借助转子动力学分析评估涡轮增压器设计

Brianne Costa 2018年 7月 11日

在生活中,人们经常用 turbocharged(涡轮增压)这个词来形容一种精神百倍的状态,比如 turbocharged 咖啡比一杯普通咖啡更加提神。但涡轮增压器的真正功能不是提升精神,而是提升速度;不是在清晨的咖啡杯中,而是在内燃机中发挥作用。涡轮增压器利用涡轮实现强制进气,它通常使用流体动力轴承作为支撑。然而,轴承会自然产生可导致负阻尼和系统故障的交叉耦合轴承力。借助转子动力学建模,你可以分析交叉耦合轴承力给涡轮增压器设计带来的影响。

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Bridget Paulus 2018年 2月 15日

零件之间的紧密连接依赖于恰到好处的过盈配合。结构力学中所谓的过盈配合,就像童话中的“金凤花姑娘”一样,是一种“刚刚好”的状态:如果太松,两个零件无法紧密连接在一起;如果太紧,两个零件又无法进行连接。为了优化包含连接件结构的性能,需要对过盈配合进行计算和分析。其中一种可行的方式是开发一款仿真 App,用于高效计算两个连接件之间的接触压力和表面位移。

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Caty Fairclough 2018年 2月 13日

动脉粥样硬化是一种常见的心血管疾病,患者的动脉会因斑块积聚而变得十分狭窄。医生在进行治疗时,会在阻塞的动脉中插入一个小小的金属丝网状管,即所谓的支架。支架扩张后,可以撑开动脉,恢复血液的流动。为了顺利进行手术,并尽量减少潜在的健康危害,支架设计必须经过全面的研究和优化。为此,我们可以使用 COMSOL Multiphysics® 软件对支架进行非线性结构力学分析。

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Henrik Sönnerlind 2018年 1月 22日

基本上所有的结构工程师都会使用到圣维南原理。大多数结构力学教科书都收录了基于该原理的各种公式,但至今尚未对其进行严格证明。圣维南原理指出,只要载荷的合力正确,那么在远离载荷作用区的地方,载荷的精确分布就不重要。在本篇博客中,我们将采用有限元分析对圣维南原理进行探究。

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Brianne Costa 2017年 11月 24日

电磁流量计可用于无创测量血液流量。然而在使用过程中,血管位置会因为患者的动作而改变,这就影响了流量计的灵敏度。为此,ABB 集团研究中心(ABB Corporate Research)的研究人员借助多物理场仿真对患者移动时血管的位移对电磁流量计性能的影响进行了研究。

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Mats Danielsson 2017年 10月 11日

投石机是一种大型攻城武器,在中世纪或奇幻电影中经常可以看到它的身影。这种武器依靠将势能转化为动能来远距离投掷物体。投石器看似简单,实则有着一套复杂的动力系统。在这篇博客中,我们将使用“多体动力学模块”构建一个简化的配重式投石机模型,并重点研究一些设计特征。

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Bridget Cunningham 2017年 7月 4日

目前,选择性激光熔化(selective laser melting,简称 SLM)技术已让许多制造工艺从中获益。将这一技术与高熔点材料结合使用,其应用潜力是显而易见的。不过人们也必须克服一些挑战,例如高熔点材料的工艺窗口要窄得多。为了全面了解材料在选择性激光熔化中的特性,一个研究小组建立了模型来分析激光束与物质相互作用的热与流体动力学。他们的研究成果进一步推动了选择性激光熔化技术在难熔金属加工方面的广泛应用。

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Pawan Soami 2017年 5月 23日

齿轮是一种用途十分广泛的部件,钟表、工业机械、音乐盒、自行车、汽车等各类机械装置中都能看到它的身影。在各类应用领域中,变速箱往往都是振动和噪声的主要来源。减少变速箱噪声辐射的最有效方法之一是基于振动声学分析来改进设计。让我们看一看如何使用 COMSOL Multiphysics® 软件制造出更加“安静”的齿轮传动系统。

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Bridget Cunningham 2017年 5月 18日

德国工程师 F. H. Poetsch 于 1883 年开发了人工地层冻结(artificial ground freezing,简称 AGF)法,用于应对比利时煤矿内渗水问题。这种方法在 19 世纪晚期首次获到认可,时至今日,AGF 虽然与最初的形式相比并无太多变化,但仍然具有非常高的应用价值。我们可以利用仿真分析来开发一种更加有效的 AGF 方法。

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Caty Fairclough 2017年 5月 11日

两位著名科学家尼古拉·特斯拉和伽利略·法拉利于 19 世纪分别独立发明了交流感应电动机。随后,交流电动机以其优异的性能成为了当时的主流产品——直流电动机的可靠替代品。为精确分析感应电动机,我们必须考虑到电动机中发生的各类物理现象。在本文中,我们将使用 COMSOL Multiphysics® 软件,在示例模型中引入机电效应。

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