基于Ansys柴油发电机组底座的有限元分析与结构优化.pdf
《基于Ansys柴油发电机组底座的有限元分析与结构优化.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《基于Ansys柴油发电机组底座的有限元分析与结构优化.pdf(3页珍藏版)》请在咨信网上搜索。
1、与车辆移动电源2023年第4期基于Ansys 柴油发电机组底座的有限元分析与结构优化万璞(泰豪电源技术有限公司,江西南昌3 3 0 0 2 0)摘要:柴油发电机组作为主要应急发电设备需要有极高的运行稳定性,然而机组底座是整个设备运行的基础,是承受整个设备重量的主要部件。为了提高柴油发电机组的运行稳定性,采用Creo软件对机组底座进行数字化建模,并用AnsysWorkbench对机组底座进行有限元分析,根据分析结果进行结构优化。关键词:Ansys;有限元分析;结构优化;柴油发电机组;柴油发电机组底座Doi:10.3969/j.issn.1003-4250.2023.04.003中图分类号:TM6
2、11文献标志码:A文章编号:1 0 0 3-42 50(2 0 2 3)0 4-0 0 0 9-0 31引言柴油发电机组主要是由柴油机、发电机、散热水箱、机组底座、控制系统和排气系统组成,所有部件均安装在机组底座之上,机组底座承受了柴油发电机组所有的载荷。所以机组底座的强度是整个机组稳定运行的基础,采用Creo软件对机组底座进行数字化建模,并用AnsysWorkbench对机组底座进行有限元分析,根据分析结果进行结构优化,以提高机组底座的强度和设备运行的可靠性。2机组底座的强度分析2.1发电机组的参数数据某柴油发电机组是由柴油机、发电机、散热水箱、机组底座及其他辅件组成,其中柴油机重量5360
3、kg,发电机重量2 450 kg,散热水箱重量40 0 kg。2.2机组底座的三维建模利用Creo软件对机组底座根据其尺寸要求、结构特点和参数建立完整的三维模型,如图1 所示。为了加强模型数据的传递效果,并缩短在有限元分析中的建模时间。将Creo建立的三维模型进行适当的简化后导入到Ansysworkbench中,并根据使用的材料(Q235)设置材料弹性模量E,泊松比以及材料密度p等参数。图1 机组底座三维模型2.3机组底座网格划分设定网格划分类型为Mechanical,参数ElementSize为1 0 mm,网格划分后生成Nodes645080个和Element323510个,网格划分图如图
4、2 所示。ANSYS图2 网格划分图2.4机组底座的载荷和约束设定机组的重要组成部件是柴油机、发电机和散热水箱,机组底座主要承受来自上述三大件的载荷,并考虑到机组在运行和转运过程中会有其他载荷的影响,所以将静载荷的安全系数设置为1.5。同时对柴油机、发电机和散热水箱与机组底座的接触面施加相应的载荷,约束条件设置为机组底10与车辆2023年第4期移动电源座和地面的接触面。机组底座的载荷边界条件设定如图3 所示。A:oldStatic-StruchuralTime:lsStandardEarthGrares9soo.smm/szFued supportForce:4000.NForce2:4020
5、0NForeb3:40200NForce4:36850N图3 载荷和约束边界条件设置2.5运算结果与分析经过有限元运算可以得到静态应力分布云图和变形云图,分别见图4和图5。根据图4所示最大应力值为1 6 7 Mpa,小于选用材料(Q235)的屈服强度2 3 5Mpa,整体不会产生永久变形,所以在材料选择方面满足使用要求。根据图5所示最大变形量为2.53 mm对机组运行稳定性有影响,不能满足使用需求。16705aY92.80355.68218.5148.4911.3674.24337321.2668e-5MimA:oidEquwalent StressTypetEaowelert hon-Mse
6、sStressUnMPaTmel图4静态应力分布云图2.5325MzX0.844150.23382.25111.58832.1255O.56277OMn:oldTotalDefomabonTypetTotdDefaemadionUnmnTine-图5静态变形云图3机组底座的结构优化根据图4和图5所示,机组底座大梁没有变形,所以可以判断大梁设计合理,三根横梁中只有一根横梁变形较大,所以只需要针对变形较大的横梁进行优化,以减少更改的零件数量。根据图5的横梁变形情况我们可以得知,优化前的横梁变形较大的原因是翼板的高度不够,要增加横梁的强度就必须增加横梁的翼板高度,在本案例中如果向下增加翼板的高度则需
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 基于 Ansys 柴油 发电 机组 底座 有限元分析 结构 优化
1、咨信平台为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,收益归上传人(含作者)所有;本站仅是提供信息存储空间和展示预览,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容不做任何修改或编辑。所展示的作品文档包括内容和图片全部来源于网络用户和作者上传投稿,我们不确定上传用户享有完全著作权,根据《信息网络传播权保护条例》,如果侵犯了您的版权、权益或隐私,请联系我们,核实后会尽快下架及时删除,并可随时和客服了解处理情况,尊重保护知识产权我们共同努力。
2、文档的总页数、文档格式和文档大小以系统显示为准(内容中显示的页数不一定正确),网站客服只以系统显示的页数、文件格式、文档大小作为仲裁依据,平台无法对文档的真实性、完整性、权威性、准确性、专业性及其观点立场做任何保证或承诺,下载前须认真查看,确认无误后再购买,务必慎重购买;若有违法违纪将进行移交司法处理,若涉侵权平台将进行基本处罚并下架。
3、本站所有内容均由用户上传,付费前请自行鉴别,如您付费,意味着您已接受本站规则且自行承担风险,本站不进行额外附加服务,虚拟产品一经售出概不退款(未进行购买下载可退充值款),文档一经付费(服务费)、不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
4、如你看到网页展示的文档有www.zixin.com.cn水印,是因预览和防盗链等技术需要对页面进行转换压缩成图而已,我们并不对上传的文档进行任何编辑或修改,文档下载后都不会有水印标识(原文档上传前个别存留的除外),下载后原文更清晰;试题试卷类文档,如果标题没有明确说明有答案则都视为没有答案,请知晓;PPT和DOC文档可被视为“模板”,允许上传人保留章节、目录结构的情况下删减部份的内容;PDF文档不管是原文档转换或图片扫描而得,本站不作要求视为允许,下载前自行私信或留言给上传者【自信****多点】。
5、本文档所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权,请谨慎使用;网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽--等)目的在于配合国家政策宣传,仅限个人学习分享使用,禁止用于任何广告和商用目的。
6、文档遇到问题,请及时私信或留言给本站上传会员【自信****多点】,需本站解决可联系【 微信客服】、【 QQ客服】,若有其他问题请点击或扫码反馈【 服务填表】;文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“【 版权申诉】”(推荐),意见反馈和侵权处理邮箱:1219186828@qq.com;也可以拔打客服电话:4008-655-100;投诉/维权电话:4009-655-100。