卧式单面多轴钻孔组合机床液压系统设计摘要已为美国德国加拿大等国家和地区及国内多个单位应用，并取得了巨大成果。有限元分析的基本思想有限元法是数学力学及计算机科学相互渗透综合利用的边缘科学，是现代科学和工程计算方面最令人鼓舞的重大成就之。其基本思想是将个连续的实际结构弹性连续体划分为组有限个且按定的方式相互连接在起的单元的组合体进行研究。这些单元仅在节点处连接，单元之间的载荷也仅由节点传送。这个把连续体划分为离散结构的过程成为有限元的离散化，也叫单元划分。有限个的单元称为有限单元，简称单元。利用离散而成的有限元集合体代替原来的弹性连续体，建立近似的力学模型，对该模型进行数值计算，通过对这些单元分别进行分析，建立其位移与内力之间的关系，以变分原理为工具，将微分方程化为代数方程，再将单元组装成结构，形成整体结构的刚度方程。离散后单元节点的设置性质和数目应根据问题的性质描述变形形态的需要和计算精度而定般情况下，单元划分越细则描述变形情况越精确，即越接近实际变形，但计算量也越大。所以有限元法中分析的结构已经不是原有的物体或结构物，而是同样材料的众多单元以定方式连接成的离散物体。这样做的结果造成用有限元分析计算所获得的结果只能是近似的。离散化是有限元法的基础，必须依据结构的实际情况，决定单元的类型数目形状大小以及排列方式，这样做的目的是将结构分割成足够小的单元，使得简单位移模型能足够近似地表示精确解，同时又不能太小，否则计算量很大。分析过程中首先从单元分析入手，确定单元内的位移应变应力模式，并确定单元节点力与单元节点位移的关系，建立单元刚度矩阵。根据离散化结构的连接方式，将各个单元刚度矩阵进行组集，得到反应整体结构位移与载荷关系的总体刚度方程。通过求解该刚度方程可以得出各个单元的位移，再利用单元分析得到的关系可以求出单元应力及其应变。可见，有限元分析的主要内容是单元离散化单元分析整体分析。有限元法与传统的力学方法有很大差别，正是这种差别，使得它能够把许多难以求解的问题变的容易处理由于可任选单元体的形状和尺寸，故可以“组拼”出形状复杂的机械零件。在做应力分析时，无需对零件的几何形状作过多的简化，从而提高了解题精度，扩大了可解的范围对于应力集中区可以减小单元体尺寸来细加考虑对于各种复杂类型的外载荷都可以采取适当的方法将其分配至节点处来计算易于解决有初应力热应力的问题易于处理材料的不均匀性，对各向异性材料也可求解可以解决材料的非线性和结构的非线性问题采用大型的通用有限元程序，可次计算大型复杂结构的应力位移振动和稳定性。由于计算机求解方程组的能力非常强大，构造模型又非常准确，因而有限元法在计算机上使用极为普遍。有限元方法计算精度高，速度快，可缩短设计试制周期和降低成本。目前，优秀的绘图系统软件都配有有限元分析程序窗口。当图形绘制完毕，可立即进行网络划分，并进行强度计算。通过不断修改图形和反复计算，能够使设计质量大幅度提高。有限元法可用于各种模拟和分析方法中，在固体力学流体力学机械工程土木工程电器工程等领域得到了广泛应用。由于其所涉及问题和算法基本上都是来源于工程实际，应用于工程中，其解决工程实际问题的能力愈来愈强。在汽车领域，有限元法可用于建立汽车结构系统的震动模型，还可以用于设计的刚度与变形分析设计的应力与疲劳分析碰撞模拟和塑性变形分析等。有限元法分析过程应用有限元法求解弹塑性问题的分析过程，概括起来可以分为以下几个步骤结构离散化结构离散化就是将结构分成有限个小的单位体，单元与单元单元与边界之间通过节点联接。结构的离散化关系到计算精度与计算效率，结构离散化处理主要包括个方面内容单元类型选择单元划分节点编码。单元特性分析分析得到单元节点力与节点位移之间的力学关系，建立计算单元刚度矩阵。实体单元的刚度矩阵需要先假设单元内部的位移差值模式，由变分原理最小势能原理导出。结构分析有限元法的基本原则之就是满足相邻单元在公共节点上的位移协调条件，于是，相邻单元在公共节点对应位移自由度上的刚度系数被叠加到起，共同抵抗公共节点的变位。其具体处理形式为在个机构总体刚度矩阵中单元刚度矩阵元素之间的分块叠加。与之相应的，所有节点载荷也按照结构中的节点编号次序组成结构的节点载荷列向量，建立起整个机构的所有节点载荷与节点位移之间的关系，即结构的总体刚度方程，其系数矩阵即结构总体的刚度矩阵。引入边界条件在总体刚度方程中引入边界条件，通过边界约束条件的施加，排除了系统发生整体刚性位移的可能性，使得在定载荷作用下结构位移可以唯的确定。求解线性方程组通过各种线性代数方程组的求解方法求得方程组的解，即得到结构各个节点的位移。方程组的解法主要有两种直接解法和迭代解法。在世界应用中，直接解法是目前最有效的解法。目前所用的最有效的直接求解法基本上属于高斯除去法的应用。单元内部任点的位移通过节点位移插值得到，而应变应力等量可通过位移导出。后处理与计算结果的评价得到节点位移后，可进步得到应变应力等量，并进行结果的可视化后处理，进行各种物理量的图形及动画显示等实用操作。软件简介是全球功能最为强大技术最为领先的非线性及多物理场耦合求解商业程序系统，其分析类型包括结构分析分析分析分析，其中流固耦合分析是全球功能最强大的。分析过程包括个主要的步骤.创建有限元模型创建或输入有限元模型。定义材料属性。划分网格产生节点及单元。定义单元节点属性。.施加荷载并求解施加荷载。设定约束条件。求解。.查看结果查看分析结果。检验结果。.静力分析首先，创建缸筒和缸杆的有限元模型，定义缸筒和缸杆的材料属性，划分缸筒和缸杆的网格如图和图所示。图缸杆网格图缸筒网格然后，对缸筒和缸杆施加荷载，设定约束条件，计算。分析缸筒和缸杆可以承受的最大载荷，如图和图所示。图缸杆的静力分析图缸筒的静力分析因为缸筒和缸杆在不同的工作环境下受到不同类型的力作用从而产生许多符合变形，本毕业设计只讨论液压缸的应变和弹性能下的变形状态如图和图所示。图缸杆应力变形图缸筒应力变形.结果总结与分析由图和图得出的静力分析可以看出缸杆可以承受的最大应力为，缸筒可以承受的最大应力为.。由图和图得出的应力云图可以看出，缸杆的最大变形量为.，缸筒的最大变形量为.，没有超过材料的屈服极限，本毕业设计的缸筒及缸杆完全符合工作条件。第章组合钻