自动售票机整机结构的有限元分析与优化设计

发布时间：2020-06-18 13:15

【摘要】： 本文主要针对自动售票机整机结构进行了有限元计算分析以及结构优化设计。根据自动售票机的结构特点以及工作环境,建立了有限元分析模型,完成了前开门结构自动售票机的静力学、拓扑优化、模态、瞬态和频率响应等方面的研究,提出了改进方案。主要研究内容和成果包括: 1)根据自动售票机的实际模型和有限元理论,对自动售票机前门、铰链、机身等结构进行了必要的处理,并运用Hypemesh软件建立了详细的有限元模型。 2)对自动售票机进行了静态分析,获得了关键部位的应力应变数据。根据结构的分析结果和实际生产情况,提出了几点具有实际工程应用的建议,使前门最大下沉位移减小50%左右。 3)采用优化软件Optistruct,对自动售票机前门框架和设备支架进行了以质量为目标函数的拓扑优化设计,质量分别减少21.6%和13%。 4)对自动售票机进行结构力学模型的模态分析,获得了其固有频率和振型,同时提出了对模型的改进方案,避免自动售票机在地铁运行时出现共振现象。 5)对自动售票机在地铁站的振动和冲击条件下的瞬态响应和频率响应进行了计算分析,获得自动售票机位移和应力的时间历程以及位移和加速度的频率响应曲线。
【学位授予单位】：南京理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2009
【分类号】：TH69
【图文】：

前、后门与机身框架之间通过铰链和锁连接，机身框架与基座之间由螺钉联接。自动售票机的结构如图2.2.1一图2.2.4所示。优化部分的研究目标是减轻对结构和应力影响不大的零件，同时不能影响自动售票机外形的美观;模态、瞬态响应和频率响应分析研究的目标是前门和机身框架两个主要的部位，静力学分析研究的目标是则是整个自动售票机模型的·全部。

2自动售票机的机身模型

【引证文献】

相关博士学位论文 前1条

1 周超;大口径望远镜系统建模及仿真分析研究[D];中国科学院研究生院（长春光学精密机械与物理研究所）;2011年

相关硕士学位论文 前3条

1 平海涛;地铁TVM票卡发送装置的设计与分析研究[D];南京理工大学;2011年

2 赵强;自动售票机控制系统的设计与实现[D];哈尔滨工业大学;2010年

3 叶飞;地铁自动售票机中票务系统的设计与开发[D];南京理工大学;2012年

本文编号：2719295