軌道空調結構的案例
某軌道交通空調風機總成的分析與研究
OptiStruct是Altair公司一款功能非常強大的通用結構分析求解器，被廣泛應用于線性和非線性結構分析，適用于多個學科，包括靜力學和動力學、振動、聲學、疲勞和多物理場。同時OptiStruct與HyperMesh可以實現無縫銜接，載荷和約束設置完畢后，在HyperMesh中建立Load Step工況后，就可以提交計算，計算結果在后處理軟件HyperView中進行查看。圖7～圖11分別為風機總成靜態強度應力云圖及各個部件的應力云圖。
圖5 葉輪與輪轂螺栓連接及接觸
圖6 軌道交通空調風機總成有限元約束邊界
圖7 軌道交通空調風機總成應力云圖(MPa)
圖8 軌道交通空調風機框架應力云圖(MPa)
從計算分析結果可以看出：軌道交通空調風機總成的最大應力為198 MPa, 出現在空調風機的框架上，位于框架與電機支架的螺栓連接處；電機支架的最大應力為122.1 MPa, 出現在支架折彎處；風機葉輪的最大應力為142.1 MPa, 出現在每個葉輪的根部；風機輪轂的最大應力為26.53 MPa, 出現在輪轂與葉輪的螺栓連接處。所有部件的最大應力均未超過材料的屈服強度205 MPa, 滿足設計要求。
圖9 軌道交通空調風機電機支架應力云圖(MPa)
圖10 軌道交通空調風機葉輪應力云圖(MPa)
3 結論
文章以某軌道交通空調風機總成為研究對象，運用SolidWorks建立了幾何模型，利用HyperMesh建立了有限元模型，考慮風機轉動離心力和沖擊加速度載荷，用OptiStruct求解器進行了靜態結構強度分析。分析結果表明，各部件最大應力均未超過材料屈服強度。
展開 上海交大軌道交通CO2列車空調！
近日，上海交大制冷與低溫工程研究所陳江平教授領銜團隊自主研發的國內首臺軌道交通CO2列車空調發布。合作方北京鼎漢技術股份有限公司總部領導、廣州鼎漢團隊，及國內主要軌道交通主機廠代表參加了鼎漢集團新產品發布暨技術交流會。
軌道交通CO2列車空調
會上同時推出二氧化碳空調（CO2冷媒空調）、DC1500V直供電空調、軌道車輛智慧空調系統三款空調新產品。其中，陳江平教授領銜團隊自主研發的CO2列車空調打破了國外對相關產品的技術壟斷，其性能位于領先水平，在軌道列車空調朝著綠色節能環保方向發展具有重要意義。
陳江平詳細介紹了制冷與低溫工程研究所在CO2車用空調系統方面的研究進展。研究所從今年4月開始，歷時半年對CO2列車空調多項技術進行攻關和研究，克服可選成熟零部件少、系統仿真匹配可參考數據少等難題，應用跨臨界循環技術，并對回熱器、高壓系統管路、CO2制冷劑安全防護等進行了設計，最終得到合作方和主機廠的好評。
與會嘉賓參觀了新產品實物生產現場、制造車間等，了解軌道空調技術的發展現狀、產品應用解決方案、測試驗收解決方案等，并在安全性、可靠性、能效提升、泄漏檢測及大數據智能化等方面為CO2列車空調產業化提出了建議。
傳統軌道車輛空調系統制冷劑會破壞臭氧層且使全球變暖，在此背景下，新型環保制冷劑研究與應用推廣日益緊迫，以CO2制冷劑為代表的天然工質受到關注。陳江平教授團隊即針對軌道車輛空調系統，與廣州鼎漢合作，攻克CO2空調系統的應用技術難點，成功研發并發布國內首臺CO2列車空調。（作者：制冷與低溫工程研究所；供稿單位：上海交大機械與動力工程學院）
展開 CFD 方法的汽車空調風道結構優化
鄒平,牛貝貝,張成.CFD方法的汽車空調風道結構優化[J].汽車零部件,2021(08):55-58.
摘要:
利用 CFD 方法對某車型空調風道內流場進行了仿真分析, 通過對其流動過程的分析尋找出空調風道結構中存在的風量 分配不均等問題, 對汽車空調風道進行了結構優化。結果表明: 優化后的結構減少了流場內產生的渦流, 重新分配出風口風量使 其更加均勻, 空調風道性能提升同時, 整個汽車空調系統性能提升。
0 引言
隨著現代汽車工業發展, 汽車空調系統愈發完善, 已成為汽車乘坐舒適性中一個重要的影響因素。汽車 空調系統主要由壓縮機、 冷凝器、 蒸發器、 膨脹閥、 鼓風機和空調管道等部件構成, 其工作原理是通過制 冷劑在系統中循環流動的壓縮、 冷凝、 節流、 蒸發等 過程實現溫度調節。當空調系統作為一個整體工作時, 各部件之間是相互影響、 相互聯系的[1] 。空調管道的 設計決定整個系統的壓降過程、 流場分布、 溫度分布 和風量分配, 對整個空調系統的性能有很大影響[2] 。因此, 汽車空調系統對風道的設計合理性要求嚴格。風道流場中產生渦流或阻礙流場順暢流動的結構都需 要進行優化。
近年來計算流體動力學 (CFD) 理論進一步發展, 已經成為流體機械設計初期指導的常用方法。通過 CFD 計算能夠縮短產品開發周期、 降低成本, 且能夠提供全 面準確的信息[3] 。在空調風道的設計過程中, CFD 方法 的應用可以縮短周期, 為設計方向提供準確的指導。本 文作者使用 ANSA 軟件輔助進行前處理, 通過 STARCCM+進行仿真計算, 對某車型現有空調風道流場流動 情況進行分析, 尋找其結構設計中不合理的地方, 并進 行相應的優化。
展開 模具經典之作：汽車空調殼體模具結構剖析
在汽車結構件中，空調殼體是較復雜的產品代表。今天我們就以空調殼體為例給大家剖析其模具結構的設計，對大家很有實用參考價值。
一、產品分析
汽車空調殼體為汽車空調的核心部件，產品材料為PP-TD20。產品設計需考慮處裝配，排水，出風的多種功能要求，故其結構相對比較復雜。
在開始模具設計時，如何劃分前后模是一個重點問題。按常規思維，自然是骨位多、柱位多的那一側在后模，光面、骨位少的那一側在前模。而這個產品由于是結構件，外觀要求并不高，因此將骨位多的一側分在前模，光面與骨位少的一側分在后模，前后模鑲苛處理。
二、產品進膠
產品采用兩點針閥式熱咀進膠，直接點在產品表面上，如下圖所示。
前后模仁鑲苛
三、模具結構
模具結構1（前模行位）
倒扣1與倒扣2出在前模，按一般思維可以采用前模斜頂結構或彈板抽芯，這套模具采用油缸轉換抽芯，一個油缸控制兩個行位，利用鏟基封膠。
模具結構2（后模行位1）
后模行位1與行位2是行位上走行位結構，行位2由于空間有限，不能做行位壓塊，設計時采用T槽做導向，這種機構適用于行位空間小的場合。
模具結構（后模行位3/4/5/6）
后模行位3/4/5/6為常規行位結構，部分行位采用了彈針裝置，防止產品粘行位。
后模骨位側有三處倒扣，采用3支方形斜頂。
整體后模
整體前模
展開 
填空題了開空調了鋼結構公開課
通過每個開空調
海爾利用RADIOSS優化空調結構和包裝設計
行業：電子消費品
挑戰：如何優化空調結構和包裝設計
Altair 解決方案：利用RADIOSS碰撞理論進行空 調器結構、包裝設計
優點：節省材料 ； 結構性能更高效 ； 加快設計周期
背景介紹
海爾集團創立于 1984 年，主要研發和生產冰箱、空調、洗衣機、熱水器、彩 電和廚房電器等白色家電。海爾集團“秉承銳意進取的海爾文化，積極拓展業務新 領域，開辟現代生活解決方案的新思路、新技術、新產品、新服務，引領現代生活 方式的新潮流，以創新獨到的方式全面優化生活和環境質量。”
隨著家電市場競爭日益激烈，產品的質量、成本和開發周期越來越受到家電企 業的高度重視。計算機軟件和硬件技術的不斷發展，對百萬以上大型模型進行求解 的效率越來越來高。利用 RADIOSS 碰撞理論進行空調器結構、包裝設計，可以大 幅提高產品的可靠性，有效節約包裝材料，并進行創新設計，達到行業的技術領先。
挑戰
依靠工程師設計經驗以及參考母本進行的空調結構、包裝設計方法，往往只能 做定性的分析。當模型結構較為復雜時，定量的手工計算分析是非常困難的。單靠 工程經驗進行的設計方法存在過度使用材料，或強度欠佳等問題，已遠遠不能滿足 家電行業快速發展的需要。
“利用RADIOSS的多CPU技術、質量縮放技術進行跌落分析，計算效率更高；計算結果更準確，不受CPU核數的影響。”
展開 軌道交通高架橋結構振動噪聲預測
問題描述：利用有限元結構分析軟件建立高架橋結構的三維有限元模型，分析其結構振動模態及在輪軌載荷作用下的結構表面振動速度。抽取高架橋結構外表面模型，導入噪聲模擬軟件后轉換為高架橋結構噪聲分析的邊界元模型。以有限元分析結果作為邊界元模型的激勵邊界條件，利用邊界元法預測高架橋結構的噪聲輻射情況。
閱讀全文:http://service.caenet.cn/Cases147.html
更多橋梁工程案例及相關工程師隊伍：http://service.caenet.cn/industry43
展開 2006年會msc.dyran--軌道車輛結構被動安全分析
軌道車輛結構被動安全分析
軌道車輛結構被動安全分析.pdf
論文推薦丨常浩等：基于有限元仿真技術的軌道車輛錐形彈簧的結構優化研究
基于有限元仿真技術的軌道車輛錐形彈簧的結構優化研究
常 浩1，張 楊1，程海濤2，葛 琪2
（1. 湖南安全技術職業學院；2. 株洲時代新材料科技股份有限公司）
摘要：基于有限元仿真技術，對軌道車輛某型號錐形彈簧（以下簡稱錐形彈簧）的結構進行優化研究。結果表明：Ogden 4階超彈本構模型分析精度較高，能很好地反映錐形彈簧的橡膠材料的大應變特性；與采用勾形橡膠型面的錐形彈簧相比，采用流線形橡膠型面的錐形彈簧可以避免其橡膠型面出現褶皺現象，消除應力集中點，延長錐形彈簧的疲勞壽命；采用喇叭口式隔板的錐形彈簧，可通過改變喇叭口半徑大小靈活實現垂向剛度與橫向剛度匹配，從而延長錐形彈簧的疲勞壽命。本研究為錐形彈簧的結構優化提供了新思路。
展開 三種形式的浮置式軌道結構的模態對比分析
針對現有的三種形式的浮置式軌道結構建立三維有限元模型，通過有限元RADIOSS軟件對其各自在幾種各項參數都相同的境況下做模態分析，得到三種形式的浮置式軌道結構的固有頻率和振型，而后再做以比較，提出在不同工況的條件下地鐵建設過程中較佳的理論方案，為浮置式軌道的其他動力特性的分析提供了一個關鍵的模態參數。
曲騰飛_三種形式的浮置式軌道的模態對比分析.pdf
軌道電磁炮技術的多場耦合仿真----電熱 結構 溫度耦合
軌道電磁炮技術的多場耦合及溫度仿真
作者：范文哲（fwz0703@163.com，公眾號：CAE_ANSYS)
電磁炮是利用電磁發射技術制成的一種先進動能殺傷武器。與傳統大炮將燃氣壓力作用于彈丸不同，電磁炮是利用電磁系統中電磁場產生的洛倫茲力來對金屬炮彈進行加速，使其達到打擊目標所需的動能，與傳統的化學推動的大炮相比，電磁炮可大大提高彈丸的速度和射程。
2007年1月16日，美國海軍研究辦公室剪彩用一門90毫米口徑的試驗型電磁炮發射1發高速炮彈穿透了儀式彩帶。這發炮彈在炮口的初始動能達到7.4兆焦，初速度達每秒2146米；2008年，美國海軍測試的電磁炮樣炮的動能達到10.64兆焦，初速達到每秒2520米；2010年12月，美國海軍的電磁炮測試中，一門測試的電磁炮取得了33兆焦的最大動能，創下了已經公開的電磁炮的世界紀錄。
電磁炮的基本原理如圖所示，利用兩根通電平行金屬軌道產生的電磁力來推動無裝藥炮彈射擊.
炮彈的出口速度理論上最大可達到7馬赫，射程最遠超過400公里，目前多國海軍都在積極發展電磁軌道炮，電磁炮是用電磁系統中的電磁場所產生的洛倫茲力來推動炮彈發射。理論上，只要足夠的電力，足夠的線圈，足夠硬度和熔點的材料，電磁炮的威力就沒有極限。但是由于炮彈后面部分必須為導體，傳遞導軌兩側的電流，電流過大導致導軌發熱嚴重，兩次發射必須有足夠的時間間隔，以降溫和為電容充電，準備下一次的發射。
展開 
航空航天領域的飛行器氣動設計、結構強度與疲勞、燃燒與傳熱、電磁散射（隱身）、軌道動力學 算法特點，及圖形工作站硬件配置推薦
結構/軌道動力學客戶:
均衡的CPU是關鍵: 推薦高主頻、多核心的CPU。AMD Ryzen 9或Intel Core i9的旗艦型號是性價比很高的選擇。對于超大規模結構模型，Threadripper更佳。GPU用于加速和可視化: 一張高性能GPU足以應對加速計算（如果求解器支持）和復雜模型的后處理顯示。內存容量: 64GB起步，128GB或256GB用于大型結構模型或星座分析。
綜合型研究客戶:
這類客戶可能涉及多個領域，需要最均衡、最強大的配置。配置建議: Threadripper/Xeon級別CPU + 2-4張RTX 5090/RTX 6000 Ada + 512GB+內存。打造一臺“全能型”仿真利器，以應對任何挑戰。
通過這種精準的、基于算法特性的配置策略，您的UltraLAB工作站將能成為航空航天科研人員手中最得力、最高效的工具。
2025v3工程仿真計算工作站/服務器硬件配置
2025v1工程仿真計算工作站/服務器硬件配置-UltraLAB圖形工作站方案網站
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