上海市靜扭試驗機常用解決方案，管材靜液壓試驗機應用的是什么軟件

來源：整理時間：2023-02-25 02:37:38 編輯：上海生活手機版

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1，管材靜液壓試驗機應用的是什么軟件
2，汽車變速器臺架試驗項目有哪些
3，廠里的一臺試驗機用著用著就堵著了有什么方法解決或是優化嗎
4，UG 60進行模態分析的具體步驟要求舉例說明將命令按鈕和操作步驟交代
5，哪些材料要用到微機控制扭轉試驗機
6，扭轉試驗機在使用過程中需要注意點什么啊
7，金屬材料扭轉試驗機主要測試那些產品呢
8，萬能材料試驗機都有哪些分類方法
9，機械式萬能試驗機測控系統的研究與開發

1，管材靜液壓試驗機應用的是什么軟件

一般都是管材靜液壓試驗機配套軟件承德市萬吉儀器儀表制造有限公司生產管材全套檢測設備管材靜液壓試驗機不銹鋼水箱不銹鋼夾具 16-630 質量好 0 3 1 4 - 2 2 6 6 8 2 9

管材靜液壓試驗機應用的是什么軟件

2，汽車變速器臺架試驗項目有哪些

汽車變速器臺架試驗項有三項：變速器總成傳動效率試驗。變速器總噪聲測定試驗。變速器總成靜扭強度試驗。汽車變速器，是一套用于來協調發動機的轉速和車輪的實際行駛速度的變速裝置，用于發揮發動機的最佳性能。變速器可以在汽車行駛過程中，在發動機和車輪之間產生不同的變速比。通過換擋可以使發動機工作在其最佳的動力性能狀態下。變速器的發展趨勢是越來越復雜，自動化程度也越來越高，自動變速器將是未來的主流。發動機的輸出轉速非常高，最大功率及最大扭矩在一定的轉速區出現。為了發揮發動機的最佳性能，就必須有一套變速裝置，來協調發動機的轉速和車輪的實際行駛速度。功用：①改變傳動比，擴大驅動輪轉矩和轉速的變化范圍，以適應經常變化的行駛條件，同時使發動機在有利(功率較高而油耗較低)的工況下工作。②在發動機旋轉方向不變情況下，使汽車能倒退行駛。③利用空擋，中斷動力傳遞，以發動機能夠起動、怠速，并便于變速器換檔或進行動力輸出。變速器是由變速傳動機構和操縱機構組成，需要時，還可以加裝動力輸出器。在分類上有兩種方式：按傳動比變化方式和按操縱方式的不同來分。

汽車變速器臺架試驗項目有哪些

3，廠里的一臺試驗機用著用著就堵著了有什么方法解決或是優化嗎

建議采用中等黏度的礦物油，不含水、酸及其他混合物，常溫下不分解，不變稠，必要時可用黏度計測量。之前跟我們的試驗機供應商上海華龍測試溝通的時候，工程師重點提醒了試驗機用油。跟我們的操作人員再三提醒，如果用油不當，會使閥門和油路堵塞，并可能引起振動或管路泄露，到時候試驗機就要罷工，影響車間工作。

用好的礦物油，一般情況下是不會堵著的

廠里的一臺試驗機用著用著就堵著了有什么方法解決或是優化嗎

4，UG 60進行模態分析的具體步驟要求舉例說明將命令按鈕和操作步驟交代

首先討論了如何在UG軟件中完成客車車身的數值模型及如何將此數值模型進行簡化轉化成客車車身有限元模型，接著在ANSYS軟件中對設計的客車車身骨架結構進行了靜態彎曲工況、扭轉工況和彎扭工況三種工況下，車身結構的強度和剛度的分析，并對該車進行了動態分析。基于UG軟件的客車車身曲面設計，客車車身曲面不同于轎車車身曲面，其曲面最復雜的地方集中于車頭和車尾，側圍和頂蓋的曲面相對而言較為簡單。所以對于客車車身外表面最方便易性的構造方法是直接由車身的二維輪廓線出發，在計算機上繪制出車身的主要輪廓線，再由這些輪廓線出發構造車身外表面模型。由此，我們定出了9根車身外表面輪廓線，通過這些輪廓線可確定車身外表面的基本形狀。如側圍曲面可由。1曲線沿c2曲線平行掃掠構成;頂蓋曲面由c6,c4和c8曲線沿0曲線掃掠而成;后圍曲面由0和c9曲線沿c8曲線掃掠而成;前圍曲面較為復雜，除需要車身外表面主要輪廓線c5和c6曲線外，還需根據車身的造型特點，再另外構造3根曲線，才能生成前圍曲面。側圍主視向輪廓線(客車左右側對稱，可任選一根);側圍俯視向輪廓線(一般中間是直線，兩端向前后圍縮一偏移頂蓋側視向輪廓線;頂蓋主視向輪廓線(一般頂蓋為大圓弧，兩端為與側圍主視向輪廓的上部相切的倒圓弧線);前圍與側圍相交處輪廓線(客車左右側對稱c6:前圍與頂蓋相交處輪廓線c7:后圍與側圍相交處輪廓線(客車左右側對稱);c8:后圍與頂蓋相交處輪廓線;c9:后圍側視向輪廓線。為確保輪廓線的光順性，使用UG軟件的曲線分析功能，對這9根車身外表面輪廓線的曲率進行分析、編輯和調整。3種分析方法: 1.基于UG軟件的車身骨架設計由于客車車身骨架截面在各個不同的空間位置上其形狀和大小都保持不變，故用UG構造客車車身骨架時，可采用曲面掃描法，求出骨架桿件截面的空間運動軌跡(即車身骨架桿件外表面中心線)，將該截面沿其空間運動軌跡掃掠即可得車身骨架的實體模型。又因為客車車身骨架是一個空間多層次的桿件結構，分為底架，前圍、后圍、左側圍、右側圍和頂蓋六大部分，在具體設計時，先根據六大片的設計參數進行布局設計，一般是先進行底架布局設計，確定底盤各總成的具體布置位置后，再根據底架設計中的一些關鍵參數進行前、后圍、左右側圍及頂蓋的設計;然后利用在UG上已建立好的車身表面數字模型和骨架六大片布局設計參數求取車身骨 架與車身表面數值模型的截交線即車身骨架桿件外表面中心線，構造出車身六大片的線框模型。根據客車車身結構需要，選取合適的骨架構件截面，如矩形、槽形、L形(角鋼)和工字型等，由此截面沿車身六大片的線框模型掃掠構造出車身六大片骨架實體模型。最后利用UG的裝配模塊，進行整車裝配，生成車身骨架圖。2模型的簡化因為建立車身有限元模型時，既要如實的反映客車車身實際結構的重要力學特性，又要盡量采用較少的單元和簡單的單元形態，以保證較高的計算精度及縮小解題規模。在有限元模型中，我們一般人為的用一根通過截面形心的直線來代替具有一定橫截面尺寸的實際構件。所以在利用ANSYS軟件的數據接口程序導入在UG中完成的客車骨架結構圖時，只需導入車身骨架線框圖并對其進行以下簡化:1、略去蒙皮和某些非承載構件;2、將車身中的各微曲梁進行直化處理，側圍和頂蓋中一些曲率較小的構件近視的看作由直梁單元分段組成;3、對于兩個靠得很近而又不重合的交叉連接點則可考慮簡化為一個節點來處理。4、對于鄰接構件在空間交接的軸線不重合，出現了兩個離得很近的節點，在力學特性上它們的變形很接近，把它們簡化成一對主從節點，這樣就避免了可能出現的總剛度陣的病態，同時也可提高結構分析的效率。5、對于空間疊交的兩焊接梁，若其中心線的距離a較大，平移其中一梁中心線將引起不可忽略的誤差，則可于模型中加一個長度為a的梁(該梁截面、材料特性參數為兩梁中較大者)來連接兩梁。例如，底橫梁與車架縱梁之間就存在著很大的“偏心”，橫梁置于車架縱梁之上，兩軸線相差距離為0.5(h+H)。為了使模型根接近實際，將底橫梁于車架縱兩連接處分量各節點考慮，并設其間有一剛臂連接;6、對于兩同向焊接梁，因其焊接處強度近似于材料內部強度，故可將其視為一根梁來簡化;7、對線梁單元采取剛度補償的方法來降低誤差。以線單元表示梁，要滿足梁相交的空間拓撲關系，須將其中的某些梁單元線延長至相交，這樣處理將大大降低梁單元的剛度，使得位移解偏大而應力解偏小，同時增加了額外的重量。采用剛度補償的方法來降低誤差，經補償前后結果比較后，己驗證了該方法簡單有效。以梁單元xoy平面內彎曲((1軸為x軸，2軸為z軸)為例，說明該補償方法。采用二節點Hermite單元的有限元求解方程Ka=p的單元剛度矩陣K“和位移矢量1其中，l為梁單元沿1軸的長度，。，為單元節點1處的撓度，乓為單元節點l處的轉角，由于模型中的梁單元比實際的延長了△l，故可通過改變E或者Iz來抵消該變化，使K“基本不變。8、確定單元長度l。用有限元法分析梁彎曲問題時，于二節點Hermite單元中，試探函數(形函數)采用3階完全多項式，位移解的誤差是o(l小若梁單元長度過長，則會引起較大的位移誤差。在分析車身梁單元模型時，經FEA驗證當梁單元長度15400mm時，其解已收斂到足夠的精度。梁單元長度l也不應劃分得過小，若梁單元長度Z過小(接近于截面尺寸)，主從自由度的原理將不再適用，模型單元簡化為梁單元也就不合理。各相鄰梁單元長度1相差也不應過大，理論和實踐已證明，l相差過大將引起較大的剛度壁，這易導致剛陣病態而得不到方程組的解。根據以上模型的簡化原則，樣車車身骨架被劃分為3044個長度不等，截面形狀各異的單元和5929個節點。3載荷處理在車身計算模型中，載荷可按如下方式處理:1、對于車身骨架的自重，在ANSYS軟件前處理程序中輸入骨架材料的密度和重力加速度，程序便根據所輸入的單元截面形狀、實常數自動將單元載荷因子的信息計入總載荷，進行計算2、安放在車身或車架上的汽車總成、設備重力，如發動機總成、備胎、蓄電瓶、油箱等，可作為集中載荷，按安放點的實際位置及各位置所分擔的重力，作用于相應的節點上。3、載重力，如乘員及座椅的重力，可作為集中載荷，按支點跨距分配于相應梁的結點上。車上有站立乘員者，可按每平方實際站立人數，作為均布載荷作用于地板上并傳到底架梁單元上。由于在有限元法中認為內力或外力均由結點來傳遞，在整體剛度方程中的載荷項均為結點載荷。因此，當梁單元受有均布載荷或其他非節點載荷時，必須將其向結點移置，即將非結點載荷換算成作用在結點上的效果相當的集中載荷(稱等效結點載荷)。非結點載荷移置方法如下有非結點載荷作用的單元的兩端位移完全約束住，再根據材料力學中求支反力的方法，求得梁單元兩端的反力，稱固端力，記作仇}02、將固端力反號，并進行坐標變換，即得整體坐標系中的等效結點載荷，可將它直接送入結構整體剛度方程的載荷向量中去進行計算。在ANSYS軟件中，如果先在車身有限元模型上加載再進行網格劃分能直接將非結點載荷轉換成等效結點載荷。 4邊界約束條件鋼板彈簧除了作彈性元件外，還起導向作用，因此其在各個方向上均有剛度，且其在其他方向上的剛度要比垂直方向上的剛度大得多，故用剛性梁一柔性梁結構模擬鋼板彈簧。在約束處理中忽略輪胎的變形。懸架彈簧剛度K用水平柔梁的垂直彎曲剛度來等效;對于剛性梁，為使其受力時垂直位移遠小于水平柔梁的垂直位移，取其軸向剛度為6.0x106N/mm。剛性梁截面取為正方形，面積由式A=KxLIE計算。5.強度分析工況 客車的使用工況很復雜，有彎曲工況、扭轉工況、轉彎工況和加速工況等。理論分析、室內試驗和使用實踐都表明，直接關系到車身結構強度的主要是彎曲和扭轉兩種工況。 I、彎曲工況 客車在平坦路面上以較高車速行駛時，路面的反作用力使車身承受對稱的垂直載荷。它使車身產生彎曲變形，其大小取決于作用在車身各處的靜載荷及垂直加速度。在ANSYS中通過約束四車輪六個方向的自由度來模擬計算客車在平坦路面上，以較高車速滿載行駛產生對稱垂直動載荷時，車身的剛度和強度。2、扭轉工況 扭轉工況是車身變形最嚴重的工況，一般都是當汽車以低速通過崎嶇不平路面時發生的。此種扭轉工況下的動載，在時間上變化得很緩慢，當然此時慣性載荷也很小，所以，車身的扭轉特性可以近似的看作是靜態的，許多試驗結果也都證實了這一點，即靜扭試驗下的骨架強度可以反映出實際強度。也就是說，靜扭時骨架上的大應力點，就可用來判定動載時的大應力點。文中將討論兩種扭轉工況，右前輪懸空工況和左后輪懸空工況。通過約束左后輪X,Y,Z方向的平動自由度和Z方向的轉動自由度，左前輪和右后輪Z方向的平動自由度，來模擬車身右前輪懸空，左后輪陷入坑中的扭轉工況。通過約束右前輪X,Y,Z方向的平動自由度和Z方向的轉動自由度，左前輪和右后輪Z方向的平動自由度，來模擬車身左前輪懸空、右后輪陷入坑中的扭轉工況。 4.2.2剛度分析工況 車身結構的剛度是指車身結構反映出的載荷與變形之間關系的特性。剛度不足，會引起車身的門框、窗框等開口處的變形大，以至車門卡死、玻璃砸碎、密封不嚴導致漏雨、滲水及內飾脫落等問題，還會造成車身振動頻率低、發生結構共振，破壞車身表面的保護層和車身的密封性，從而削弱抗腐蝕能力。車身剛度包括扭轉剛度和彎曲剛度兩部分，理論分析和許多試驗結果都表明，客車車身的彎曲變性很小，故只需考慮其彎扭工況下的扭轉剛度。我們用整車總長之間車身對角線相對扭角、左右上大梁的相對扭角狀況、底架兩縱梁的相對扭角狀況來表達車身的扭轉變形。 4.2.3動態特性研究 用模態綜合法來研究整車振動特性和動載荷時，車身結構的模態頻率是最重要的參數之一。用它能夠預測車身與其它部件如懸掛系統、路面、發動機及傳動系等系統之間的動態干擾的可能性，通過合理的設計可以避開共振頻率，一般希望車身結構整體一階模態頻率越高越好。 4.3.1強度計算結果及分析 1、彎曲工況 彎曲工況下，車身的彎曲應力如圖4.3所示。彎曲應力集中的區域有:底架主縱梁與前后鋼板彈簧支撐梁位置處(50-90Mpa);車頂中部與側窗上沿的過渡連接區(30-40Mpa);中門立柱上半部的附近區域(10-30MPa);前門立柱上半部的附近區域(10-40MPa)。其中應力最大的地方是底架主縱梁與后鋼板彈簧支承梁位置處，應力值為90MPao 2、右前輪懸空工況 右前輪懸空工況下，車身X方向的應力分布如圖4.4所示。應力集中的區域有:底架主縱梁與前后鋼板彈簧支撐梁位置處(60-123Mpa);車頂中部與側窗上沿的過渡連接區(40-60Mpa):中門立柱上半部的附近區域(60-70MPa)。其中應力最大的地方是底架主縱梁與后鋼板彈簧支承梁位置處，應力值為123Mpao 3、左后輪懸空工況 左后輪懸空工況下，車身X方向的應力分布如圖4.5所示。應力集中的區域有:底架主縱梁與前后鋼板彈簧支撐梁位置處(80一125Mpa);車頂中部與側窗上沿的過渡連接區(60一90Mpa);中門立柱上半部的附近區域(90-177MPa)。其中應力最大的地方是中門上門梁位置處，應力值為177MPa 通過上述三種工況的計算，我們知道彎曲工況下車身骨架的應力水平較小，應力值大于50Mpa的單元數目為30個，僅占單元總數的0.9%;右前輪懸空工況下，車身骨架的應力水平要比彎曲工況下的應力水平高很多。由于發動機后置，左后輪懸空工況(彎扭聯合工況)是客車行駛過程中最惡劣的工況。考慮到客車行駛過程中的動載荷、疲勞及材料缺陷引起的應力集中等問題，取安全系數為1.5，則骨架材料Q215A3鋼的許用屈服應力[cr]-153MPa，底架材料09SiV低合金結構鋼的許用屈服應力 葉卜220MPa。可以看出，在彎扭工況下，中門上門梁位置處的應力超過了許用應力，需要對門梁的截面尺寸進行優化。另外，從整個結構來看，應力分布是不均勻的，且大小相差幾個數量級。這無疑將造成材料的浪費，增大整個車身的重量。因此，從應力角度分析，可以通過優化方鋼厚度來合理經濟的使用材料。多梁相交處的應力值特別大，去掉一些可取掉的單元后，交點處的應力值將大大降低。 4.3.2剛度計算結果及分析 1、右前輪懸空工況 車身右前角區域從車頂至車架各部分均有較大的位移，而且越靠近角 部位移越大，垂直方向向下的最大位移為11.868mm。車身變形如圖4.6 4.3.3模態計算結果及分析 模態分析主要是計算車身固有頻率和振型。整體車身空間框架模型的6階固有頻率如表4.9所示，前六階振型車身的變形如圖4.10-4.15所 圖4.15車身骨架第六階振型圖 車身骨架的動態優化設計要求車骨架的模態頻率錯開載荷激振頻率。同時為防止第一階彎曲模態和第一階扭轉模態的禍合效應，要求這兩種固有頻率錯開3Hz以上。雖然由于客車模型略去了蒙皮的影響，略去了非承載構件，所計算的車身固有頻率比實際的要低，但是該車前六階固有頻率集中在5-13Hz，而路面激勵頻率又往往低于20Hz，且第一階彎曲模態和第一階扭轉模態的固有頻率僅錯開了2Hz左右，因而在客車行駛過程中產生局部振動的構件受此激勵將在客車內部形成噪聲源，影響到乘客的乘座舒適性。 4.4結論 從原模型計算結果可以看出，該車車身骨架的高應力區共有3個部位:中門立柱附近區域;車頂中部與側窗上沿的過渡連接區和底架主縱梁與前后鋼板彈簧支撐梁位置處。2、由計算結果可知，該車在彎曲工況下，骨架的變形和應力均較小，表明該車在靜載下滿足強度和剛度要求;在左后輪懸空工況下，除了車身中門門上梁中間部位應力超過了許用應力，車身骨架的其他單元應力都未超過許用應力。而左后輪懸空工況是車身變形最嚴重的工況，實際上由于該車是城市公交車，不可能出現如此嚴重的扭轉工況，因此該車車身結構是能夠滿足強度使用要求。 3、由計算結果可知，總體上車身骨架的變形量相對較小，對于車身剛度而言，從整體結構考慮，門窗對角線變形大小尤為重要。從整理的彎扭工況下車身骨架各節點變形數據中可看出，彎扭工況下各門窗對角線位移均較小，因此該車車身結構是能夠滿足剛度使用要求的。 4、由車身模態分析可知，車身骨架前六階的固有頻率都低于20Hz，而路面激勵頻率又往往低于20Hz，這會造成車身骨架發生共振，造成車內噪聲過大，因此進行車身結構的動態優化設計，提高車身的固有頻率很有必要。 5車身結構的優化設計 5.1優化設計的基本概念一般的工程問題都有許多可行的設計方案，如何根據設計任務和要求從眾多的可行性方案中，尋求一個最好的方案，是設計工作者的首要任務。實踐證明，結構的優化設計是保證產品具有優良的性能，減輕結構自重或體積，降低工程造價的一種有效方法。優化方法的出現可追溯到Newton,Lagrange和Cauchy時代，由Newton,Leibnitz和Weirstrass等奠定了變分學的基礎;Lagrange創立了包含特定乘子的約束問題優化方法，并將其命名為Lagrange乘子法;Cauchy最早應用最速下降法來求解無約束極小化問題。盡管如此在20世紀中以前，優化法的進展甚小。直到后來，高速計算機的出現，才使優化程序成為可能，促使了各種新方法的進一步發展。五十年代以前，用于解決最優化問題的數學方法，僅限于古典微分法和變分法。無約束優化數值方法領域中的主要進展只是在60年代才在英國形成，數學規劃方法被首次用于結構最優化，并成為優化設計中求優方法的理論基礎，線性規劃和非線性規劃是其主要內容。1947年，Dantzig提出求解線性規劃問題的單純形法;1957年，Bellman對動態規劃問題提出了最優化理論。60年代初，Zoutendijk和Rosen對非線性規劃右很大貢獻。Canon,Fiacco和Mclomick的研究使很多非線性規劃問題能用無約束優化方法予以解決。幾何規劃是60年代由Duffin,Zener和Peterson發展起來的。概括來講，優化設計工作包括以下兩部分內容:1、將設計問題的物理模型轉變為數學模型，建立數學模型時要選取設計變量，列出目標函數，給出約束條件。2、采用適當的優化方法，求解數學模型，可歸結為在給定的條件下求目 標函數的極值和最優化值的問題。機械最優化設計，就是在給定的載荷或環境條件下，在對機械產品的性能、幾何尺寸關系或其他因素的限制范圍內，選取設計變量，建立目標函數并使其獲得最優化值的一種設計方法。實際的工程優化設計按其原理不同區分為數學規劃法和準則法兩個分支，按其優化層次不同可分為總體方案優化和設計參數優化。 5.2ANS丫S軟件中的設計優化 ANSYS程序提供了分析一評估一修正的循環過程對設計方案進行優化，對初始設計進行分析，根據設計要求對分析結果進行評估，然后對設計進行修正。重復執行這一循環過程直到所有設計都滿足要求，得到最優設計方案。 5.2.1優化方法 ANSYS提供了零階方法和一階方法兩種優化方法。絕大多數的優化問題都可以使用這兩種方法。零階方法(直接法)是一個很完善的處理方法，其中有兩個重要的概 念:目標函數和狀態變量的逼近方法，由約束的優化問題轉換為無約束的優化問題。該方法使用所有因變量(狀態變量和目標函數)的逼近，而不用他們的導數，用因變量的近似值工作，而不用實際函數;目標函數近似為最小值，而不是用實際的目標函數;狀態變量近似為使用設計約束，而不用實際狀態變量，可以很有效的處理大多數的工程問題。所有變量至少要適應所有的全部現有設計集，以形成近似式: 一階方法(間接法)基于目標函數對設計變量的敏感程度，使用因變量的一階導數來決定搜索方向并獲得優化結果，因為沒有近似，所以精度很高，尤其是在因變量變化大，設計空間也相對較大時，更加適合于精確的優化分析。每次迭代涉及多次分析(對分析文件的多次循環)，以確定適當的搜索方向，因此分析時間較長。當零階方法不夠精確，而精度又非常重要時，要用一階方法進行優化。 5.2.2優化工具 ANSYS程序還提供了一系列的優化工具以提高優化過程的效率。優化工具是搜索和處理設計空間的技術。下面是常用的優化工具:單步運行:實現一次循環并求出一個FEA解。可以通過一系列的單次循環，每次求解前設定不同的設計變量來研究目標函數與設計變量的變化關系。隨機搜索法:進行多次循環，每次循環設計變量隨機變化。可以指定最大循環次數和期望和理解的數目。主要用來研究整個設計空間，并為以后的優化分析提供合理解。往往作為零階方法的先期處理。等步長搜索法:以一個參考設計序列為起點，生成幾個設計序列。按照單一步長在每次計算后將設計變量在變化范圍內加以改變，用于設計空間內完成掃描分析。對于目標函數和狀態變量的整體變化評估可以用本工具實現。 乘子計算法:是一個統計工具，用二階技術生成設計空間上極值點上的設計序列數值。主要用來計算目標函數和狀態變量的關系和相互影響。最優梯度法:對用戶指定的參考設計序列，計算目標函數和狀態變量對設計變量的梯度，可以確定局部的設計敏感性。 5.2.3優化變量 設計變量、狀態變量和目標函數總稱為優化變量。設計變量為自變量，優化結果的取得就是通過改變設計變量的數值來實現的。狀態變量是約束設計的數值，是“因變量”，是設計變量的函數，狀態變量可能會有上下限，也可能只有單方面的限制，即只有上限或下限。目標函數是設計最小化或最大化的數值，是設計變量的函數。目標函數值由最佳合理設計到當前設計的變化應小于目標函數允差。一個合理的設計是指滿足所有給定的約束條件(設計變量的約束和狀態變量的約束)的設計。如果其中任一約束條件不滿足，設計就被認為是不合理的。而最優設計是既滿足所有的約束條件又能得到最小目標函數值得設計。(如果所有的設計序列都是不合理的，那么最優設計是最接近合理的設計，而不考慮目標函數的數值) 5.3車身骨架的優化設計 5.3.1參數化優化模型 進行車身骨架的優化設計首先必須要建立車身骨架的參數化模型，我們采用了車身骨架的早期靜態有限元模型，作為其參數化模型的原型。由于該模型的建立沒有參數化，所以必須重新劃分單元，簡化模型，使骨架單元數控制在4000個以下，模型的簡化過程中保持計算偏差在8%以內，然后提取簡化模型的節點、單元、形參、單元類型等模型信息，通過這些信息生成優化分析文件。車身骨架是一個高次超靜定的復雜空間桿系結構，各桿件截面形狀并不相同，承受的載荷也非常復雜，如果將所有桿件截面參數都選取為設計變量，這是很不現實的。根據前面車身的靜力分析得出的計算結果，我們知道扭轉工況是車身承受的應力和扭轉最嚴重的工況，該車的剛度基本上達到要求，而強度不足，所以選擇扭轉工況下，車身骨架應力最高區，中「〕立柱附近區域、頂蓋中部區域和車身骨架應力相對較小的地方，后圍、 側圍擱梁區域的桿件的截面尺寸參數作為設計變量。選擇車身骨架的應力作為狀態變量，以車身應力最大的五個點作為應力控制點，保證車身骨架的最大應力值小于材料的許用應力。選取車身重量作為目標函數，通過改變設計變量，在滿足車身應力強度的條件下，對車身進行輕量化。由于車身形狀比較復雜，精確計算車身 重量比較困難，因此可以通過有限元分析計算單元的重量，然后逐個單元疊加來得到整體車身的重量。 5.3.2計算結果 采用ANSYS軟件提供的零階方法進行了30次迭代優化計算，車身總質量由以前的2169kg減少到2131kg;根據市場型材的規格及廠方實際生產條件，對主要桿件優化后的截面尺寸進行了尺寸處理，具體參數見表 對彎扭工況下的車身，取優化后各桿件的截面尺寸，重新計算車身的彎曲應力，車身骨架在彎扭工況下的車身SX方向的應力分布如圖5.3所

5，哪些材料要用到微機控制扭轉試驗機

微機控制扭轉試驗機是由機動加載系統、傳動系統、數據采集、處理、控制、顯示系統等組成，光電編碼器測量試樣的扭轉角度，可以設置試樣的扭轉角度（或扭矩），可以輸出打印試驗數據等。適用于金屬材料、非金屬材料、復合材料以及構件的扭轉性能測試試驗該機采用臥式結構，數字顯示扭矩、扭轉角度、采用渦輪減速器。可根據國家標準《GB/T10128-1998 金屬室溫扭轉試驗方法》進行試驗和提供數據。主要適用于計量質檢；冶金鋼鐵；機械制造；民用航空；高等院校；科研實驗所；商檢仲裁、技術監督部門；建材陶瓷；石油化工；其它行業的力學實驗室。傳動，具有加載均勻、穩定、無沖擊現象，數據采集控制準確的特點。微機控制扭轉試驗機主要的試驗操作、控制功能、試驗曲線、實時顯示等都出現在第一主界面上，觀察直觀、操作方便，試驗過程中能動態實時顯示扭矩-扭角、扭矩-轉角、扭矩-時間、扭角-時間、轉角-時間等曲線；

6，扭轉試驗機在使用過程中需要注意點什么啊

"按照我使用上海華龍的扭轉試驗機經驗來說： 1.用萬用表歐姆擋時，切記不要帶電測量。 2.檢修儀表內部電路時，如果安裝元件的接點和電路板上涂了絕緣清漆，測量各點參數時可用普通手縫針焊在萬用表的表筆上，以便刺穿漆層直接測量各點，而不用大面積剝離漆層。 3.在潮濕環境下檢修儀表故障時，對印刷線路用萬用表測其各點是否通暢很有必要，因為這種情況下的主要故障是銅箔腐蝕。 4.檢修時不要盲目亂敲亂碰，以免擴大故障，越修越壞。 5.不要帶電插拔各種控制板和插頭。因為在加電情況下，插拔控制板會產生較強的感應電動勢，這時瞬間反擊電壓很高，很容易損壞相應的控制板和插頭。 6.拆卸、調整儀表時，應記錄原來的位置，以便復原。 7.修理精密儀器儀表時，如不慎將小零件彈飛，應首先判斷可能飛落的地方，切勿東找一下，西翻一下，可采取磁鐵掃描和視線掃描方法進行尋找。"

扭轉試驗機在使用的過程中要注意保持清潔，切記不要在潮濕的情況下檢修設備，不要帶電拔插頭。

7，金屬材料扭轉試驗機主要測試那些產品呢

扭轉試驗機分為彈簧扭轉試驗機、線材扭轉試驗機和材料扭轉試驗機。材料扭轉試驗機又可分為金屬材料扭轉試驗機和非金屬材料扭轉試驗機兩種。金屬材料主要測試線材（如彈簧碳素鋼絲，不銹鋼絲，油淬火鋼絲，鋼棒等），測定材料的剪切屈服極限及剪切強度極限。廣泛應用于產品焊接點、彈簧鋼、鋼絲繩、鋼絲、電線、電纜等各類金屬和非金屬材料進行扭轉測試，能獲得最大扭矩、抗扭強度、上屈服強度和下屈服強度等性能參數

你好，金屬材料扭轉試驗機分為線材扭轉試驗機和材料扭轉試驗機。金屬線材扭轉試驗機主要用途：金屬線材扭轉試驗機適用于測定直徑(或特征尺寸)為0.1-10.0mm 的金屬線材在單向或雙向扭轉中承受塑性變形的能力及顯示線材表面和內部的缺陷。金屬線材扭轉試驗機測試的產品有：鋼絲，鐵絲，線材，銅絲，鋼棒，鐵棒，鋼筋，鋁絲，細絲，銅棒，鋁棒，電線電纜鐵絲、銅絲銅絞線鋼絲鋼筋鋼絲繩鋼絞線鋼芯鋁絞線尼龍繩等產品。材料扭轉試驗機主要用途：材料扭轉試驗機主要用于材料及制成品在室溫下扭轉力學性能的檢測，也可用于材料及制成品的扭轉破壞等性能試驗。材料扭轉試驗機測試的產品有：轉軸螺絲刀馬達電動起子模具防塵網芯軸燈口燈棍，鑄鐵軸承閥門棒材銅棒鋁材曲軸鑄鐵安全網安全閥鐵絲網拉伸網金屬網鋼管管道 PE管 PVC管 PP管金屬管鍍鋅管塑料管波紋管螺旋管橡膠管不銹鋼管波紋管彈性元件雙臂波紋管等產品。以上為鉑鑒為您提供關于金屬材料扭轉試驗機的測試的產品。

8，萬能材料試驗機都有哪些分類方法

萬能材料試驗機分類方法：1、按分類方法可以分為金屬材料試驗機、橡塑拉力機，非金屬材料試驗機、動平衡試驗機、振動臺和無損探傷機等。其中材料試驗機加荷方法、結構特征、測力原理、使用范圍都各不相同。2、按加荷方法分類，可分為靜負荷試驗機靜態和動負荷試驗機動態，靜態試驗機主要包括，萬能試驗機，液壓萬能試驗機和電子萬能試驗機，壓力試驗機，拉力試驗機，扭轉試驗機，蠕變試驗機。其中動態試驗機又主要包括疲勞試驗機，動靜萬能試驗機、單向脈動疲勞試驗機、沖擊試驗機等。3、按測力方式分類，可分為機械測力試驗機和電子測力試驗機。4、按控制方式分類，可分為手動控制和微機伺服控制試驗機；按油缸位置分類，可分為油缸上置式和油缸下置式試驗機。5、按試驗力分類，5KG，100KG.500KG，1T，2T，3T，5T，10噸，20噸，30噸，50噸，60噸，100噸，200噸，300噸，500噸，1000噸萬能材料試驗機。萬能材料試驗機也叫萬能拉力機或電子拉力機。獨立的伺服加載系統，高精度寬頻電液伺服閥，確保系統高精高效、低噪音、快速響應；采用獨立的液壓夾緊系統，確保系統低噪音平穩運行，且試驗過程試樣牢固夾持，不打滑。萬能材料試驗機是采用微機控制全數字寬頻電液伺服閥，驅動精密液壓缸，微機控制系統對試驗力、位移、變形進行多種模式的自動控制，完成對試樣的拉伸、壓縮、抗彎試驗，符國家標準GB/T228-2010《金屬材料室溫拉伸試驗方法》的要求及其他標準要求。

萬能材料試驗機分類方法：1、按分類方法可以分為金屬材料試驗機、橡塑拉力機，非金屬材料試驗機、動平衡試驗機、振動臺和無損探傷機等。其中材料試驗機加荷方法、結構特征、測力原理、使用范圍都各不相同。2、按加荷方法分類，可分為靜負荷試驗機靜態和動負荷試驗機動態，靜態試驗機主要包括，萬能試驗機，液壓萬能試驗機和電子萬能試驗機，壓力試驗機，拉力試驗機，扭轉試驗機，蠕變試驗機。其中動態試驗機又主要包括疲勞試驗機，動靜萬能試驗機、單向脈動疲勞試驗機、沖擊試驗機等。3、按測力方式分類，可分為機械測力試驗機和電子測力試驗機。4、按控制方式分類，可分為手動控制和微機伺服控制試驗機；按油缸位置分類，可分為油缸上置式和油缸下置式試驗機。5、按試驗力分類，5KG.100KG.500KG,1T 2T .3T,5T.10噸，20噸，30噸，50噸，60噸，100噸，200噸，300噸，500噸，1000噸萬能材料試驗機。河北獻縣鵬翼建筑儀器廠是目前國內生產公路試驗儀器、建筑試驗儀器的重點骨干企業。公司產品萬能材料試驗機計算機屏幕顯示試驗力、油缸位移、加載速率、變形試驗數據，繪制時間-試驗力/變形、變形-試驗力等多種試驗曲線；自動進行數據處理，數據處理方法滿足GB228-2002標準要求。

9，機械式萬能試驗機測控系統的研究與開發

摘要本文通過對材料力學拉伸實驗的教學體會，全面介紹了微機控制液壓萬能實驗機的功能特點、結構原理及操作要點，旨在對微機控制液壓萬能試驗機的推廣應用提供有益的參考。關鍵詞微機控制液壓萬能試驗機；力學性能；結構；應用引言拉伸實驗是材料力學性能測試中的重要實驗。傳統的拉伸實驗采用的設備一般都是液壓萬能試驗機。隨著電測電控技術在試驗機上的廣泛應用，市場上相繼開發了微機控制電子萬能試驗機和微機控制液壓伺服萬能試驗機。我校材料力學實驗室于2005年購進了上海新三思集團生產的SHT4000系列微機控制液壓伺服萬能試驗機。這種試驗機仍然采用液壓油作為動力源，與老式液壓萬能試驗機不同之處是采用液壓加荷與微機系統相結合的技術，利用計算機對試驗進行數據采集、數據處理及圖形顯示，從而使試驗機功能更完善，操作更便捷，數據更準確。另外，微機液壓伺服萬能試驗機與微機電子萬能試驗機比較，其最大的優點是動力性強，加荷范圍寬。以上海新三思產品為例，SHT4000系列微機控制液壓伺服萬能試驗機最大負荷可以達到2000kN，同時該廠第一家研制成功了600 kN電子萬能試驗機。 1試驗機的主要結構及工作原理 SHT系列微機控制液壓萬能試驗機主要結構可分為兩大部分：（液壓）加荷系統和測量系統。加荷系統通過油缸活塞把力傳遞給固定在試驗臺下面的負荷傳感器，由負荷傳感器把力信號轉換成電信號傳送給測量系統。通過測量系統對數據進行處理、分析，從而得出試驗結果。加荷系統包括主機和液壓源。主機主要由機座（內部為主工作油缸）、試臺、上橫梁、下橫梁、夾持部分、絲杠、光杠等組成，是試驗的執行機構。上下橫梁之間形成拉伸空間，可以實現試樣拉伸變形；下橫梁和試臺形成壓縮空間，可以實現試樣壓縮、彎曲、剪切等變形。因此，該種萬能試驗機又被稱為雙空間萬能試驗機。液壓源主要由電機、油泵、油箱、控制電器等部分組成，是試驗機的動力供給機構。打開油泵控制開關，通過計算機對伺服閥的控制來實現活塞的上升和下降。測量系統由工控機和計算機組成，它主要完成數據的采集和處理。工控機的工作原理如下圖：計算機通過串行口與工控機相聯，通過實驗軟件對工控機采集到的數據進行處理，如傳感器示值顯示、試驗曲線顯示、試驗結果處理及試驗報告打印等。 2 試驗機在拉伸實驗中的應用微機液壓伺服萬能試驗機是一種先進的材料試驗機，利用它在拉伸實驗中測試金屬材料的力學性能，可以測試的性能指標有：上屈服強度、屈服強度、最大力、抗拉強度、規定非比例延伸強度、彈性模量、斷后伸長率。其中規定非比例延伸強度、彈性模量需通過安裝電子引伸計測得。下面介紹一下應用微機液壓萬能試驗機在拉伸實驗中測試金屬材料性能的主要步驟：（1）選用及裝卡夾塊；（2）順序開機：顯示器→打印機→計算機→工控機→啟動試驗軟件→液壓源；（3）進入試驗窗口，選擇試驗方案；測量試樣尺寸，輸入相關試驗參數；（4）裝卡試樣；（5）安裝引伸計，以備測彈性模量和規定非比例延伸強度；（6）傳感器示值清零，開關轉換到加荷檔，點擊試驗窗口的“運行”按鈕，進入試驗狀態；（7）直到試樣拉斷，保存試驗數據；（8）取下試樣，再把開關轉換到快退檔，使活塞退回到底；（9）如果需要的話，可以輸出打印試驗報告單；（10）關機：液壓源→退出試驗軟件→工控機→計算機→顯示器→打印機。從以上實驗過程可以看出，利用微機液壓伺服萬能試驗機測試材料的力學性能操作簡捷方便，自動化程度高。由于該試驗機的測量系統本身能自動采集數據、自動處理數據，因此省去了數據記錄、數據計算的過程，也避免了很多人為誤差，使測量結果更準確。例如，測定低碳鋼的彈性模量，只要安裝了引伸計，按規定步驟運行試驗，就可以在試驗結果中直接讀值。而傳統的液壓萬能試驗機測定彈性模量要采用等量逐級加載方法邊加載邊記錄，最后還要計算，既麻煩又存在人為誤差。同樣，利用微機液壓伺服萬能試驗機測定金屬拉伸時的強度和塑性指標，也具有老式液壓萬能試驗機不可比擬的優點，即可以直接讀取指標數據，不必讀表、記錄、計算。 3操作要點說明（1）關于夾塊的選用及裝卡：圓試樣選擇V型夾塊，扁試樣選擇平夾塊。當試樣尺寸在夾塊的臨界尺寸時，盡量選用尺寸較小的一種。如SHT4305的V型夾塊有Φ15-Φ30，Φ30-Φ45，Φ45-Φ60三種，如果試樣尺寸為Φ30，則應盡量選擇Φ15-Φ30的夾塊。裝夾塊時，油泵電機切勿啟動，并讓機器處于斷電狀態。將夾塊推入襯板的燕尾槽內，夾塊有倒角的一面順著試樣受力的方向。鎖緊襯板兩側的小擋板，防止夾塊偏離。（2）關于開機順序：當試驗軟件完全啟動，進入聯機狀態后，機器才能運行（油泵才能啟動）。所以在進行試機前，測量系統必須先啟動，開機順序為：顯示器→打印機→計算機→工控機→啟動試驗軟件→液壓源。（3）關于試樣的裝卡：試樣夾緊，圓試樣夾在V型夾塊的中間，扁試樣須垂直于夾塊，不能傾斜。夾持部分要足夠長，最少要為夾塊長度的3/4。上下夾頭夾緊時，嚴禁升降橫梁。（4）關于力值清零：在軟件主界面上有傳感器欄，用來顯示采樣的數據，能顯示4種傳感器的值，即試驗力、位移、引伸計、峰值力。一般在夾緊試件、裝夾引伸計之后，要將各傳感器清零才能開始運行試驗。但是力傳感器的清零比較特殊，先是將拉伸夾具上夾頭夾緊，然后調整下橫梁到適當的位置，把力值清零，再夾緊下夾頭。（5）關于開關的轉換：液壓源面板上的轉換開關用來控制油路的轉換。試驗開始運行時將開關打到“加荷”檔；試驗結束后，必須先取下試樣，再把開關轉換到“快退”檔，使活塞退回到底。如果先把活塞下降會使斷裂的試樣互相抵住，破壞鉗口。（6）關于引伸計：微機控制液壓萬能試驗機還有一個重要的附件，即電子引伸計。電子引伸計是感受試件變形的傳感器，主要用于試樣變形較小的試驗，如測定材料彈性模量和規定非比例延伸強度。如果不需要測定這兩個性能指標，則不必安裝引伸計。在裝夾電子引伸計時，將電子引伸計輕輕拿起，把標距桿墊片卡在力臂與標距桿之間，壓緊兩力臂，使兩刀刃垂直接觸試樣，用彈簧或橡皮筋將引伸計綁在試樣上，裝好后取出標距桿墊片，使力臂與標距桿之間保持0.5mm的間隙。另外，要保護好電子引伸計，不要摔碰，刃口保持鋒利，標距桿兩端的螺釘不要取下，以防兩臂開度無限制張開，造成應變片及彈簧片永久變形，造成電子引伸計損壞。試驗中途，當變形達到試驗方案設置的引伸計切換點時，即當材料達到屈服極限時，應迅速取下引伸計（此時程序有提示窗口）。微機控制液壓萬能試驗機不僅可以做拉伸實驗，還可以實現壓縮、彎曲、剪切等實驗。拉伸實驗是基本實驗，因此，這里我們以拉伸實驗為主，介紹了微機控制液壓萬能試驗機的應用。

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