机械设计中基于有限元方法的模态分析 被引量：22

1

作者 刘义 许志沛 《机械》 2003年第S1期96-98,共3页

根据模态分析在机械设计中的作用,结合某产品设计实例,通过阐述模态分析有限元模型的建立过程,重点介绍了利用有限元进行模态分析的方法。并采用ANSYS程序对该产品进行了模态分析,由此判定了它的动力学薄弱部位。

关键词 机械设计 模态分析 有限元

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高温超导磁悬浮测试系统 被引量：10

2

作者 王家素 王素玉 +10 位作者 黄海于 张翠芳 林国彬 曾佑文 王少华 邓昌延 许志沛 任仲友 江河 朱敏 唐启雪 《高技术通讯》 EI CAS CSCD 2000年第10期56-58,55,共4页

介绍一种高温超导磁悬浮测试系统。该系统主要包括液氮低温容器、永磁体轨道、数据采集和处理、机械传动和自动控制四部分。采用了能放置高温超导体块材的薄底液氮低温容器 (杜瓦容器 ) ,解决了将高温超导体块材置于永久磁体之上的磁悬... 介绍一种高温超导磁悬浮测试系统。该系统主要包括液氮低温容器、永磁体轨道、数据采集和处理、机械传动和自动控制四部分。采用了能放置高温超导体块材的薄底液氮低温容器 (杜瓦容器 ) ,解决了将高温超导体块材置于永久磁体之上的磁悬浮测量问题。 展开更多

关键词 超导磁悬浮 液氮低温容器 永磁体轨道 自动控制 数据采集 磁悬浮列车 高温超导 测试系统

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基于ANSYS Workbench的多层缠绕卷筒的结构优化设计 被引量：16

3

作者 高海涛 许志沛 申士林 《机械设计与制造》 北大核心 2013年第6期15-17,共3页

随着社会和科学技术的不断发展,起重机朝着大起重量、大起升高度和大作业幅度的方向发展日益显著,传统的双联单层卷绕卷筒桥门式起重机无法满足实际的生产需要。以起重机实际应用的卷筒为例,利用ANSYS Workbench软件作为工具,对某起重... 随着社会和科学技术的不断发展,起重机朝着大起重量、大起升高度和大作业幅度的方向发展日益显著,传统的双联单层卷绕卷筒桥门式起重机无法满足实际的生产需要。以起重机实际应用的卷筒为例,利用ANSYS Workbench软件作为工具,对某起重机多层卷绕卷筒进行整体有限元分析。在综合考虑卷筒端侧板对卷筒承载能力的影响下,根据分析的结果对卷筒壁厚δ和端侧板厚度h进行整体结构的优化,并与传统方法进行比较,获得传统方法难以分析的局部区域应力状态。为大起重量、大起升高度吊装起重机多层卷筒的结构研究与构造的优化改进提供参考。 展开更多

关键词 多层缠绕卷筒 ANSYS WORKBENCH 有限元分析 结构优化

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基于ABAQUS的O型密封圈在往复直线滑移密封下的泄漏量研究 被引量：13

4

作者 王忠 许志沛 +1 位作者 刘泽超 姜梦 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2013年第9期74-78,82,共6页

利用有限元软件ABAQUS及网格重划技术,对O型密封圈在往复直线滑移下的密封问题进行非线性分析,有效地解决了由于网格畸变而产生的非线性收敛问题,对伺服液压缸的内泄漏做了定量研究。通过求得密封界面中的流体压力,利用弹性流体动压模... 利用有限元软件ABAQUS及网格重划技术,对O型密封圈在往复直线滑移下的密封问题进行非线性分析,有效地解决了由于网格畸变而产生的非线性收敛问题,对伺服液压缸的内泄漏做了定量研究。通过求得密封界面中的流体压力,利用弹性流体动压模型计算密封界面的油膜厚度,以确定往复密封所产生的泄漏量。还分析了不同介质压力、密封圈的压缩量、摩擦因数和液压缸的动作工况等不同因素对该泄漏量的影响。结果表明,网格重划技术的应用使分析结果有较高的稳定性,密封圈与液压缸壁之间的摩擦因数与泄漏量密切相关,合理的密封圈压缩量利于减小泄漏量及摩擦力,使密封圈工作可靠。使用网格重划技术的计算方法适合大多数O型密封圈泄漏量的计算,为O型密封圈的设计计算提供了参考。 展开更多

关键词 流体 密封 泄漏 O型密封圈 压力梯度

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工作研究在企业生产现场管理中的应用 被引量：11

5

作者 刘晓卉 许志沛 +2 位作者 薛顺 崔萍 洪浩 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2012年第2期57-60,共4页

对某企业生产现场管理中存在的问题进行分析,应用工作研究的相关技术和方法,以过轮组的生产过程为例,介绍了工作研究在企业生产现场管理中的应用。通过对比改善前后的效果,企业生产中的物料搬运量降低约28%,同时节约了生产占地面积350m2... 对某企业生产现场管理中存在的问题进行分析,应用工作研究的相关技术和方法,以过轮组的生产过程为例,介绍了工作研究在企业生产现场管理中的应用。通过对比改善前后的效果,企业生产中的物料搬运量降低约28%,同时节约了生产占地面积350m2,提高了企业的生产效率,降低了生产成本。 展开更多

关键词 工作研究 现场管理 方法研究 改善

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动臂型塔式起重机的平衡臂结构优化研究 被引量：8

6

作者 王忠 许志沛 +1 位作者 王璋 高海涛 《机械设计与制造》 北大核心 2012年第9期151-153,共3页

主要论述以动臂型塔式起重机平衡臂结构轻量化为目标,以结构强度、变形(挠度)、塔机平衡臂梁杆稳定性和平衡重布置要求等为约束条件,通过合理简化塔机平衡臂模型,采用ANSYS有限元软件及梁杆单元进行模拟,利用一阶优化算法,来完成参数化... 主要论述以动臂型塔式起重机平衡臂结构轻量化为目标,以结构强度、变形(挠度)、塔机平衡臂梁杆稳定性和平衡重布置要求等为约束条件,通过合理简化塔机平衡臂模型,采用ANSYS有限元软件及梁杆单元进行模拟,利用一阶优化算法,来完成参数化建模的优化设计。由此可有效降低平衡臂结构重量,提高平衡重设置对整机抗倾覆稳定性的效果,进而减轻整机自重。发现,塔机弦杆的稳定性是制约塔式起重机平衡臂自重的瓶颈因素。这对于大吨位动臂型塔式起重机的结构轻量化将有重要意义。 展开更多

关键词 塔式起重机 动臂型 平衡臂 轻量化

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运用系统布置设计方法的生产设施布置设计 被引量：9

7

作者 薛顺 许志沛 +2 位作者 洪浩 崔萍 刘晓卉 《工业工程》 北大核心 2011年第4期135-138,165,共5页

在分析某企业生产物流关系与非物流关系的基础上,运用系统布置设计方法(SLP方法),综合考虑实际布置中的限制因素及其相互作用的影响,通过为某企业新建车间生产设施进行布置设计,得出3套可行的布置方案。在比选这些方案时,以层次分析法... 在分析某企业生产物流关系与非物流关系的基础上,运用系统布置设计方法(SLP方法),综合考虑实际布置中的限制因素及其相互作用的影响,通过为某企业新建车间生产设施进行布置设计,得出3套可行的布置方案。在比选这些方案时,以层次分析法进行计算和分析,从中选出最优方案。 展开更多

关键词 生产设施 系统布置设计 层次分析法

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基于响应面法的多节伸缩臂设计优化 被引量：7

8

作者 唐林 许志沛 +1 位作者 贺田龙 敖维川 《机械设计与制造》 北大核心 2020年第2期83-86,共4页

伸缩臂作为在施工作业的机械手臂具有广泛的应用,且其自重对支承它的下部构造也有至关重要的影响,故合理的设计伸缩臂结构在相应施工机械研发过程中占有重要地位。对于通常设计的伸缩臂在强度和刚度上有较大的富裕量,在满足力学性能的... 伸缩臂作为在施工作业的机械手臂具有广泛的应用,且其自重对支承它的下部构造也有至关重要的影响,故合理的设计伸缩臂结构在相应施工机械研发过程中占有重要地位。对于通常设计的伸缩臂在强度和刚度上有较大的富裕量,在满足力学性能的基础上,通过简化伸缩臂结构,建立有限元参数化模型,以伸缩臂的外形尺寸为设计变量,强度、刚度、承压稳定性为约束条件,整体重量为目标函数,利用ANSYS和ISIGHT软件,建立目标函数的二阶响应面近似模型,并运用遗传算法对模型寻优求解。研究结果表明,伸缩臂整体自重下降19.06%。相对于传统优化设计,效率和精度得到了明显提高,对同类伸缩臂结构优化设计方法对比及优选有一定的指导意义。 展开更多

关键词 伸缩臂 响应面法 优化设计 遗传算法

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流程程序分析与布置经路分析在生产物料搬运中的应用研究 被引量：7

9

作者 薛顺 许志沛 +2 位作者 刘晓卉 崔萍 洪浩 《现代机械》 2010年第5期91-93,共3页

对生产设施布置和生产物料搬运中突出的问题进行了研究,并结合某企业的实际情况,应用流程程序分析和布置经路分析方法,分析了企业中所存的主要问题,提出了改善方案和措施。通过改善前后的物料搬运距离、物料搬运、耗用工时等相关指标的... 对生产设施布置和生产物料搬运中突出的问题进行了研究,并结合某企业的实际情况,应用流程程序分析和布置经路分析方法,分析了企业中所存的主要问题,提出了改善方案和措施。通过改善前后的物料搬运距离、物料搬运、耗用工时等相关指标的对比,改善方案主要零部件加工时间减少近1/3,物料搬运量和距离减少近1/2,并解决了企业新增设备布置问题,降低了企业生产成本,提高了生产率。 展开更多

关键词 流程程序分析 布置经路分析 物料搬运 设备布置 改善

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基于Ansys Workbench起重机多层卷绕卷筒结构研究 被引量：6

10

作者 洪浩 许志沛 高海涛 《起重运输机械》 2012年第12期56-59,共4页

利用Ansys Workbench软件作为工具,对起重机多层卷绕卷筒进行有限元分析,并与传统方法进行比较,获得传统方法难以分析的局部区域应力状态。为大起重量、大起升高度吊装起重机卷筒的结构研究与构造的优化改进提供参考。

关键词 起重机 多层卷筒 结构分析 ANSYS WORKBENCH

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平头塔式起重机起重臂动态性能的多目标优化 被引量：4

11

作者 冯强 许志沛 +1 位作者 谢国涛 陈永贤 《建筑机械》 北大核心 2008年第11期87-90,共4页

以某平头塔式起重机起重臂结构为设计原型,运用有限元方法对该起重臂建立参数化模型来进行结构分析、模态分析以及谐响应分析,并将得到的参数导入iSIGHT程序中。通过采用非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ),以该起重臂结构重量最小和二阶固有... 以某平头塔式起重机起重臂结构为设计原型,运用有限元方法对该起重臂建立参数化模型来进行结构分析、模态分析以及谐响应分析,并将得到的参数导入iSIGHT程序中。通过采用非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ),以该起重臂结构重量最小和二阶固有频率符合塔式起重机设计规范为目标,对该起重臂结构的动态性能进行多目标优化,最终得到多目标优化的Pareto最优解集。探讨了将平头塔式起重机起重臂动态性能作为结构优化设计目标的方法,并阐述了其实际应用的效果。 展开更多

关键词 平头式塔机 起重臂 有限元方法 多目标优化

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门式起重机结构优化设计 被引量：4

12

作者 邓彦舒 方滨 许志沛 《中国重型装备》 2020年第1期17-19,23,共4页

以某型双梁门式起重机结构为研究对象,运用有限元分析软件ANSYSAPDL建立参数化模型。在优化设计软件ISIGHT中进行试验设计,使用MATLAB软件完成基于神经网络的遗传算法门式起重机结构优化设计。优化结果表明相应的轻量化效果明显,其结构... 以某型双梁门式起重机结构为研究对象,运用有限元分析软件ANSYSAPDL建立参数化模型。在优化设计软件ISIGHT中进行试验设计,使用MATLAB软件完成基于神经网络的遗传算法门式起重机结构优化设计。优化结果表明相应的轻量化效果明显,其结构自重减轻约24.5%。此方法具有高效、易实施等优势。 展开更多

关键词 门式起重机 试验设计 神经网络 遗传算法 优化设计

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滑动式铁道车挡承撞分析 被引量：4

13

作者 许志沛 陈红兵 胡运鹏 《铁道标准设计》 2004年第8期103-106,共4页

根据滑动式铁道车挡的承撞构造和使用工况 ,通过建立受撞过程函数和空间力学模型 ,从压轨高强度螺栓预紧力矩、车挡缓冲器和缓撞挡块设置、车挡承撞强度等方面分析了滑动式铁道车挡承撞能力的形成 ,指出该车挡受撞的最不利工况 ;并结合... 根据滑动式铁道车挡的承撞构造和使用工况 ,通过建立受撞过程函数和空间力学模型 ,从压轨高强度螺栓预紧力矩、车挡缓冲器和缓撞挡块设置、车挡承撞强度等方面分析了滑动式铁道车挡承撞能力的形成 ,指出该车挡受撞的最不利工况 ;并结合试验结果 ,论述影响其承撞能力的主要因素。 展开更多

关键词 滑动式铁道车挡 受撞过程函数 空间力学模型 承撞能力 铁路车辆

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“桑巴塔”回转架的有限元分析与钢结构轻量化 被引量：3

14

作者 李文涛 许志沛 +1 位作者 胡波 王玉柱 《机械设计与制造》 北大核心 2017年第8期96-99,共4页

大型游乐设备核心部件的设计校核多采用以材料力学为基础的传统计算方式。然而对于复杂的装配件,传统计算方法难以建立吻合度较高的力学模型,因此力学计算的结果难以真实反映承载特性。采用有限元软件ANSYS Workbench真实模拟桑巴塔回... 大型游乐设备核心部件的设计校核多采用以材料力学为基础的传统计算方式。然而对于复杂的装配件,传统计算方法难以建立吻合度较高的力学模型,因此力学计算的结果难以真实反映承载特性。采用有限元软件ANSYS Workbench真实模拟桑巴塔回转架的2种典型工况,得到回转架在典型工况下的应力、变形分布情况,确定应力关键部位。根据有限元静力学分析结果当中最大应力与最大变形的富余程度提出可优化的参数变量,将基于ANSYS Workbench神经网络响应面法的多目标遗传优化算法应用于回转架钢结构的轻量化设计当中,得出最佳的优化参数配比,实现回转架结构自重减轻8.3%,完成桑巴塔回转架静力学分析与轻量化设计的"无缝"设计流程。 展开更多

关键词 大型游乐设备 回转架 有限元分析 多目标 轻量化设计

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流动式起重机倾覆案例分析与安全风险的模糊综合评判 被引量：3

15

作者 李宏俊 许志沛 +2 位作者 胡波 赵得成 刘洋 《起重运输机械》 2017年第7期48-52,共5页

通过对典型流动式起重机倾覆事故分析,归纳得到倾覆事故主要原因有4类,并对这些原因提出了有效的预防途径。根据这些原因发生的可能性大小,采用模糊综合评判方法,较准确、客观地揭示了其危害程度,最终得到这些原因导致流动式起重机倾覆... 通过对典型流动式起重机倾覆事故分析,归纳得到倾覆事故主要原因有4类,并对这些原因提出了有效的预防途径。根据这些原因发生的可能性大小,采用模糊综合评判方法,较准确、客观地揭示了其危害程度,最终得到这些原因导致流动式起重机倾覆的安全风险程度,为预防流动式起重机倾覆事故的发生提供了有益的借鉴。 展开更多

关键词 流动式起重机 倾覆事故 模糊综合评判 安全风险

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基于EM-PLANT的某制造企业设施布局仿真研究 被引量：3

16

作者 刘殊 许志沛 +1 位作者 薛顺 陈永贤 《机械管理开发》 2009年第5期35-37,共3页

利用EM_PLANT软件将原有生产设施布局和优化后的布局分别建立仿真模型并运行,分析仿真模型的运行状况及结果。通过生产设施布局的仿真参数得到平均生产周期、总物流量、组装线稼动率、搬运车稼动率、WIP等指标,再做出统计分析。最终对... 利用EM_PLANT软件将原有生产设施布局和优化后的布局分别建立仿真模型并运行,分析仿真模型的运行状况及结果。通过生产设施布局的仿真参数得到平均生产周期、总物流量、组装线稼动率、搬运车稼动率、WIP等指标,再做出统计分析。最终对生产系统不同布局的优劣状况做出评价,选择合理布局方案,为生产设施布局优化问题提出一种有效、直观的解决途径。 展开更多

关键词 生产系统 设施布局 优化 EM_PLANT

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大型游乐设备主轴静动态特性分析及结构优化 被引量：3

17

作者 贺田龙 许志沛 +1 位作者 唐林 敖维川 《机械设计与研究》 CSCD 北大核心 2019年第3期87-93,共7页

通过分析计算YGPPZ型游艺机主轴正常旋转时各工况的最大载荷,对主轴危险情况进行有限元仿真,得出主轴具有一定地改进空间;应用拓扑优化法建立主轴最佳载荷传递路径,明确主轴可优化区域及危险截面。以主轴质量最小为目标函数,以其强度、... 通过分析计算YGPPZ型游艺机主轴正常旋转时各工况的最大载荷,对主轴危险情况进行有限元仿真,得出主轴具有一定地改进空间;应用拓扑优化法建立主轴最佳载荷传递路径,明确主轴可优化区域及危险截面。以主轴质量最小为目标函数,以其强度、刚度为约束条件。建立径向基神经网络近似模型,采用粒子群算法进行全局优化。根据最优解以主轴摇臂端及配重端较小内径分别作为主轴两端内孔直径,并进行有限元验证。结果表明优化设计方案具备可行性,提高了设计效率;使主轴结构性能更好,质量降低15.17%,该优化设计方案对轴类零件的优化具有一定的借鉴价值。 展开更多

关键词 主轴 有限元分析 拓扑优化 近似模型 粒子群算法

原文传递

间歇负载液压缸同步措施的比较与分析 被引量：1

18

作者 李志群 许志沛 《铁道标准设计》 北大核心 2000年第12期42-44,共3页

针对大型液压起重机和液压举升装置中多液压缸协同负载动作的运动同步问题 ,结合新型液压举升装置和铁路救援起重机设计 ,提出从液压回路上保证液压缸同步的多种措施 ,并采用综合评判方法对这些措施在保证液压缸运动同步方面的作用和相... 针对大型液压起重机和液压举升装置中多液压缸协同负载动作的运动同步问题 ,结合新型液压举升装置和铁路救援起重机设计 ,提出从液压回路上保证液压缸同步的多种措施 ,并采用综合评判方法对这些措施在保证液压缸运动同步方面的作用和相互影响进行了比较、分析 ,明确指出应用这些措施合理。 展开更多

关键词 液压缸 运动同步 综合评判方法 液压起重机

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160t三节伸缩臂式铁路救援起重机的性能与试验

19

作者 王金诺 张仲鹏 +11 位作者 程文明 邓斌 许志沛 于兰峰 张易 王同政 王家保 张国胜 周汉麟 孙笑萍 赵理郁 石求精 《铁道货运》 2001年第4期20-23,共4页

由西南交通大学、北京铁路局、武汉桥机厂联合研制成功的 1 60t三节伸缩臂式铁路起重机 ,具有在电气化铁道接触网下、桥梁、隧道内进行救援起复作业的性能 。

关键词 铁路起重机 伸缩臂 铁路救援设备 电气化铁道

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基于神经网络的三节伸缩臂参数灵敏度分析 被引量：2

20

作者 赵得成 许志沛 +2 位作者 唐林 贺田龙 敖维川 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2018年第9期49-54,共6页

根据设计要求,设计某型湿喷机机械手机构,用于解决在恶劣施工环境下代替人工作业的问题。三节伸缩臂作为该机械手机构的关键部件,设计较为保守,强度、刚度等均有较大余量,为减轻机械手机构的结构自重,使材料的力学性能得到最大化利用,... 根据设计要求,设计某型湿喷机机械手机构,用于解决在恶劣施工环境下代替人工作业的问题。三节伸缩臂作为该机械手机构的关键部件,设计较为保守,强度、刚度等均有较大余量,为减轻机械手机构的结构自重,使材料的力学性能得到最大化利用,以三节伸缩臂结构为研究对象,进行参数灵敏度分析,为后期的轻量化设计打下基础。以强度、刚度为约束条件,结构自重为设计指标,探究三节伸缩臂的6个设计变量对设计指标的影响。首先运用MATLAB软件构建了6个设计变量与结构的最大应力(Von mises stress)、最大变形、第4阶模态的固有频率和结构自重的BP神经网络模型;然后集成运用软件ISIGHT和MATLAB实现基于描述性抽样法的蒙特卡洛(Monte Carlo)数值模拟,得到了各个设计变量与设计目标的灵敏度关系。参数灵敏度分析结果对同类结构设计具有重要的借鉴意义和参考价值。 展开更多

关键词 三节伸缩臂 神经网络模型 描述性抽样法 灵敏度分析

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