探析冶金機械的設計與應用

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1有限元分析技術的發展趨勢

想要有效的對設計的水平和設計的效果進行提高，就需要對所分析過的結果進行再分析，直到達到最終的滿意為止。想要對現實中所存在的問題進行了解及分析，就需要對有限元軟件進行不斷的開發。其中，CAD能夠與有限元分析技術達到無縫的雙向數據交換。通常情況下，結構離散的結果會受到網格質量的影響，只有很少一部分的軟件設計能夠達到要求，還有很多的分析軟件仍然不能達到相應的要求。所以，網格處理能力能夠進行網格自動重劃分。隨著我國科學技術的不斷提高，我國有很多的企業都在不斷的對自身的市場進行擴大，并以此來提升自身的企業經濟利益，做到對客戶需求的進一步滿足，并在對軟件功能方面做了大量的投資。但是因為現實中軟件的實際應用情況不同，不可能滿足于每一個應用軟件者都能夠得到相應的滿足，所以，在軟件的實際使用過程中，要能夠保證對軟件進行不斷的擴充使用。我國社會主義建設腳步的不斷加快，使當前的線性理論已經遠遠的不能滿足工程材料的有效性，已經不能有效的避免工程中材料破壞、失效等各種問題的出現，想要使這些問題能夠有效的得到解決，就必須運用一定的線性問題進行運算求解。非線性問題相對來說是比較復雜數學問題，學習起來相對的都比較困難，所以就需要依靠一定的手段對非線性問題進行計算。

2有限元分析的價值

要進行設計概念的粗略評估，而這個評估時間是在概念階段進行的，在之后的設計階段對數學樣機概念進行引入。簡單的說，就是在進行實物測試時，可以運用計算機技術將傳統的工作在計算機上進行完成，在之后的測試與生產過程中，你可以做好明顯的準備。有限元分析在企業核心競爭力表現的體現主要起到以下幾個方面：第一，有限元分析在企業的競爭過程中，幫助企業大大的縮短了產品的研制周期，在建模和分析過程中采用的計算機實體造型在確定了合理結構參數所需時間的同時，大大的減小了時間的長度，使模型和參數的修改都很方便。第二，降低了開發費用。利用有限元進行分析能夠大量的節省費用。第三，有限元分析還有利于運用優化的手段對開發出更加優越的產品。

3冶金設備設計中有限元分析應用實例

旋轉輥道是通過主驅動帶動回轉支撐旋轉從而實現旋轉輥的功能，并通過相應焊接臺架的連接環和回轉支撐相連。本文主要對旋轉輥道中的14組旋轉輥子進行分析，模型具有結構復雜、荷載較多和尺寸大的特點。在對整個的旋轉輥道進行有限元分析之后，可以通過ALGOR進行有限元計算，進一步得出旋轉輥道的位移和應力，再對旋轉輥道的剛度和強度進行量化，就可以發現強度和剛度的控制關鍵點。再通過一系列的設計比較，可以進一步判斷出設計是否能夠滿足應用要求，從而為旋轉輥道的設計與改進提供重要的依據，最終所得出的分析模型。通過ALGOR有限元計算，我們可以得出旋轉輥道的位移和應力，可以得出旋轉輥道設計要求的滿足，并為下一步對旋轉輥道結構設計和優化提供可靠的理論依據。中節點后，整個模型的節點數分別為296868個和574463個，進而通過對兩者的結構實際情況和邊界約束與載荷等進行分析，運用ALGOR的線性靜力功能分析進行對結構的整體剛強度分析可以知道，兩圖中應力的最大值為85MPa，變形的最大值為5.4mm。

4結語

綜上所述，伴隨著現代科學技術的發展和對產品性能要求的不斷提高，產品的設計流程、制造工藝等變得越來越復雜，各個行業之間的競爭越來越激烈，產品的研發工作在不斷的進行，在這樣的市場環境下就要求產品的研發部門能夠設計出更好的產品。有限元分析已經成為現代科技中數字樣機的核心的技術，這樣就為企業產品研發和設計提供了有效的幫助，最終使企業能夠在競爭中處于不敗之地。

作者：廖云祥 單位：三剛有限責任公司