基于ansys的有限元可靠性分析-資料下載頁
2025-06-18 21:26本頁面
【正文】 必然失效。而在一1η1時，對于?xi∈xil，Φ(X)0和Φ(X)0都有可能，結構狀態(tài)域與失效域相交，結構可能安全，也可能不安全。從工程實際的應用和非概率可靠性的意義來說，在這種情況下，結構是不可靠的。非概率可靠性理論認為，結構只有可靠和不可靠兩種狀態(tài)。η值越大，結構的安全程度越高。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。 壓力容器的區(qū)間有限元分析某球形壓力容器內徑、壁厚、承受內壓以及屈服強度都為隨機變量，數(shù)據(jù)來源于文獻，現(xiàn)列于表1中。分析軟件采用有限元軟件ABAQUS。表1 壓力容器結構的不確定參數(shù)將上述隨機變量代入有限元程序，考察這些變量對結構應力水平的影響。其結果列于表2。表2 變量對壓力容器結構的應力水平的影響按照式(12)對給定變量的區(qū)間值進行組合，將組合值代入有限元軟件進行計算，得到壓力容器結構的應力的區(qū)間值。為了考慮不同k值下結構的可靠度，表3列出了當k值為可以看出，當k值越大時，區(qū)間范圍也越大。當k=1時，壓力容器是安全的。當k=、非概率可靠度都小于1，結構處于失效與安全之間。根據(jù)非概率可靠性的定義，此時壓力容器是不可靠的，因此是不能使用的?？梢钥闯?，在嚴格控制變量的變化區(qū)間時，即在一個方差區(qū)間內，壓力容器是可靠的。但這在實際工程中往往是不可能的。文獻中，％，％可靠度相比還是相差很大。因此，用非概率區(qū)間方法得到的結論與用概率方法得到的結論是一致的。表3 壓力容器結構應力的范圍估計5結 語 有限元法有較高的計算效率，而且通過靈敏度分析，得到各隨機量對應力的影響大小，有助于找到影響可靠性的主要因素。利用Ansys結構可靠性分析模塊，取代實物試驗，從而節(jié)約成本，同時分析結果能更好地指導結構設計及優(yōu)化，提高設計分析的效率和經濟性。參考文獻[1] 韓志杰,[J]. 中南大學學報：自然科學版，2012年（5）：146152.[2] 王繼承. 壓縮機腳墊系統(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床主軸可靠性分析[J].裝備制造技術，2012（4）：220222.[4] 戈道川，潘柏松，車良松，鄭立君. 基于隨機有限元法的裝訂機精沖板的可靠性分析[J].機電工程，2012（3）：310313.[5] 里超，于蘭峰，楊帆，錢佳敏，[J].起重運輸機械，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．機械概率設計與模糊設計[M]．北京：．[8] 金偉婭，張康達．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)工程中的應用[M].西安：．[10]葉勇，郝艷華，張昌漢．基于ANSYS的結構可靠性分析冊．機械工程與自動化，2004(6)：6365．[11]張勝民．基于有限元軟件ANSYS7．0的結構分析[M].北京：．[12]巫少龍．機械模糊可靠性優(yōu)化設計研究[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)技術監(jiān)督，2008(12)：14—16．[14]武清璽．結構可靠性分析及隨機有限元法一理論、方法、工程應用及程序設計[M]．北京：機械工業(yè)出版社，2005．[15]秦權，林道錦，梅剛．結構可靠度隨機有限元一理論及工程應用[M]．北京：清華大學出版社，2006．[16]商躍進．有限元原理與Ansys應用指南[M]．北京：清華大學出版社，2005．[17]戚松，趙洪倫，王社峰．運用ANSYS軟件與蒙特卡羅法相結合的隨機有限元方法進行車輛構件強度可靠性分析[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)化設計[J]．煤礦機械，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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