畢業(yè)論文開題報(bào)告：基于ANSYS的三幅板輪盤結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)

目錄/提綱：……
2、文獻(xiàn)綜述（國內(nèi)外研究情況及其發(fā)展）：
2、13～2.26英語文獻(xiàn)翻譯查閱相關(guān)資料
4、09～4.29完成輪盤結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度分析及優(yōu)化設(shè)計(jì)
4、30～5.20撰寫畢業(yè)論文
5、21～6.01論文評閱畢業(yè)答辯
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大學(xué)本科畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))開題報(bào)告
學(xué)院：　機(jī)電及自動(dòng)化學(xué)院　　專業(yè)班級：　　　2008級機(jī)械工程及自動(dòng)化1班

課題名稱 基于ANSYS的三幅板輪盤結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)

1、本課題的研究目的和意義：
航空航天技術(shù)汲取其他科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域的最新成果，保持著高科技的重要地位。航天工業(yè)是國防工業(yè)的一個(gè)重要部門。它是集機(jī)械、電子信息、冶金、化工等工業(yè)為一體,與空氣動(dòng)力、自動(dòng)控制、物理、化學(xué)和天文學(xué)等學(xué)科相結(jié)合的綜合工業(yè)部門。其特點(diǎn)是技術(shù)密集、高度綜合,協(xié)作面廣、研制周期長和投資費(fèi)用大,在國民經(jīng)濟(jì)中具有先導(dǎo)作用。
渦輪是一種將流動(dòng)工質(zhì)的能量轉(zhuǎn)換為機(jī)械功的旋轉(zhuǎn)式動(dòng)力機(jī)械。它是航空發(fā)動(dòng)機(jī)、燃?xì)廨啓C(jī)和蒸汽輪機(jī)的主要部件之一。三輻板焊接渦輪盤是美國IHPTET 計(jì)劃涉及的高性能渦輪技術(shù)之一，關(guān)于該技術(shù)的應(yīng)用研究進(jìn)展，截止目前尚未見任何公開報(bào)道。美國已經(jīng)成功研制的應(yīng)用在目前最先進(jìn)戰(zhàn)斗機(jī)上的發(fā)
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ent， US005961287A，1999．
［2］ Cairo R R，Sargent K A． Twin web disk: a step beyond convention ［J］． Transactions of the ASME，2002，124: 298-302．
［3 ］ 王如根，高坤華． 航空發(fā)動(dòng)機(jī)新技術(shù)［M］． 北京: 航空工業(yè)出版社， 2003．
［4 ］ 陳光． 航空發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)分析［M］． 北京: 北京航空航天大學(xué)出版社， 2006．
［5］ 趙熙，徐國強(qiáng)，羅翔，等． 等重量空心盤冷氣布置方案［J］． 北京航空航天大學(xué)學(xué)報(bào)，2009，35 ( 5 ) : 527-531．
［6 ］ 王營，余朝蓬． 航空發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪盤結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)［J］． 機(jī)械設(shè)計(jì)與制造， 2010，( 5) : 4-6．

3、 本課題的主要研究內(nèi)容（提綱）和成果形式：

主要內(nèi)容：
針對雙幅板輪盤，利用ANSYS軟件，完成其參數(shù)化幾何建模、網(wǎng)格劃分、強(qiáng)度分析以及優(yōu)化設(shè)計(jì)。
成果形式:
① 完成相關(guān)資料查找和5000字（漢字）的英語文獻(xiàn)的翻譯工作。并提交相應(yīng)譯文一篇。
② 論文中應(yīng)包括輪盤模型的實(shí)體圖、有限元網(wǎng)格圖、應(yīng)力云圖、變形圖。
③ 論文中應(yīng)包括輪盤約束邊界模型圖。
④ 論文中應(yīng)包括對計(jì)算結(jié)果的分析。
⑤ 提交紙制畢業(yè)論文，英語文獻(xiàn)譯文，所有文件以及分析模型的電子文檔各一份。
⑥ 按照畢業(yè)設(shè)計(jì)論文寫作規(guī)范進(jìn)行畢業(yè)論文寫作和格式排版。


4、擬解決的關(guān)鍵問題：

（1）學(xué)習(xí)和掌握ANSYS軟件的參數(shù)化建模、有限元分析及優(yōu)化設(shè)計(jì)功能。
（2）針對實(shí)際工程結(jié)構(gòu)，完成其幾何建模、網(wǎng)格劃分、強(qiáng)度分析，熟悉ANSYS軟件的參數(shù)化建模及結(jié)構(gòu)分析功能。
（3）綜合運(yùn)用所學(xué)專業(yè)知識，獨(dú)立完成工程結(jié)構(gòu)件的強(qiáng)度分析。


5、研究思路、方法和步驟：

此次研究主要依靠ansys有限元仿真軟件對風(fēng)扇盤的受力和結(jié)構(gòu)做仿真模擬。并且通過多組仿真實(shí)驗(yàn)運(yùn)行結(jié)果進(jìn)行對比，通過參數(shù)化設(shè)計(jì)計(jì)算出最優(yōu)解。由于風(fēng)扇盤軸對稱的結(jié)構(gòu)課將風(fēng)扇盤簡化為一個(gè)軸對稱模型，用ＡＮＳＹＳ的／ＯＰＴ優(yōu)化設(shè)計(jì)模塊，利用ANSYS參數(shù)化設(shè)計(jì)語言(APDL)編制風(fēng)扇盤優(yōu)化設(shè)計(jì)程序
APDL結(jié)構(gòu)尺寸優(yōu)化設(shè)計(jì)語言首先得編寫一個(gè)風(fēng)扇盤應(yīng)力分析命令流文件，然后讀入ansys進(jìn)行應(yīng)力初始分析，再而進(jìn)入/opt優(yōu)化設(shè)計(jì)模塊，確定風(fēng)扇盤的設(shè)計(jì)變量、狀態(tài)變量及目標(biāo)函數(shù)后，運(yùn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)程序得出最優(yōu)結(jié)果。


6、本課題的進(jìn)度安排：
2.13～2.26 英語文獻(xiàn)翻譯；查閱相關(guān)資料。
2.27～3.18 熟悉ANSYS軟件，完成2D輪盤參數(shù)化實(shí)體模型建模。
3.19～4.08 應(yīng)用ANSYS軟件中的軸對稱單元，完成2D輪盤有限元模型參數(shù)化建模。
4.09～4.29 完成輪盤結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度分析及優(yōu)化設(shè)計(jì)。
4.30～5.20 撰寫畢業(yè)論文。
5.21～6.01 論文評閱；畢業(yè)答辯。

7、參考文獻(xiàn)：

【1】李人憲，《有限元法基礎(chǔ)》，國防工業(yè)出版社
【2】朱伯芳，《有限元法原理和應(yīng)用》，水利電力出版社
【3】李曙光等，《ANSYS操作命 ……（未完，全文共2759字，當(dāng)前僅顯示1754字，請閱讀下面提示信息。收藏《畢業(yè)論文開題報(bào)告：基于ANSYS的三幅板輪盤結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)》）