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登錄力型的案例
電機中徑向電磁力的力型
如果這樣分布(相位關系,因為每一點的電磁力都是隨時間變化的)的電磁力的頻率和這個振型頻率接近,那就意味著每一個徑向電磁力對結構的每個點都在做正功,能量不斷的輸入到結構中,結構便產生較大的振動。
同樣電磁力由于此起彼伏,力型看起來也像旋轉一樣(其實沒有旋轉):
總結就是:如果頻率相近,力型和振型相近,則每個電磁力都在做正功,能量不斷輸入到定子,定子振動增大,噪聲也相應增大。如果只是頻率相近,力型和振型不相近,則有的電磁力做正功,有的電磁做負功。如果是力型和振型相近,頻率不相近,則電磁力有時做正功,有時做負功。
展開 【iSolver案例分享69】V型芯復合材料板受力分析
【iSolver案例分享69】V型芯復合材料板受力分析
1. 引言
iSolver為一個完全自主的面向工程應用的通用結構有限元軟件,對標Nastran、 Ansys 、Abaqus設計和實現,具備結構有限元常用分析類型和單元、材料、載荷等基礎算法組件,精度和Abaqus一致。以復合材料板受力分析為例,演示iSolver的分析流程,并將iSolver和Abaqus計算結果進行對比。
2. 案例背景
此案例為V型芯復合材料受力分析,V型芯復合材料板由于其獨特的結構設計,能夠有效分散載荷,提高復合材料的抗彎、抗剪和抗壓能力,在保證強度和剛度的前提下,顯著降低結構的重量。這對于航空航天、汽車、船舶等對重量敏感的領域尤為重要,可以減少能源消耗,提高運載效率。
3. 有限元模型介紹
復合材料板模型如下:
模型采用實體單元C3D8R劃分,網格半徑為0.75mm,網格數量為:144907。
復合材料板分為板材和V型芯,建模流程如下:
1)創建板材part
使用shape功能創建矩形平面,隨后通過Extrude功能拉伸形成矩形體,網格半徑0.75mm,網格數量:34860。
2)創建V型芯part
使用Node Manager功能創建單個V型芯面,隨后通過Element Extrude功能拉伸形成單個V型芯體,再使用Element Translate(Copy)功能陣列若干V型芯體形成連續V型芯。網格半徑0.75mm,網格數量:75187。
復合材料板中的板材采用鋼材,楊氏模量為21000MPa,泊松比為0.25;V型芯為輕質彈性材料,楊氏模量為5.17MPa,泊松比為0.48。材料參數設置如下:
板材與V型芯之間接觸面采用Tie約束。
展開 關于Z型路燈受力情況分析
Z形路燈相關文件.zip
關于Z型路燈受力情況分析
摘要:本文通過分別使用無網格劃分軟件SimSolid與Workbench兩種分析軟件對Z型路燈進行靜力學分析,根據實際使用要求,路燈側面受十級風阻,兩分析軟件在相同工況下進行仿真分析,對比其結果,以驗證無網格劃分軟件SimSolid使用可行性。
關鍵詞:SimSolid 有限元分析 靜力學仿真
根據實際生產需要,現需對Z型路燈進行受力分析,以驗證設計的可行性,為后期設計優化提供經驗,現采用SimSolid與Workbench軟件(自動網格劃分軟件)分別對Z型路燈進行靜力學分析,Z型路燈具體樣式如圖1.1所示。
圖1.1 Z型路燈數模樣式
二 相關參數
Z型路燈采用鋁合金材質6063-T6,Z型路燈高3m,截面采用100*200mm,3mm厚型材焊接而成,相關性能參數如下表所示。
表2.1 性能參數表
材料牌號
密度
T/mm3
彈性模量
MPa
泊松比
屈服強度
MPa
抗拉強度
MPa
延伸率
%
6063-T6
2.70E-9
69000
0.33
170
215
6
根據路燈使用要求其受力為該地區最大風力。
展開 【iSolver案例分享51】某型減速器受力分析
【iSolver案例分享51】某型減速器受力分析
1. 引言:
iSolver為一個完全自主的面向工程應用的通用結構有限元軟件,對標Nastran、Ansys、Abaqus設計和實現,具備結構有限元常用分析類型和單元、材料、載荷等基礎算法組件,精度和商軟誤差<0.1%。本文以某型汽車齒輪箱分析為例,演示iSolver的分析流程,并將iSolver和Abaqus計算結果進行對比。
2. 模型背景
近年來電動汽車快速發展,對包含驅動電機、控制器及減速箱的電驅總成振動噪聲的要求越來越高。對于本身內部含有動力源的箱式動力結構,在實際工作過程中,由于工況的頻繁改變,柔性較大的構件可能產生強度問題。本文基于初始方案減速箱靜力學建模與仿真,進行殼體約束下靜力學響應分析,分析對象為不規則結構,為保證最大限度將模型劃分為四邊形網格,需要將模型進行適當切分。該多肋保護框結構材料為鋼,其彈性模量為2e5MPa,泊松比為0.3。
3. 建模
由于結構形式較為簡單,為保證模型的求解精度和求解效率,整體采用六面體網格劃分,單元類型選擇六面體單元C3D8,模型共劃分為40436個單元。模型如下:
約束條件為模型底面孔約束六個自由度,載荷條件為模型連接孔施加300MPaPa的拉伸載荷。
4. 結果對比
1) 應力
a) 視圖1(米塞斯應力)
iSolver結果:
Abaqus結果:
2) 總應變
iSolver結果:
Abaqus結果:
3) 位移
iSolver結果:
Abaqus結果:
5.
展開 
穿越溶洞型樁基承載力試驗FLAC3D ¥10
<p>FLAC3D穿越溶洞樁基分級加載試驗,包括模型和代碼</p><p><br></p><figure style="text-align: center;" class="ql-align-center">
<figure class="figure-image" contenteditable="false" data-img="https://img.jishulink.com/202505/attachment/acd9e8db6bdf48318f7fcd0b76ab5867.png" style="display: inline-block;">
<img src="https://img.jishulink.com/202505/attachment/acd9e8db6bdf48318f7fcd0b76ab5867.png" data-mobile-src="https://img.jishulink.com/202505/attachment/acd9e8db6bdf48318f7fcd0b76ab5867.png?image_process=/format,webp" data-pc-src="https://img.jishulink.com/202505/attachment/acd9e8db6bdf48318f7fcd0b76ab5867.png?image_process=/format,webp" data-initial-src="https://img.jishulink.com/202505/attachment/acd9e8db6bdf48318f7fcd0b76ab5867.png">
</figure>
</figure><figure style="text-align: center;" class="ql-align-center
展開 T型槽平臺加工工藝詳解:從鑄造到精加工的完整流程箱式
T型槽平臺(箱式)作為機械裝配、機床調試、工裝定點的核心基準裝備,其加工工藝直接影響精度穩定性與使用壽命。箱式結構憑借剛性強、受力均勻的特點,廣泛
T型槽平臺加工工藝詳解:從鑄造到精加工的完整流程箱式
T型槽平臺(箱式)作為機械裝配、機床調試、工裝定點的核心基準裝備,其加工工藝直接影響精度穩定性與使用壽命。箱式結構憑借剛性強、受力均勻的特點,廣泛應用于各類工業場景。。
###一、前期準備:圖紙設計與材質選型
加工前需結合使用場景,設計箱式T型槽平臺的結構圖紙,明確臺面尺寸、T型槽規格、筋板布局等參數,確保符合行業標準。材質優先選用HT200-HT300灰鑄鐵,部分高精度場景可選用QT600球墨鑄鐵,材質需經過嚴格檢驗,確保無砂孔、氣孔等問題,工作面硬度控制在HB170-240之間,為后續加工奠定基礎。
###二、核心工序一:鑄造成型(箱式結構關鍵)
鑄造是箱式T型槽平臺的基礎工序,直接決定平臺的剛性與穩定性。1.木型制作:根據圖紙制作匹配的木型,還原箱式框架與筋板結構,確保尺寸。2.配料造型:按材質成分配比配料,采用砂型造型工藝,夯實砂型,避免鑄造過程中出現變形。3.澆鑄冷:將融化的鑄鐵液緩慢澆注入砂型,控制澆鑄速度與溫度,澆鑄完成后自然冷至室溫,避免快冷產生裂紋。4.落沙清理:拆除砂型,清理平臺表面的浮砂、毛刺,對澆鑄問題進行修補,完成箱式毛坯成型。
###三、核心工序二:時效處理,去掉應力
箱式T型槽平臺毛坯需經過雙重時效處理,去掉鑄造殘余應力,避免后續加工與使用中變形。采用人工退火(550-700℃)結合自然時效(2-3年)的方式,確保殘余應力去除均勻,同時提升材質韌性,增強平臺剛性,為高精度加工提供保障,這也是鑄鐵T型槽平臺精度穩定的關鍵步驟。
###四、核心工序三:粗加工,修整外形
時效處理后進入粗加工階段,主要修整箱式平臺的外形尺寸。
展開 一文教你步進電機特性、原理及驅動器設計
從輸入控制信號來區分,步進電機控制器IC可以分為相入力型和時鐘入力型。相入力型是指電機的每個勵磁相的電流方向由輸入信號控制,而時鐘入力型是指電機的驅動由脈沖信號來控制。
相入力型
相入力型電機驅動器需要A和B兩相的控制信號,只需要時鐘信號,需要控制信號的MCU做更多的運輸工作。
時鐘入力型
時鐘入力型電機驅動器的控制接口,需要時鐘信號(單脈沖信號)輸入,其控制信號相對簡單,MCU的資源占用較少。
07
電機驅動安全技術
上電復位功能(POR)
上電復位功能將監控電機驅動器,以及電機驅動控制器的電源。為防止電機操作故障,它將強制關閉輸出信號直至供電電壓保持穩定。如下圖所示。
過電流檢測功能(ISD)
過電流關斷功能將監控輸出單元的電流,如果電流超過規定值,將強制關閉輸出,該功能的用途在于當發生短路時暫時停止IC輸出。如下圖所示。
展開 風力發電原理介紹
在葉片恒定轉速的情況下,葉片受力增加,功率就會增加。風機的葉片越大,功率越大,相應發電量就越多。
比如,1.5兆瓦風機在滿功率發電的情況下,一小時能發1500度電。以一個三口之家在夏季高峰季平均每天用30度電計算,差不多能用50天。
風力發電的種類
盡管風力發電機多種多樣,但歸納起來可分為兩類:①水平軸風力發電機,風輪的旋轉軸與風向平行;②垂直軸風力發電機,風輪的旋轉軸垂直于地面或者氣流方向。
水平軸風力發電機
水平軸風力發電機科分為升力型和阻力型兩類。升力型風力發電機旋轉速度快,阻力型旋轉速度慢。對于風力發電,多采用升力型水平軸風力發電機。大多數水平軸風力發電機具有對風裝置,能隨風向改變而轉動。對于小型風力發電機,這種對風裝置采用尾舵,而對于大型的風力發電機,則利用風向傳感元件以及伺服電機組成的傳動機構。
風力機的風輪在塔架前面的稱為上風向風力機,風輪在塔架后面的則成為下風向風機。水平軸風力發電機的式樣很多,有的具有反轉葉片的風輪,有的再一個塔架上安裝多個風輪,以便在輸出功率一定的條件下減少塔架的成本,還有的水平軸風力發電機在風輪周圍產生漩渦,集中氣流,增加氣流速度。
垂直軸風力發電機
垂直軸風力發電機在風向改變的時候無需對風,在這點上相對于水平軸風力發電機是一大優勢,它不僅使結構設計簡化,而且也減少了風輪對風時的陀螺力。
利用阻力旋轉的垂直軸風力發電機有幾種類型,其中有利用平板和被子做成的風輪,這是一種純阻力裝置;S型風車,具有部分升力,但主要還是阻力裝置。這些裝置有較大的啟動力矩,但尖速比低,在風輪尺寸、重量和成本一定的情況下,提供的功率輸出低。
展開 電機NVH分析中的空間階次
階次描述的是一些周期性物理量的空間頻率,如沿電機氣隙周期性分布的磁動勢、磁導、磁密、電磁力等物理量。如某物理量A的空間表達式為如公式1所示:
從公式1可知,A是由0到無窮階的空間諧波組成,r為階次,一個氣隙周期為360°機械角度,即為2π,那么r階的波長為2π/r,階次也反映了某物理量沿著氣隙一周的波數。例如:根據電磁力的計算公式,可知電磁力正比于氣隙磁密的平方,電磁力的最大階次由轉子的極數決定的,即r=2p。
當引入時域概念后,我們獲得了某階次單一頻率的時域表達式如下所示,其行波速度為w/r,行波方向取決于角速度和階次的±,在MANATEE中,頻率總是為正,階次可能為負。
某一階次的空間諧波就在頻率軸上有了傅里葉分解。如下圖所示
基于MANATEE的力密度的時空分布
下面展示幾個階次的力波力型方便理解。0階為電機的徑向脈振力波,1階為偏心不平衡磁拉力,2階為橢圓力型;
階次分析是電機E-NVH分析的基礎,因為電機的共振不僅取決于電磁激勵的階次和頻率,同樣與結構的模態和固有頻率有關。剛度是一個跟材料屬性和形狀有關的物理量,由于定子軛部在向外位移的時候,剛度是變化的,電磁力階次越高,電機振動的位移量越小,所以電機的振動與噪聲主要關注低階次。然而考慮到電磁力與磁密的平方關系,高階次氣隙磁密能夠激起低階次的電磁力,如48槽8極永磁同步電機,由于轉子諧波r1=13P=52和定轉子磁場的磁密諧波r2=Zs+p=52的共同作用,造成了電磁力的r=r1-r2=0的0階增加。
展開 一沈陽小伙被“曬”進急診室 體溫飆至40℃
熱射病
1、勞力型熱射病
多發于健康年輕人(如參加訓練的官兵,室外工地工人),在高溫高濕環境下進行高強度訓練或從事重體力勞動一段時間后忽感全身不適,發熱、頭痛、頭暈、反應遲鈍,或忽然暈倒、神志不清,伴惡心、嘔吐、呼吸急促等,繼而體溫迅速升高達 40°C 以上,出現譫妄、嗜睡和昏迷。皮膚干熱,面色潮紅或蒼白,開始大汗、冷汗,繼而無汗,心動過速、休克等。勞力型熱射病在熱射病基礎上伴有嚴重的橫紋肌溶解,故急性腎衰竭、急性肝損害、DIC出現早,在發病后十幾小時甚至幾小時即可出現,病情惡化快,病死率極高。
2、經典型熱射病
多發于年老、體弱和有慢性疾病的患者,一般為逐漸起病。逐漸癥狀加重,出現神志模糊、譫妄、昏迷等,或有大小便失禁,體溫高,可達40 ~42°C,可有心衰、腎衰等表現。
熱射病的易感因素
個體因素 :
①發熱,感冒,胃腸炎,腹瀉,嘔吐;
②脫水;
③睡眠不足;
④缺乏熱習服訓練;
⑤肥胖;
⑥低血鉀。
環境因素 :
強烈的太陽直射
無風環境
高濕環境
如何治療
早期有效治療是決定預后的關鍵。
有效治療的 關鍵點
一是迅速降低核心溫度,
二是血液凈化,
三是防治 DIC。
具體救治措施為“九早一禁”, 即早降溫、早擴容、早血液凈化、早鎮靜、早氣管插管、早糾正凝血功能紊亂、早抗感染、早腸內營養、早免疫調理, 在凝血功能紊亂期禁止手術。
降溫、快速降溫是治療的首要措施,病死率與體溫過高及持續時間密切相關。
現場降溫
①迅速脫離高溫高濕環境,轉移至通風陰涼處,將患者平臥并去除全身衣物;
②用涼水噴灑或用濕毛巾擦拭全身;
③扇風,加快蒸發、對流散熱;
④持續監測體溫。
展開 淺談新能源汽車NVH—永磁同步驅動電機徑向電磁力致噪聲的來龍去脈
圖3.徑向電磁力波沿機械角度的空間分布
圖4.徑向電磁力波的空間階數分解
好了,費了這么大的勁解釋了徑向電磁力的空間階數,那么問題來了,我們為什么要關注徑向電磁力波的空間階數呢,這里簡單說兩點:
僅考慮定子的周向模態而言,定子結構的變形量與徑向激勵力階數的四次方成反比:。這可真是個好特性,這意味著我們前面推出來徑向電磁力波的那么長一串表達式中,我們對于力波次數高的就可以忽略不考慮了,事實上我們一般只需關注階數低、幅值大的徑向電磁力波,這大大縮小了我們“對抗”諧波的范圍,通過前面的推導,一般來說定子和轉子諧波磁場相互作用會產生階數低、幅值大的電磁力波,是我們重點關注的對象,這里不具體展開討論了。
僅考慮定子的周向模態而言,徑向電磁力波要導致定子共振有兩個條件需滿足:第一便是我們所謂的“力型”和定子周向的模態振型要接近或一致(特別注意這里說的是周向模態振型,在下一節會有解釋)。第二就是徑向電磁力波的頻率要和對應模態振型的模態頻率接近或者一致。
看到這里,相信讀者已經明白了分析徑向電磁力波空間階數的重要性,接下來看看徑向電磁力波的時間頻率特性。在這里我喜歡按照不同空間階數的徑向電磁力波分開來討論,因為這些電磁力波的空間階數特征并不會隨時間而改變。隨著時間的變化徑向電磁力波在氣隙中各點的幅值會按照一定的規律在變化,這個變化是時間維度上的,(類似電機學中繞組的“脈振”磁動勢的變化,也正是這些“脈振”的變化,使得我們的磁場能夠旋轉起來,這里真是有些奇妙,脈振和旋轉的關系,就像物理里面的駐波和行波)分解到各個空間階數的徑向電磁力波上,不同階數的力波其隨時間變化的頻率特征是不一樣的。所以這里就是我們應該要重點關注的。
展開 
淺談新能源汽車NVH—永磁同步驅動電機徑向電磁力致噪聲的來龍去脈
由于徑向電磁力沿定子軸向的分布基本一致,定子的軸向一致模態是對電磁振動噪聲貢獻較大的,因此工程上經常只考慮m=0的情況(定子沿軸向振動同相位),若考慮較為細致,也會考慮當m=1時的情況(定子軸向兩端振動反相位),軸向更高階的模態相比于徑向模態對定子徑向電磁力致振動噪聲貢獻會非常小,在工程上可以忽略不計。如圖6所示,左圖為定子徑向3階、軸向0階模態(軸向同相位振動),右圖為定子徑向3階、軸向1階模態(軸向反相位振動),對于徑向電磁力致振動噪聲而言,(0,3)階模態會比(1,3)階模態的貢獻大得多。
圖6.定子的軸向同相位振動模態和軸向反相位振動模態
對于徑向電磁力致振動噪聲而言,軸向階數為0,徑向振動階數低的模態是我們關注的重點。我們常根據徑向力波的形狀和階數來定義定子的徑向振動模態的階數,如:定子徑向0階模態振型和空間0次電磁力波形狀相似、定子徑向1階模態振型和空間1次電磁力波形狀相似、定子徑向2階模態振型和空間2次電磁力波形狀相似,依次類推,容易理解。如下圖7所示的定子徑向0階、2階、4階模態(分別與空間0次、2次、4次電磁力波形狀對應),這和我們一般模態分析時候按照頻率從小到大的階數定義要加以區別。
圖7.
展開 如何找出電機電磁振動與噪聲的根源問題
如,電磁力的力型、頻率與結構模態的振型、頻率是否重疊,進而判斷是否有共振現象。
徑向電磁力密度的二維FFT分解及各階模態的固有頻率
電磁力頻率和階次分析
為了能夠更加精確的識別引起高振動和高噪聲的麥克斯韋電磁力,MANATEE提供了電機的變速階次分析功能,如下圖所示。階次分析能夠分析不同的階次的噪聲對總噪聲的貢獻度,并提取權重最大的噪聲階次。
那么這張圖如何來分析呢?以異步電機為例,如階次分析圖顯示,振動或噪聲線的頻率是f=fs(Zr/p+2),Zr前面對應的系數為 1,那么對應的矩陣為轉子磁導系數,相似的 r=2Zs-4p,說明諧波電磁力的波數2倍于定子槽磁導的矩陣秩。磁導的分析對于優化槽開口和斜極降噪分析非常重要。
展開 流量儀表分類及意義
目前生產的產品分:孔板流量計、楔形流量計、文丘里管流量計、平均皮托管
4.變面積式流量計(等壓降式流量計)
放在上大下小的錐形流道中的浮子受到自下而上流動的流體的作用力而移動。當此作用力與浮子的“顯示重量”(浮子本身的重量減去它所受流體的浮力)相平衡時,俘子即靜止。浮子靜止的高度可作為流量大小的量度。由于流量計的通流截面積隨浮子高度不同而異,而浮子穩定不動時上下部分的壓力差相等,因此該型流量計稱變面積式流量計或等壓降式流量計。該式流量計的典型儀表是轉子(浮子)流量計。
5.動量式流量計
利用測量流體的動量來反映流量大小的流量計稱動量式流量計.由于流動流體的動量P與流體的密度 及流速v的平方成正比,即p v2,當通流截面確定時,v與容積流量Q成正比,故p Q2。設比例系數為A,則Q=A 因此,測得P,即可反映流量Q.這種型式的流量計,大多利用檢測元件把動量轉換為壓力、位移或力等,然后測量流量。這種流量計的典型儀表是靶式和轉動翼板式流量計。
6.沖量式流量計
利用沖量定理測量流量的流量計稱沖量式流量計,多用于測量顆粒狀固體介質的流量,還用來測泥漿、結晶型液體和研磨料等的流量。
流量測量范圍從每小時幾公斤到近萬噸。典型的儀表是水平分力式沖量流量計,其測量原理是當被測介質從一定高度h自由下落到有傾斜角 的檢測板上產生一個沖力,沖力的水平分力馬質量流量成正比,故測量這個水平分力即可反映質量流量的大小。按信號(九)的檢測方式,該型流量計分位移檢測型和直接測力型。
7.電磁流量計
電磁流量計是應用導電體在磁場中運動產生感應電動勢,而感應電動勢又和流量大小成正比,通過測電動勢來反映管道流量的原理而制成的。其測量精度和靈敏度都較高。
工業上多用以測量水、礦漿等介質的流量。可測最大管徑達2m,而且壓損極小。
展開 脫模力的影響因素
影響塑件脫模力的因素:
1) 脫模力的大小主要與塑件包絡型芯側面積的大小有關。
2) 脫模力大小與型芯的脫模斜度有關脫模斜度越大,脫模力越小。
3) 脫模力的大小與型芯的表面粗糙度有關表面粗糙度值越低,型芯表面越光潔,所需的脫模力就越小。
4) 脫模力的大小與塑件的結構有關塑件厚度越大、形狀越復雜,冷卻凝固時所引起的包緊力和收縮應力越大,則所需的脫模力越大。脫模力的大小還與塑件底部是否有孔有關。
5) 脫模力的大小與注射工藝有關注射壓力越大,包緊型芯的力越大,所需脫模力越大;注射時模具溫度越高,所需的脫模力越小;塑件在模內停留時間越長,所需的脫模力越大。
6) 脫模力的大小與成型塑件的塑料品種有關同一模腔中多個凹凸形狀之間由于相對位置引。
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