毕业论文开题报告：基于ANSYS的三幅板轮盘结构优化设计

目录/提纲：……
2、文献综述（国内外研究情况及其发展）：
2、13～2.26英语文献翻译查阅相关资料
4、09～4.29完成轮盘结构的强度分析及优化设计
4、30～5.20撰写毕业论文
5、21～6.01论文评阅毕业答辩
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大学本科毕业论文(设计)开题报告
学院：　机电及自动化学院　　专业班级：　　　2008级机械工程及自动化1班

课题名称 基于ANSYS的三幅板轮盘结构优化设计

1、本课题的研究目的和意义：
航空航天技术汲取其他科学技术领域的最新成果，保持着高科技的重要地位。航天工业是国防工业的一个重要部门。它是集机械、电子信息、冶金、化工等工业为一体,与空气动力、自动控制、物理、化学和天文学等学科相结合的综合工业部门。其特点是技术密集、高度综合,协作面广、研制周期长和投资费用大,在国民经济中具有先导作用。
涡轮是一种将流动工质的能量转换为机械功的旋转式动力机械。它是航空发动机、燃气轮机和蒸汽轮机的主要部件之一。三辐板焊接涡轮盘是美国IHPTET 计划涉及的高性能涡轮技术之一，关于该技术的应用研究进展，截止目前尚未见任何公开报道。美国已经成功研制的应用在目前最先进战斗机上的发
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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，高坤华． 航空发动机新技术［M］． 北京: 航空工业出版社， 2003．
［4 ］ 陈光． 航空发动机结构设计分析［M］． 北京: 北京航空航天大学出版社， 2006．
［5］ 赵熙，徐国强，罗翔，等． 等重量空心盘冷气布置方案［J］． 北京航空航天大学学报，2009，35 ( 5 ) : 527-531．
［6 ］ 王营，余朝蓬． 航空发动机涡轮盘结构优化设计［J］． 机械设计与制造， 2010，( 5) : 4-6．

3、 本课题的主要研究内容（提纲）和成果形式：

主要内容：
针对双幅板轮盘，利用ANSYS软件，完成其参数化几何建模、网格划分、强度分析以及优化设计。
成果形式:
① 完成相关资料查找和5000字（汉字）的英语文献的翻译工作。并提交相应译文一篇。
② 论文中应包括轮盘模型的实体图、有限元网格图、应力云图、变形图。
③ 论文中应包括轮盘约束边界模型图。
④ 论文中应包括对计算结果的分析。
⑤ 提交纸制毕业论文，英语文献译文，所有文件以及分析模型的电子文档各一份。
⑥ 按照毕业设计论文写作规范进行毕业论文写作和格式排版。


4、拟解决的关键问题：

（1）学习和掌握ANSYS软件的参数化建模、有限元分析及优化设计功能。
（2）针对实际工程结构，完成其几何建模、网格划分、强度分析，熟悉ANSYS软件的参数化建模及结构分析功能。
（3）综合运用所学专业知识，独立完成工程结构件的强度分析。


5、研究思路、方法和步骤：

此次研究主要依靠ansys有限元仿真软件对风扇盘的受力和结构做仿真模拟。并且通过多组仿真实验运行结果进行对比，通过参数化设计计算出最优解。由于风扇盘轴对称的结构课将风扇盘简化为一个轴对称模型，用ＡＮＳＹＳ的／ＯＰＴ优化设计模块，利用ANSYS参数化设计语言(APDL)编制风扇盘优化设计程序
APDL结构尺寸优化设计语言首先得编写一个风扇盘应力分析命令流文件，然后读入ansys进行应力初始分析，再而进入/opt优化设计模块，确定风扇盘的设计变量、状态变量及目标函数后，运行优化设计程序得出最优结果。


6、本课题的进度安排：
2.13～2.26 英语文献翻译；查阅相关资料。
2.27～3.18 熟悉ANSYS软件，完成2D轮盘参数化实体模型建模。
3.19～4.08 应用ANSYS软件中的轴对称单元，完成2D轮盘有限元模型参数化建模。
4.09～4.29 完成轮盘结构的强度分析及优化设计。
4.30～5.20 撰写毕业论文。
5.21～6.01 论文评阅；毕业答辩。

7、参考文献：

【1】李人宪，《有限元法基础》，国防工业出版社
【2】朱伯芳，《有限元法原理和应用》，水利电力出版社
【3】李曙光等，《ANSYS操作命 ……（未完，全文共2759字，当前仅显示1754字，请阅读下面提示信息。收藏《毕业论文开题报告：基于ANSYS的三幅板轮盘结构优化设计》）