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振动疲劳仿真分析

案例1:在ADAMS界面下做振动噪声仿真

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此方案不需要转换结果文件格式,也不需要声学仿真的复杂建模,直接在Adams中完成振动噪声的计算,具有简单高效和易学易用的特点。某制冷设备主要组成部分包括齿轮系统和制冷机,其中机罩是薄壳结构。齿轮的接触、碰撞带动机罩的振动,进而产生噪声。机罩振动产生的噪声远大于齿轮接触产生的噪声,因此只需仿真机罩振动产生的噪声。制冷设备结构组成如下图所示。

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仿真统一采用Adams界面环境。先通过MSC Nastran将机罩转化成柔性体,然后对刚柔耦合模型进行多体仿真,得出机罩的振动结果,最后直接在Adams界面通过Actran声学插件创建声学仿真模型并提交仿真得到声学结果。

声学仿真建模时可以在关心位置预设麦克风,仿真后能够得到这些具**置的声学结果。本次仿真设置了两处麦克风,分别在机罩的右前方和正前方。创建的声学模型和预设的麦克风如图3所示,其中红色圆点代表右前方的8#麦克风和正前方的20#麦克风。

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仿真后得到这两处的总声压级随时间变化曲线,具体如图所示。

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从总声压级结果曲线可以看出,右前方位置噪声始终比正前方更大,仿真过程中右前方声压级最大不超过59.0dB,正前方声压级最大值为47.9dB。

包含第8号和第20号麦克风声音的视频动画如下所示。

案例2:冲压机疲劳分析

案例3:自行车疲劳分析

案例4:Abaqus Cohesive单元的疲劳UMAT子程序


通过子程序计算得到的结果如图所示

              单向加载曲线

               法向循环载荷下的响应

               切向循环载荷下的响应

                                    循环弯曲载荷下的损伤演化和裂纹扩展

                             循环载荷下的DCB试件裂纹扩展

案例5:电池包随机振动分析

案例6:轮毂疲劳

可以对车轮或其它旋转体进行疲劳分析,这些结构的特点为承受的载荷是沿着旋转体的外围传播的。通过载荷施加到车轮连续扇区上而完成仿真分析。


在MSC Fatigue中,可以在损伤最严重的表面角度为每一个节点绘出疲劳寿命和疲劳损伤云图。MSC.Fatigue Wheels应用领域:所有类型的车轮或带轮的交通工具;在循环载荷作用下的旋转机械。

案例7:电机转轴应力强度和疲劳分析



驱动扭矩时间图


转轴应力时间图
转轴应力冲击曲线
疲劳寿命计算
转轴的疲劳寿命:
材料 45#钢,E=2.1e5MPa, UTS = 333MPa。材料的疲劳曲线如下:
疲劳计算结果
疲劳寿命计算结果:最低寿命3.34e5。最低寿命点即:2783.3小时

案例7:机车转向架疲劳寿命分析
载荷工况:动力学计算得到的载荷谱
用虚拟疲劳样机技术预测机车转向架侧架的疲劳寿命


案例8:风力发电机组轮毂分析及优化


案例9:水泥输送泵车结构疲劳寿命分析



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  1. 3D模型文件(step格式即可),或者要模拟的部件图片,如涉及保密项,我司可以先签订保密协议;

  2.  模拟工况,要模拟的条件说明,输入条件,包含边界条件、仿真要求、交付物输出形式、以及实现效果等;

  3. 软件要求,工期,技术说明等;

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