某型雷达天线座方位减速器箱体有限元分析和优化设计

摘要

本文应用大型有限元分析软件ANSYS，对某型雷达天线座方位减速器箱体的性能进行数值模拟。主要工作如下： 对减速器箱体进行了有限元建模和静态分析，直观地展现了箱体的应力场和位移场，并考察了箱体的强度以及分析误差。 对减速箱箱体进行了有限元模态分析，获得了箱体结构的固有频率和固有振型，并给出分析评价。 模拟减速器工作过程绘制加载图，运用全瞬态动力学分析法对箱体进行了动态分析，获得应力时间响应曲线、应力场，与静态分析结果进行比较，并分析了时间响应曲线。 运用ANSYS参数设计语言APDL建模，采用零阶法进行优化，考察了优化结果，所得数据对箱体结构的改进有一定的参考价值。

目录

文摘

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第一章绪论

1.1前言

1.2有限元方法简述

1.2.1有限元法的发展历史

1.2.2有限元法在工程结构分析中的应用

1.2.3有限元法的新发展

1.3齿轮减速箱箱体的有限元分析现状

1.4本文主要研究内容

第二章有限元分析软件ANSYS简介

2.1有限元软件ANSYS概述

2.1.1 ANSYS软件环境简介

2.1.2 ANSYS软件主要特点

2.1.3 ANSYS软件环境简介

第三章箱体结构有限元静态分析

3.1单元基本理论

3.2箱体有限元模型的建立

3.2.1箱体模型的简化

3.2.2单元的选取及网格的划分

3.2.3边界约束条件和载荷

3.3计算结果及分析

3.3.1箱体静态计算结果

3.3.2计算结果分析

3.4本章小结

第四章箱体结构有限元模态分析

4.1模态分析基础

4.1.1数学理论

4.1.2模态求解方法介绍

4.1.3模态分析的基本步骤

4.2箱体结构的模态分析

4.2.1箱体模态计算结果

4.2.2计算结果分析

4.3本章小结

第五章箱体结构的瞬态动力学分析

5.1瞬态分析基础

5.1.1瞬态动力学分析的定义

5.1.2瞬态分析求解方法

5.1.3 Full法瞬态动力学分析的主要步骤

5.2箱体连接螺栓的瞬态动力分析

5.2.1螺栓的建模、网格划分与加载

5.2.2计算结果与分析

5.3箱体结构的瞬态动力学分析

5.3.1箱体的建模、网格划分与加载

5.3.2计算结果与分析

5.4本章小结

第六章箱体的优化

6.1优化设计简介

6.1.1优化设计的基本概念

6.1.2优化设计的主要步骤

6.1.3优化方法介绍

6.2箱体的优化

6.2.1优化过程

6.2.2箱体的优化结果与分析

6.3本章小结

第七章结论与展望

7.1工作总结

7.2展望

致谢

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文

附录（APDL建模文件）