型风电机组塔架模态分析张晓峰;王建东;刘赟【摘要】针对大型风电机组叶轮旋转时的动载荷及随机风载荷共同作用会使塔架产生共振的问题,本文以酒泉风电基地瓜州风电场某大型风电机组塔架为研究对象,利用ANSYS Workbench软件建立了塔架的三维有限元模型,进行了不同约束下的模态分析。
分析结果表明:所分析的1.5MW风电机组塔架的固有频率在规定的范围之内,不会产生共振,为作进一步的动态分析提供了理论依据。
%For the problems of the dynamic load caused by large wind turbines’impeller rotation and resonance caused by random wind load, this paper took a large wind turbine tower of Guazhou wind farm of Jiuquan wind power base as the research object, using ANSYS Workbench sofware to establish the three-dimensional fnite element model, and analyzed the situation under diferent constraints. The results showed that the natural frequencyof the 1.5 MW wind turbine tower in the scope of regulation won't produce resonance, which provided a theoretical basis for further dynamic analysis.【期刊名称】《风能》【年(卷),期】2013(000)010【总页数】5页(P76-80)【关键词】ANSYS Workbench;风电机组;塔架;模态分析【作者】张晓峰;王建东;刘赟【作者单位】河西学院物理与机电工程学院,甘肃张掖734000;甘肃电力公司风电技术中心,甘肃兰州730000;河西学院物理与机电工程学院,甘肃张掖734000【正文语种】中文【中图分类】TK83大型风电机组塔架顶端安装有较大质量的机舱和旋转的风轮,塔架受到它们的载荷和叶片旋转产生的动载荷。
基于ANSYS Workbench的预制舱最优起吊位置研究王勇奎;殷帅兵;王哲;谢春洋【摘要】为得到预制舱的最优起吊位置,使底座弯曲刚度最大,根据预制舱设计基本原理,运用ANSYS Workbench仿真分析软件对预制舱进行吊装工况下的仿真分析,得到预制舱底座变形云图和最大值.通过对底座变形量进行对比得到结论:起吊点位置越靠近两端,底座中间变形量越大,端部变形量越小;起吊点位置越靠近中间,底座中间变形量越小,端部变形量越大.当起吊轴位置布置合适时,底座端部变形和中间部位变形接近,从而整体最大变形量较小,底座整体弯曲刚度达到最大;仿真分析结果与理论计算结果趋于一致,验证了仿真分析结果的正确性和科学性.【期刊名称】《科技视界》【年(卷),期】2018(000)019【总页数】3页(P32-34)【关键词】预制舱;最优起吊位置;弯曲刚度;ANSYSWorkbench;仿真分析【作者】王勇奎;殷帅兵;王哲;谢春洋【作者单位】许继电气股份有限公司,河南许昌 461000;许继电气股份有限公司,河南许昌 461000;许继电气股份有限公司,河南许昌 461000;许继电气股份有限公司,河南许昌 461000【正文语种】中文【中图分类】TM630 前言随着中国基础工程建设的快速推进,智能化变电站建设量逐年增大,预制舱作为智能化变电站的基础设备,需求量也日益增多。
为了方便并排摆放,通常集装箱形式的箱体的吊点一般设置在顶部的四个角处。
而预制舱一般为单列单放,为了达到更好的刚度效果,一般将吊点设置在底座的适当位置。
徐乃祥等对各类预制构件在翻身、起吊、堆放时吊点和垫点的选择进行了研究,指出在设计文件指明吊点和垫点的情况下,应严格按照规定吊点起吊,并按规定垫点支垫构件,否则,很可能引起构件产生过大的变形、开裂和损坏[1]。
祖晨郁等介绍了吊索的种类及吊索安全工作载荷的计算,分析物体起吊时的稳定性,一般常见物体的吊点位置的选取和起吊时的注意事项[2]。
基于ANSYS Workbench软件模拟高空发电翼伞三维结构研究1. 引言1.1 研究背景高空发电翼伞在实际应用中面临着诸多挑战,如结构设计复杂、风载荷分布不均匀等问题。
通过建立有限元模型,利用ANSYS Workbench软件对高空发电翼伞的结构进行模拟分析,可以有效地优化设计方案,提高其运行效率和安全性。
本研究旨在通过ANSYS Workbench软件对高空发电翼伞进行三维结构研究,为其进一步的工程应用提供理论支持和技术参考。
1.2 研究意义高空发电翼伞作为新型的风能发电技术,具有较强的环保和可持续性,能够有效地利用高空气流的能量进行发电。
通过ANSYS Workbench软件对高空发电翼伞的三维结构进行模拟研究,可以帮助我们深入理解其工作原理,优化设计结构,提高发电效率。
研究高空发电翼伞的结构,不仅可以为其在实际应用中提供技术支持和改进方向,还可以为风能发电技术的发展做出贡献。
通过模拟分析,我们可以快速获取数据和结果,节约时间和成本,同时可以对不同参数进行敏感性分析,进一步提高研究的准确性和可靠性。
基于ANSYS Workbench软件的高空发电翼伞三维结构研究具有重要的意义,有助于推动新能源技术的发展,促进可持续能源的利用,为人类未来的能源需求提供可靠的解决方案。
2. 正文2.1 高空发电翼伞的工作原理高空发电翼伞是一种新型的风能利用设备,通过利用高空气流带来的动力来驱动发电机产生电能。
其工作原理主要分为风能捕捉和电能转化两个步骤。
高空发电翼伞利用其翼型设计和特殊结构,能够有效地捕捉高空气流中的风能。
当气流通过翼伞的空气动力学结构时,产生的升力将驱动发电机进行旋转,从而产生电能。
通过电能转化系统,将机械能转化为电能,实现可持续的清洁能源发电。
通过高空发电翼伞的工作原理,在高空气流资源丰富的地区,可以实现高效地利用风能,为人们提供清洁、可再生的能源。
在本研究中,通过对高空发电翼伞的三维结构进行模拟分析,可以进一步优化其设计,提高其工作效率和稳定性,为未来高空风能发电技术的发展提供重要参考。
基于ANSYS Workbench的高处作业平台结构优化设计杨硕;钱怡;金惠昌【摘要】为提高大型高处作业平台的安全性和稳定性,以标准节参数为基础建立双吊点大型高处作业平台,分析其危险工况下的力学性能,获取结构整体的应力应变分布规律,同时将静力分析结果与理论设计值进行比较.基于双吊点结构模型分别建立三吊点和四吊点结构有限元模型,其中四吊点结构平台运用ANSYS Workbench自身建模功能模块建立简易模型,并且对此模型进行优化设计,寻求内部吊点最优位置来指导真实结构模型建立.对3种结构模型进行对比分析,研究吊点数量和吊点分布的合理性,为大型高处作业平台的进一步研究提供参考.【期刊名称】《机械制造与自动化》【年(卷),期】2018(047)004【总页数】3页(P128-130)【关键词】高处作业平台;有限元;简易模型;优化设计【作者】杨硕;钱怡;金惠昌【作者单位】江南大学机械工程学院,江苏无锡214122;江南大学机械工程学院,江苏无锡214122;无锡瑞吉德机械有限公司,江苏无锡214122【正文语种】中文【中图分类】TB121;TP391.90 引言随着技术的不断进步和工程设备要求的提高,高处作业平台正向着大型化和异型化趋势发展 [1],同时新兴结构也引发了越来越多的问题。
高处作业平台的吊点位置和吊点数量直接影响结构的强度、刚度和稳定性。
因此对不同吊点结构高处作业平台的研究是十分有必要的。
本文以2.5 m长标准节为基础,给出双吊点结构的40 m长大型高处作业平台设计方案。
建立有限元模型,通过静力分析获取结构在危险工况下的应力应变分布规律,进一步讨论吊点位置和数量的不同对整体结构的影响。
1 双吊点结构有限元模型建立高处作业平台主要由前栏杆、后栏杆、底架、侧板和提升机安装架等组成。
根据标准节平台结构尺寸设计出的平台长度为40 m,宽度为0.76 m,前栏杆高1.06 m,后栏杆高1.22 m,提升机安装架高1.32 m。
基于LS-DYNA的降落伞伞衣织物透气性参数仿真验证贾贺;荣伟;陈国良
【期刊名称】《航天返回与遥感》
【年(卷),期】2009(030)001
【摘要】利用已知的伞衣织物透气量与压差曲线计算得到了表征伞衣织物透气性能的两个主要参数一粘性系数和惯性系数,并运用LS-DYNA软件的流固耦合算法对其进行了验证,这对以后仿真降落伞充气过程有一定的参考作用.
【总页数】6页(P15-20)
【作者】贾贺;荣伟;陈国良
【作者单位】北京空间机电研究所,北京,100076;北京空间机电研究所,北
京,100076;北京空间机电研究所,北京,100076
【正文语种】中文
【中图分类】V4
【相关文献】
1.基于LS-DYNA的三维翼伞参数化建模仿真研究 [J], 许望晶;滕海山
2.基于LS-DYNA软件的降落伞充气过程仿真研究 [J], 贾贺;荣伟;陈国良
3.不同透气性的伞衣织物与降落伞的发展 [J], 马衍富
4.单向弹性伞衣织物结构参数对其透气性的影响 [J], 赵敏;杨燕;许家骅
5.基于LS-DYNA仿真的射流加工参数分析 [J], 张文超;武美萍;任仲贺
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基于ANSYS Workbench的GIS支撑结构改进与优化
崔庆;曹少华;王兆珉;娄玲玉;李东海;刘传贺;许宝波
【期刊名称】《电工技术》
【年(卷),期】2022()17
【摘要】针对国内目前采用的GIS支撑方式存在的结构不稳定、设施易破坏等缺陷,以220 kV GIS设备为例,对GIS的支撑方式进行设计改进,将原有焊接结构优化为钢支架螺栓连接。
首先通过SolidWorks设计一种组合电器母线壳体及支撑的三维模型,随后通过ANSYS Workbench对设计的三维模型进行有限元分析,对比新旧结构在极限温度下的应力分布及变形。
有限元分析结果显示,新结构比原有结构的安全性更强、可靠性更高,现已广泛应用于项目中。
【总页数】3页(P83-84)
【作者】崔庆;曹少华;王兆珉;娄玲玉;李东海;刘传贺;许宝波
【作者单位】山东泰开高压开关有限公司;泰山科技学院
【正文语种】中文
【中图分类】TM595
【相关文献】
1.基于ANSYS Workbench的支撑座参数化结构设计
2.基于ANSYS Workbench 的挖树机回转支撑结构的分析
3.基于ANSYS Workbench的四柱支撑掩护式液压支架顶梁分析与优化
4.基于ANSYS Workbench的某支撑架结构改进
5.基于ANSYS Workbench的塑料托盘支撑结构分析
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基于ANSYS Workbench软件模拟高空发电翼伞三维结构研究
引言
一、高空发电翼伞的结构特点
高空发电翼伞是一种类似于降落伞的结构,主要由伞面、伞杆、发电装置、控制系统
等部分组成。
其结构特点包括轻质、高强度、柔性等,具有适应高空环境的特点。
其结构
也需要满足空气动力学和结构力学的要求,以保证其在高空环境中的稳定性和安全性。
二、ANSYS Workbench软件的应用
ANSYS Workbench是一种常用的工程分析软件,其可以进行多物理场耦合分析,包括
结构分析、空气动力学分析、热传导分析等。
在本文研究中,我们将使用ANSYS Workbench进行高空发电翼伞的结构分析研究,包括静力学分析、动力学分析、疲劳分析等。
通过这些分析,我们可以得到高空发电翼伞的结构应力、振动、疲劳等方面的信息,
为其结构设计和优化提供依据。
三、模型建立与网格划分
在进行结构分析前,首先需要建立高空发电翼伞的三维模型,并进行网格划分。
模型
的建立需要考虑其真实性和简化性,以确保计算的准确性和效率。
网格划分则是将模型离
散化为有限单元,以便进行有限元分析。
在模型建立和网格划分过程中,需要考虑材料的
力学性能、结构的边界条件和加载条件等因素,以得到真实有效的计算结果。
四、静力学分析
在进行高空发电翼伞的结构分析时,首先需要进行静力学分析,以研究其在静态加载
下的应力、变形等情况。
静力学分析涉及到材料的本构模型、加载条件、边界条件等方面。
通过静力学分析,我们可以了解高空发电翼伞在不同加载条件下的应力分布、位移、变形
等信息,为其结构设计和安全评价提供依据。
六、疲劳分析
高空发电翼伞在长期工作中会受到交变加载的作用,因此需要进行疲劳分析。
疲劳分
析旨在研究高空发电翼伞在交变加载下的疲劳寿命、疲劳裂纹扩展等情况。
通过疲劳分析,我们可以了解高空发电翼伞的结构寿命、裂纹扩展速度等信息,为其结构设计和安全评价
提供依据。