基于ansys及有限元可靠性分析-資料下載頁
2025-01-16 13:33本頁面
【正文】 可靠性理論認(rèn)為，結(jié)構(gòu)只有可靠和不可靠兩種狀態(tài)。值越大，結(jié)構(gòu)的安全程度越高。這種對于可靠性的度量可以作為壓力容器可靠性的度量指標(biāo)。 壓力容器的區(qū)間有限元分析某球形壓力容器內(nèi)徑、壁厚、承受內(nèi)壓以及屈服強(qiáng)度都為隨機(jī)變量，數(shù)據(jù)來源于文獻(xiàn)，現(xiàn)列于表1中。分析軟件采用有限元軟件ABAQUS。表1 壓力容器結(jié)構(gòu)的不確定參數(shù)將上述隨機(jī)變量代入有限元程序，考察這些變量對結(jié)構(gòu)應(yīng)力水平的影響。其結(jié)果列于表2。表2 變量對壓力容器結(jié)構(gòu)的應(yīng)力水平的影響按照式(12)對給定變量的區(qū)間值進(jìn)行組合，將組合值代入有限元軟件進(jìn)行計(jì)算，得到壓力容器結(jié)構(gòu)的應(yīng)力的區(qū)間值。為了考慮不同k值下結(jié)構(gòu)的可靠度，表3列出了當(dāng)k值為可以看出，當(dāng)k值越大時(shí)，區(qū)間范圍也越大。當(dāng)k=1時(shí)，壓力容器是安全的。當(dāng)k=、非概率可靠度都小于1，結(jié)構(gòu)處于失效與安全之間。根據(jù)非概率可靠性的定義，此時(shí)壓力容器是不可靠的，因此是不能使用的?？梢钥闯?，在嚴(yán)格控制變量的變化區(qū)間時(shí)，即在一個(gè)方差區(qū)間內(nèi)，壓力容器是可靠的。但這在實(shí)際工程中往往是不可能的。文獻(xiàn)中，％，％可靠度相比還是相差很大。因此，用非概率區(qū)間方法得到的結(jié)論與用概率方法得到的結(jié)論是一致的。表3 壓力容器結(jié)構(gòu)應(yīng)力的范圍估計(jì)5結(jié) 語 有限元法有較高的計(jì)算效率，而且通過靈敏度分析，得到各隨機(jī)量對應(yīng)力的影響大小，有助于找到影響可靠性的主要因素。利用Ansys結(jié)構(gòu)可靠性分析模塊，取代實(shí)物試驗(yàn)，從而節(jié)約成本，同時(shí)分析結(jié)果能更好地指導(dǎo)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及優(yōu)化，提高設(shè)計(jì)分析的效率和經(jīng)濟(jì)性。參考文獻(xiàn)[1] 韓志杰,[J]. 中南大學(xué)學(xué)報(bào)：自然科學(xué)版，2012年（5）：146152.[2] 王繼承. 壓縮機(jī)腳墊系統(tǒng)有限元模型可靠性研究[J].日用電器，2012（5）：2831.[3] 徐化文，楊林建. 基于概率有限元法機(jī)床主軸可靠性分析[J].裝備制造技術(shù)，2012（4）：220222.[4] 戈道川，潘柏松，車良松，鄭立君. 基于隨機(jī)有限元法的裝訂機(jī)精沖板的可靠性分析[J].機(jī)電工程，2012（3）：310313.[5] 里超，于蘭峰，楊帆，錢佳敏，[J].起重運(yùn)輸機(jī)械，2010（11）：5457.[6] 胡志棟，萬雨婷. 基于ANSYS的壓力容器可靠性分析[J].森林工程，2011（4）:1519.[7] 朱文予．機(jī)械概率設(shè)計(jì)與模糊設(shè)計(jì)[M]．北京：．[8] 金偉婭，張康達(dá)．可靠性工程[M]．北京：．[9] 杜比，衛(wèi)軍明．蒙特卡洛方法在系統(tǒng)工程中的應(yīng)用[M].西安：．[10]葉勇，郝艷華，張昌漢．基于ANSYS的結(jié)構(gòu)可靠性分析冊．機(jī)械工程與自動(dòng)化，2004(6)：6365．[11]張勝民．基于有限元軟件ANSYS7．0的結(jié)構(gòu)分析[M].北京：．[12]巫少龍．機(jī)械模糊可靠性優(yōu)化設(shè)計(jì)研究[D].杭州：．[13]張龍光．圓柱齒輪減速器可靠性分析[J].石油工業(yè)技術(shù)監(jiān)督，2008(12)：14—16．[14]武清璽．結(jié)構(gòu)可靠性分析及隨機(jī)有限元法一理論、方法、工程應(yīng)用及程序設(shè)計(jì)[M]．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2005．[15]秦權(quán)，林道錦，梅剛．結(jié)構(gòu)可靠度隨機(jī)有限元一理論及工程應(yīng)用[M]．北京：清華大學(xué)出版社，2006．[16]商躍進(jìn)．有限元原理與Ansys應(yīng)用指南[M]．北京：清華大學(xué)出版社，2005．[17]戚松，趙洪倫，王社峰．運(yùn)用ANSYS軟件與蒙特卡羅法相結(jié)合的隨機(jī)有限元方法進(jìn)行車輛構(gòu)件強(qiáng)度可靠性分析[J]．鐵道車輛，2009，47(2)．[18]魏宗平．基于非概率模型壓桿穩(wěn)定的可靠性優(yōu)化設(shè)計(jì)[J]．煤礦機(jī)械，2008，29(7)：17一l9．[19][OL]. ，2012.[20]百度百科. 有限元分析[OL].，201215
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