機械結構強度
關注創(chuàng)建者：vee 創(chuàng)建時間：2020-10-31
機械結構強度的視頻教程
Abaqus在石油機械設計中的應用—基于強度校核的設計優(yōu)化
由于井下工況復雜，為避免出現(xiàn)井下事故，工具在設計時就需要考慮多種極限使用工況，有些極限工況力學情況較為復雜，并且通過室內試驗進行評價較為困難，而有限元仿真是一種低成本且較為有效的研究手段，本課程主要利用abaqus進行錨爪結構的強度校核分析，通過兩種設計方案的機械強度趨勢對比，得出工具的局部結構優(yōu)化方法，舉一反三，掌握有限元仿真在機械設計中的應用技巧。
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MeshFree軟件在現(xiàn)代疲勞設計中的應用
基于MeshFree的電鍍銅薄膜疲勞試樣局部應力應變關系【已結束】 直播時間：2019-05-14 19:30 適用人群：對機械結構強度疲勞設計方面感興趣的工程師 內容大綱：1.MEMS微結構零部件的應用背景； 2. MEMS微結構零部件的試件制備； 3. MEMS微型結構件疲勞試驗； 4. 試驗結果； 5.
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ABAQUS桁架結構強度分析
通過一個桁架案例分析，教會讀者如何在ABAQUS中創(chuàng)建桁架模型，網(wǎng)格劃分，創(chuàng)建材料，載荷步，約束與載荷，然后輸入設置相關操作，輸入節(jié)點位移，單元位移與支反力
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機械結構強度的實例教程
有限元分析在多個制造行業(yè)的產(chǎn)品設計中發(fā)揮著重要先驗作用,Hypermesh是得到多個制造行業(yè)廣泛應用的有限元分析軟件之一,為了讓廣大分析人員更好地掌握Hypermesh這個有限元分析通用工具，特舉辦“Hypermesh機械結構強度有限元分析”專題培訓。
本課程基于Hypermesh平臺，介紹其強大的幾何清理、1D/2D/3D網(wǎng)格劃分及網(wǎng)格質量提升、模型連接、結果后處理等工具。通過各工具的使用方法及實戰(zhàn)技巧講解，再加上大量工程實例操作強化軟件應用，幫助設計人員快速掌握用有限元分析解決實際工程結構強度問題的能力。
時間及地點
2021年5月29日-5月30日 線下*北京/同步直播 （授課2天）
（課后可免費觀看同步教學視頻）
主講專家
該課程講師，博士，畢業(yè)于天津大學機械制造及其自動化專業(yè)，15年仿真分析經(jīng)驗；4年工程機械結構強度仿真分析及試驗檢測經(jīng)驗；6年汽車底盤結構耐久仿真分析經(jīng)驗，底盤結構耐久子領域專家，負責10余款乘用車（類型涵蓋轎車、SUV、汽油車、電動車、混動車）底盤結構耐久仿真分析與優(yōu)化，工程故障問題分析及解決方面亦經(jīng)驗豐富。精通Hypermesh、Abaqus、Nastran、Ncode等工程仿真分析軟件，培養(yǎng)專業(yè)仿真分析工程師10余名，培訓機械設計工程師數(shù)十名。
收費標準
A：3600元/人，住宿可統(tǒng)一安排，費用自理。
展開 然而，考慮到在真實環(huán)境中的長期使用時，用于SLIPS儲油的多孔或粗糙結構很容易被苛刻的機械磨損所破壞；同時，所注入的油層不穩(wěn)定，很容易在外界刺激下被剝奪也是SLIPS亟待解決的問題。
基于以上問題，天津大學汪懷遠教授團隊通過對微納米結構和化學相互作用的精細設計，提出了一種具有優(yōu)異機械性能和穩(wěn)定油層的有機/無機復合超疏水涂層用于SLIPS的制備。由于共價鍵Ti-O-Si和氫鍵的存在，TiO2在許多堆積的坡縷石納米棒上大量沉積，形成了獨特的仿“玉米”結構。同時，TiO2表面的羥基也能與兩種聚合物（聚醚砜PES和聚偏氟二乙烯-六氟丙烯共聚物PVDF-HFP）以氫鍵的方式相互作用，由于這些強化的界面相互作用，這些“玉米狀”結構緊密地聚集在一起，形成豐富而機械強健的粗糙結構，不僅展現(xiàn)出穩(wěn)定且耐久的超疏水性，而且提供足夠的毛細管力來儲存潤滑油。
研究發(fā)現(xiàn)，用于SLIPS注油前的超疏水涂層與基板具有優(yōu)異的結合力，且在經(jīng)受200次苛刻的摩擦機試驗（負載為250 kPa）后仍保持超疏水性。此外，在200次砂紙磨損循環(huán)后，也仍能維持超疏水的接觸角和滾動角（WCA＞150°, WSA＜10°）。通過對制備涂層的填料進行XPS和紅外光譜分析，證明了坡縷石與TiO2之間的共價鍵和氫鍵作用。同時在涂層的粗糙結構中觀察到了一種“玉米”狀的結構，涂層中的“玉米”狀結構是由于坡縷石棒與TiO2間的靜電作用，共價鍵作用和氫鍵作用以及兩種聚合物與TiO2的氫鍵作用和聚合物的熔融包裹作用而形成的，具有優(yōu)異的機械和化學穩(wěn)定性及耐磨性。
圖1.
展開 由活性軟物質構成的傳感、驅動、信號傳輸?shù)墓δ芷骷O計需要解決軟物質的力學性能、多場激勵下的變形響應規(guī)律、強度可靠性、動態(tài)控制等一系列的基礎力學問題。軟物質力學是固體力學的新分支、新方向，為推動軟物質力學方向的發(fā)展，縮短與國際先進水平的差距，急需加強交流合作，凝練研究特色，促進固體力學新分支的快速發(fā)展。鑒于此，西安交通大學機械結構強度與振動國家實驗室、航天航空學院自2015年發(fā)起并主辦“軟機器與力學國際研討會”系列會議。
1.矯正砂輪裝置（Device for Correcting Grinding Wheel）
兩個平行四邊形機制的結合使得工具點可以繪制一個圓弧曲線。
黃色關節(jié)圍繞虛擬軸旋轉。
2.成型機上切削齒輪1（Cutting gear on the shaper 1）
電纜和綠色盤接觸的直接必須等于齒輪節(jié)圓直徑。
藍色盤上的孔的數(shù)量等于其齒數(shù)。
可以用齒輪齒條傳動代替電纜，可避免電纜滑動。
3.成型機上切削齒輪2（Cutting gear on the shaper 2）
這種方法僅用于齒輪小模塊m和小齒數(shù)z。
工具是齒條形狀。
不需要轉位。
攜帶工件的桌子的總位移必須大于╥*m*z。
4.便攜式鏜床1（Portable boring machine 1）
行星齒輪傳動和螺母螺釘傳動的結合。
攜帶螺母螺釘?shù)乃{色軸為輸入。
紅色工具固定在粉色螺母滑塊上，有小螺距的螺旋運動。
此機制用于比較困難在車床或鏜床加工的大工件（玻璃）。
5.砂輪平衡1（Grinding wheel equilibration 1）
砂輪組件在兩平行軸間。
如果組件靜態(tài)不平衡，重力使得其質量中心在裝配軸下。
移動綠色砝碼到組件的燕尾槽內，將它們固定來獲得平衡，然后再次測試組件。
6.砂輪平衡2（Grinding wheel equilibration 2）
砂輪組件在四個自由輥柱間。
如果組件靜態(tài)不平衡，重力使得其質量中心在裝配軸下。
移動粉色砝碼到組件的燕尾槽內，將它們固定來獲得平衡，然后再次測試組件。
四個輥柱的作用是能將組件旋轉產(chǎn)生的摩擦降到最低
展開 1.疲勞強度的基本概念
機械零件在工作時，往往受到力的作用。若強度不足，則可能引起零件斷裂或過度塑性變形等失效。因此，強度條件是設計機械零件時必須滿足的設計準則。通用機械零件的強度計算分為靜應力強度和變應力強度兩個范疇。應力按其隨時間變化的特性不同，可分為靜應力和變應力，應力的大小和方向不隨時間變化或變化緩慢的應力稱為靜應力；隨時間變化較為明顯的稱為變應力。在靜應力作用下的零件，可以根據(jù)材料力學的知識進行靜強度條件設計；在變應力作用下的零件，應按疲勞強度條件設計。
1.1.應力循環(huán)特性
具有周期性的變應力稱為循環(huán)變應力，否則稱為隨機變應力。循環(huán)變應力分為穩(wěn)定循環(huán)變應力和規(guī)律性不穩(wěn)定循環(huán)變應力兩種。穩(wěn)定循環(huán)變應力又有三種基本類型：對稱循環(huán)變應力、脈動循環(huán)變應力和一般循環(huán)變應力。
變應力特性可用最大應力σmax、最小應力σmin、平均應力σm、應力幅σa和應力比r（應力循環(huán)特性系數(shù)）5個基本參數(shù)來描述。
其中，σmax和σmin分別表示最大和最小應力（正應力）。
1）對于對稱循環(huán)變應力，σm=0，σmax=σa=-σmin，r=-1；
2）對于脈動循環(huán)變應力，σm=σa，σmin=0，r=0；
3）對于靜應力，σa=0，σmax=σmin=σm，r=1。
在這些循環(huán)變應力中，對稱循環(huán)變應力對機械零件的破壞力最大。
1.2.材料的疲勞特性
在變應力作用下，機械零件的主要失效形式是疲勞斷裂。疲勞斷裂是與應力循環(huán)次數(shù)有關的斷裂。
疲勞失效往往是在沒有明顯預兆的情況下突然發(fā)生的，因此常常造成嚴重的事故。據(jù)統(tǒng)計，飛機、車輛和機器中發(fā)生的事故有很大比例是疲勞失效造成的。因此，對于在變應力作用下的零件進行疲勞強度計算是非常必要的。
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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(guī)格、筋板布局等參數(shù)，確保符合行業(yè)標準
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在重型裝備測試、機械裝配、工裝定點等工業(yè)場景中，T型槽鐵地板是核心基礎裝備，其承載能力與結構剛性直接決定作業(yè)安全與精度穩(wěn)定性。而材質作為T型槽鐵地板的核心內核，直接影響其抗變形、耐磨損、承重力等關鍵性能，是區(qū)分產(chǎn)品優(yōu)劣的“勝負手”。本文結合T型槽鐵地板、鑄鐵T型槽地板、重型T型槽鐵地板、高精度T型槽地基板等高頻關鍵詞，深解析材質對承載與剛性的影響
五、材料與結構設計的高壓適應性
面對350 bar甚至更高工作壓力的難題，智能高壓比例閥在機械結構上采用高強度合金鋼、特殊表面處理及優(yōu)化流道設計，以兼顧耐壓性、抗疲勞性與低泄漏率，同時緊湊型模塊化設計便于集成到空間受限的設備中，滿足現(xiàn)代產(chǎn)線對高密度布局的需求。
飛行器氣動設計、結構強度與疲勞、燃燒與傳熱、電磁散射（隱身）、軌道動力學直接觸及了航空航天領域仿真的技術核心。作為UltraLAB圖形工作站的廠商，精準把握這些算法的計算特性，是為客戶提供最優(yōu)硬件解決方案的關鍵。
我將為您逐一解析這五大航空航天仿真領域。
核心結論速覽表
一、 核心差異：測試目標、載荷與環(huán)境大不同
1、機械行業(yè)：追求結構強度與服役壽命
測試焦點： 機械產(chǎn)品（如工程機械、風電軸承、大型結構件）的核心在于承受巨大的靜、動態(tài)力學載荷。測試主要關注結構疲勞，即材料在循環(huán)應力下產(chǎn)生裂紋并擴展直至斷裂的過程。
載荷類型： 以高幅度、低頻率的力與力矩為主。
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大家好！歡迎認識《機械設計強度校核工具》。
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這是一款面向機械設計工程師的強度校核計算軟件
機械碰撞結構的原理：
機械除塵是指利用物理力學原理（如重力、慣性、離心力、碰撞等）而非化學或電學手段分離氣體中固體顆粒物的技術。其核心在于通過機械力改變粉塵的運動軌跡，使其從氣流中脫離。以下為不同機械除塵的作用機制和粒徑要求：
原理
作用機制
典型設備
適用粒徑
重力沉降
迫于領導/甲方/內心的壓力，我們在做結構仿真時，經(jīng)常要算很多案例。每算一次，都要調整幾何，重畫網(wǎng)格和再次求解。
雖然沒技術含量，但誰做誰知道，很磨人。
本文展示個更快的方法，用代理模型快速評估一個新方案的結構強度。
案例背景是航天飛船的一個薄壁承力結構。結構本身就復雜，受力后還牽涉到非線性和屈曲。用常規(guī)的有限元方式去評估它的結構強度，計算成本有億點高。
下面這個表格就是用有限元計算得到的結果
煙道結構
煙道壁厚5mm，圖1為煙道結構及其支座示意圖、除塵器支座設置示意圖。
圖1 袋除塵煙道結構及其支座、除塵器支座設置示意圖
建立模型
由于進氣煙道與殼體之間沒有膨脹節(jié)，因此需要考慮殼體的熱膨脹對煙道的影響，殼體已經(jīng)過計算滿足要求，本模型無需建立加強筋等部件，如圖2所示。出氣煙道與除塵器之間設置有膨脹節(jié)，故單獨建立出氣煙道模型
振動與沖擊測試
目的：模擬車輛在顛簸路面、減速帶等場景下的機械結構強度，檢測零部件松動、疲勞斷裂風險。
測試方法：振動測試
正弦振動：通過振動臺對車輛施加固定頻率的正弦波振動（如 10~200Hz），持續(xù)數(shù)小時，觀察底盤部件（懸架、減震器、排氣管）、車內緊固件（座椅螺栓、儀表板卡扣）是否松動或異響。
