网站地图

欢迎来到竞彩篮球_网易财经

竞彩篮球_网易财经

全国服务热线:400-111-045
您现在位置:主页 > 产品中心 >

竞彩篮球阶梯轴的参数化设计-刘靖豪

发布时间:2020-02-27 17:22

  中国科技信息 2019 年第 3、4 期合刊· CHINA SCIENCE AND TECHNOLOGY INFORMATION Feb.2019-54-◎ 10 万~ 30 万本文以 M115W 外圆磨床为例,利用 UG 软件菜单中的“表达式”实现参数化建模,即当需要进行类似阶梯轴分析时,竞彩篮球只需要输入主要的控制参数即可实现模型和相关受力状态的自动生成,从而极大的缩短了设计和分析周期,使其及时得出分析结果,迅速作出改进,从而尽快投入市场,提高产品市场占有率和竞争力。研究现状与工作背景传统运用有限元方法分析阶梯轴的流程是绘制模型之前先确定各段的对应尺寸,利用相关软件建立原始的阶梯轴模型,从而进行有关的有限元分析...

  中国科技信息 2019 年第 3、4 期合刊 CHINA SCIENCE AND TECHNOLOGY INFORMATION Feb.2019-54-◎ 10 万~ 30 万本文以 M115W 外圆磨床为例,利用 UG 软件菜单中的“表达式”实现参数化建模,即当需要进行类似阶梯轴分析时,只需要输入主要的控制参数即可实现模型和相关受力状态的自动生成,从而极大的缩短了设计和分析周期,使其及时得出分析结果,迅速作出改进,从而尽快投入市场,提高产品市场占有率和竞争力。研究现状与工作背景传统运用有限元方法分析阶梯轴的流程是绘制模型之前先确定各段的对应尺寸,利用相关软件建立原始的阶梯轴模型,从而进行有关的有限元分析,并通过更改相应尺寸,使计算结果满足预期效果,从而最终建立工程图 。要建立一个集成化的设计平台,需要将集成化的思想融合到知识工程中。其中,UG 与 CAE 之间的数据通讯是实现设计的关键。常用的 UG 与 CAE 系统之间的数据通讯方法有以下三种:通过专用几何模型数据文件传输;在 UG 系统中以离散的方式存储模型的几何信息(如 STL 文件);采用二次开发的方式在几何模型中定义有限元模型,并将相关信息传递给 CAE 系统。本文中,我们采用的是第三种方法,该方法可以直接决定数据传输的内容和方式。当需要进行产品设计时,只需要输入主要的控制参数。M115W 外圆磨床主轴为阶梯轴,主要受到扭转和弯曲力的作用,容易产生应力集中而减小轴的强度,缩短其工作寿命。因此,研究该主轴的应力集中状况并对其采取相应的措施进行改善,对延长轴的使用寿命有着重要意义。M115W 磨床主轴轴肩参数化分析定义参数行业曲线link industry appraisementDOI:10.3969/j.issn.1001- 8972.2019.03.016可替代度影响力可实现度行业关联度真实度在 UG 的表达式菜单中,分别定义阶梯轴的四个直径为D1、D2、D3、D4,阶梯轴的总长为 L,对应直径的长度分别为 L1、L2、L3,从而将该阶梯轴实现完全定义。再定义阶梯轴所受力 F 和扭矩 M。不同于传统的绘制草图那样直接定义尺寸,本文中通过定义参数来绘制草图,并实现阶梯轴上所有尺寸和受力的参数化,这是实现阶梯轴参数化的重要一步。利用软件中的“表达式”将阶梯轴的尺寸参数化。当需要进行类似阶梯轴的分析时,只需要输入主要的控制参数,即可实现模型的自动更新和相关受力状态的自动生成,从而极大的缩短了绘图和分析周期。 三维建模选取 XOY 面为基准面,建立阶梯轴草图 1。建模过程中所有尺寸不需要直接定义,可直接引用已定义好的表达式。选取 Y 轴为轴向,旋转 360得到阶梯轴三维模型。进入高级仿真模式,定义材料和物理类型点击开始 - 高级仿真,新建仿真文件,从材料库中选取steel 材料,将其加载到阶梯轴实体模型中。M115W 外圆磨床主轴轴肩处使用材料为 45 号钢,但因 UG 软件中只能定义金属刚,这可能会导致后面仿真分析其受力和位移时与理论计算值有一定误差。再点击定义物理属性选项,创建 PSOLID 物理类型,并应用已定义的 steel 材料。网格化在进行有限元分析时,网格划分的好坏会影响到实际解刘靖豪 阶梯轴的参数化设计陕西省西安市太乙路中学在研究软件 NX8.0 的基础上,利用其表达式实现阶梯轴的参数化设计。以M115W外圆磨床主轴轴肩为例,建立其阶梯轴的有限元模型,对它进行工作中受力的模拟仿真,观察其局部应力集中情况和位移变化,并利用材料力学知识进行理论计算,以检验仿真过程,为优化磨床主轴轴肩结构做准备,从而详细阐述了参数化设计的整个过程。实践证明,该方法可明显提高阶梯轴的设计质量和效率,方便进行轴的修改、优化,从而提高了设计周期和绘图效率,具有重要实用价值。图 2.1.1 阶梯轴的参数化示意图网络出版时间:2019-02-19 09:21:38网络出版地址:中国科技信息 2019 年第 3、4 期合刊 10 万~ 30 万◎算时的精度和速度。点击 3D 四面体网格选项,利用已定义的材料属性和物理类型,并结合阶梯轴的尺寸,对阶梯轴实体网格,网格单元大小为 5mm。加载和求解为了模拟轴同时承受弯矩与扭矩时的特殊情况,仿真过程中还在轴端加上了集中载荷。在阶梯轴的左端端面施加全位移约束,在最右端端面施加 Z 向载荷 F,并在该圆周面施加轴向扭矩 M。查看结果查 看 仿 真 后 的 应 力 云 图, 可 看 出 最 大 应 力 为97.95MPa。并通过观察其中心剖面图,可看出最大应力发生在轴中最小直径的轴肩处,这是由于此处的轴直径较小,离受力点最近,因此只需对此轴肩处的应力集中进行研究。在后文中,通过理论计算,也验证该仿真结果的正确性。再观察仿真后的位移云图,我们可看出最大位移发生在阶梯轴最右端,这是可以预见的,因为在该端面加力,且最左端为约束端面,类似悬臂梁。最大位移量为0.0876mm0.1mm,满足设计要求。阶梯轴参数化的实现在M115W外圆磨床主轴轴肩的仿真分析的建模过程中,我们采用的是不同于传统的绘制草图那样直接定义尺寸的建模方式,而是通过定义参数来绘制草图,这是实现阶梯轴参数化的重要一步。只需在表达式中点击相应参数更改尺寸,从而实现了阶梯轴尺寸和力的变化。。为了表示该阶梯轴的所有尺寸均可参数化,更改了所有尺寸和力的大小。实际应用中,我们只需根据需要对尺寸进行定义。更改尺寸后,点击“确定”。原有的模型就会自动更新为现在定义的模型。不需要再重复进行建模过程,定义属性,网格化等过程,大大节省了有限元分析的时间,从而实现了阶梯轴的参数化。当然也可以实际需要做出相应改变。参数化设计成功实现,即在几何模型的基础上通过二次开发的手段顺利定义了有限元模型,完成了集成化设计。结语针对 M115W 外圆磨床主轴, 对其轴肩部分进行了参数化建模和工作中受力的仿真, 并利用材料力学知识进行理论计算,以检验仿真过程。同时举例说明了参数化设计的实现,得到了以下结论:通过 UG 软件的仿真结果得出,阶梯轴最小直径处轴肩受力97.95MPa小于许用应力[],故该阶梯轴满足强度要求。通过在表达式中更改尺寸大小和力的值成功实现了参数化设计,并可以同时更改所有参数。实践证明,该参数化方法可明显提高阶梯轴的设计质量和效率,方便进行轴的修改、优化,从而提高了设计周期和绘图效率,具有重要实用价值。根据相关数据调查显示,氧化、电气老化、变压器故障老化、变压器制造、安装、检修过程中技术监督不到位和管理不严等都是造成油质老化劣化的主要原因,故此为最大程度地提高企业的经济效益和社会效益,当电力变压器在使用过程中油的颜色、气味、运动粘度及介损等物理性能均发生变化时,相关工作人员应立即更换变压器的油,以保证变压器良好的绝缘性。现阶段电力变压器故障检修的基本概述电力变压器状态检修的现状从目前来看,社会主义市场经济的高速发展在一定程度上给电力企业带来发展机遇的同时也使其面临着巨大的挑战,因此为有效地提升电力变压器运行的安全性和稳定性,各电力企业逐渐提高了对电力变压器状态检修的重视程度,当前一方面不仅对电力变压器进行定期检测,以期降低设备发生故障的几率,减少故障维修费用和维修难度,另一方面也通过电子信息技术风对电力变压器的运行状态进行了实时监测,确保相关工作人员能准确了解到该设备内部元器件以及电压等的工作状况,从而最大程度地保证其在运行过程中的安全、稳定的同时,为我国电力事业的稳定发展奠定基础。 电力变压器的故障诊断概述1. 变压器油中溶解气体的分析为有效地提高电力变压器故障诊断质量和诊断效率,通常电力企业将变压器的故障诊断分为几个时期,而在对电力变压器中绝缘油故障的诊断分析中,这种诊断方式属于变压器故障诊断中的早期诊断,即它主要是通过分析油中的溶解气体来判断变压器的故障形式和故障原因,根据相关数据调查显示此项诊断技术已经得到了世界范围内的广泛认可,且同时也在全世界得到了显著的推广和应用。经过长期的实践探索,从目前来看现阶段国内外在进行变压器油中溶解气体的判断方法主要包括了特征气体法、比例法、模糊诊断法等,虽然这种分析方式能较为迅速和准确地分析出电力变压器的故障原因,但却也存在一定的局限性,即它无法完全客观准确的诊断出电力变压器的所有故障。2. 变压器红外诊断所谓的红外诊断其实简单来说,主要指的是在进行电力变压器的故障诊断过程中,一种相关工作人员非接触变压器而进行的检测及诊断技术,即与变压器油中溶解气体的分析技术相比,此项技术的应用范围较广,且它主要是通过研究和分析变压器温度分布场,定位出缺陷部位,准确找到故障点,与其它技术相比,红外诊断技术不会受到外界高压电场的影响,在检测时变压器依然能够正常运行,不用停机,具有安全、经济和高可靠性的特点。结束语总而言之,近年来随着我国社会主义市场经济的不断发展和城市化建设进程的不断加快,电力变压器作为电力系统的重要输变电设备,其运行状态受到了社会各界及人们的广泛关注和高度重视,但是实际应用过程中,各类变压器故障屡见不鲜,故此为有效地提高电力企业的经济效益和社会效益,电力企业需全面了解和掌握变压器的故障形态,并且当变压器出现故障时,检修人员在判断变压器故障的过程中,能对故障进行全面分析,以便制定出最为合理科学的应对方案,从而保证电力系统的正常运行。(上接第 53 页)