文/汪义高，刘雪飞，凌家友，杨洁箫，程家龙·重庆江东机械有限责任公司

为降低产品成本，控制经验设计风险，基于ANSYS Workbench 软件在已有的大型液压机经验设计的基础上,对经验设计的液压机模型进行有限元仿真分析。总结了从实体造型到有限元分析的基本步骤，研究了模型简化、接触问题以及工况在整机有限元分析模型中的处理方法，对基于经验设计好的液压机模型进行有限元分析，再对不合理的设计部分进行优化设计，最后对液压机进行了模态分析，对共振问题进行了研究。

在当今工业中，我国液压机的结构设计主要还是沿用经验设计和传统的材料力学简化计算相结合的方法。这种设计方法在实际中也是可行的，但仍有着一些明显的弊端，主要表现为设计周期较长，而且在材料的使用上偏保守，使得设计出的产品比竞争对手的压机重量更重，成本更高。传统设计方法导致国内厂家难以同发达国家厂家在激烈的市场上进行竞争。如何在较短的试制时间内，以合理的结构和较小的重量，设计出符合强度、刚度等要求的压力设备，抓住市场发展的机遇，是我国现代液压机设备设计人员迫切需要解决的问题。

液压机在机械性能上有强度、刚度、共振等要求。传统方法无法对设计结果的合理性进行验证，且无共振方面的考虑。而CAE 软件提供了强大的分析功能，对模型进行有限元分析即可得到任何位置的应力情况，为优化结构布局提供可靠依据。……