大型汽轮机转子动态热应力的数学模型

应用黄仙、倪维斗在《动力工程》第１５卷第６期提出的“复频法”建立了转子动态热应力（热或冷冲击问题）的精确数学模型。该模型改变了以往的转子热应力研究中，不论是有限元法还是解析法，均将问题作“拟静态”处理的思想。更深入地分析了大型汽轮机转子的热应力问题，并以离散相似法对大型汽轮机转子的动态热应力进行了数字仿真。结果表明转子动态热应力不能由“拟静态”热应力表示。在我国电网峰谷差日益扩大，大批２００ＭＷ机组参与调峰运行的情况下，转子动态热应力精确数学模型的建立，为统筹解决调峰机组的灵活、安全性提供了有力的数学工具。     

无单元法在平面热应力分析中的应用

采用无单元法对平面热应力问题进行了研究。首先从热应力边值问题出发,给出了与其等价的能量泛函的弱变分形式,并导出了无单元方法的计算公式。在此基础上,求解了平面稳态温度场的第一类边值条件的温度分布。并对其进行了热应力分析,取得了较好的数值结果。     

用剩余条件法计算非自锁问题

提出了一种确定物体非自锁条件的简单方法－剩余条件法，给出物体非自锁的解析条件，利用剩余条件法，解决物体非自锁问题。     

用剩余条件法计算非自锁问题

提出一种确定物体非自锁条件的简单方法--剩余条件法,给出物体非自锁的解析条件.利用剩余条件法,解决物体非自锁问题.     

有限大板单边裂纹非定常热弹性应力强度因子的分析计算

本文用有限Fourier变换方法,导出了有限大板单边裂纹表面无热耗散时非定常的温度场,并应用热应力函数法求得裂纹尖端热应力强度因子。     

地理信息系统中矢量数据的三维可视化技术

在概述了GIS技术发展现状的基础上 ,提出了发展基于平面矢量数据的三维可视化技术 .该技术采用构造的实体几何法来表达三维空间物体 ,将简单的实体通过集合运算组成所需要的物体 .提出绘制平面多边形的算法、直接拉伸法、角度拉伸法、弧度拉伸法和球体拉伸法 5种简单实体的实现方法 .通过它们之间的组合使用得到复杂的三维物体 .     

全息干涉法和散斑法在测量物体三维位移场中的综合应用

双曝光全息干涉法对测量物体离面位移分量较敏感,双曝光散斑干涉法对测量物体面内位移分量较敏感。可以设想,全息干涉法和散斑干涉法的综合应用将是测量物体三维位移场和解决实际问题的一种行之有效的方法。 本文针对平面磨削测力仪,就这两种技术各种不同的综合方式进行了多次反复的试验,提出了不同轴型综合法。此方法对工程实际问题中三维位移分量的测试是比较方便的,测量精度也能满足工程需要。     

基于图像处理的目标物体最大内接矩形面积的检测

目标物体最大内接矩形的检测对生产矩形产品的工厂意义重大。目前的裁定手段都是人工实现,存在主观性强、效率低、精度差等缺点。研究了基于图像处理的遍历法、中心扩散法检测目标物体最大内接矩形;并结合两种方法提出一种新的检测方法:遍历中心扩散法。实验结果表明:遍历法对噪声具有很强的鲁棒性;但对凹面物体十分敏感。中心扩散法适用性较好,但检测的准确性不高;而遍历中心扩散法既有较强的鲁棒性,又拥有较高的准确率,其检测准确率均达到90%以上,实现了目标物体最大内接矩形的高精度检测。     

光带法激光三维彩色数字化技术

针对三堆彩色数字化技术的应用问题,利用基于光学三角形原理的光带法激光三堆数字化技术实现对物体的三堆数字化,采用直接拍照的方法实现对物体的彩色数字化,并利用传感器标定技术实现了三维信息与彩色信息的匹配,进而得到物体的三维彩色数字化模型．在此基础上,对三维彩色物体进行了数字化实验,实验结果真实反映了被测物体的三维彩色信息,验证了所提出理论和算法的正确性．     

基于图像处理的目标物体最大内接矩形面积检测

目标物体最大内接矩形的检测对生产矩形产品的工厂意义重大.目前的裁定手段都是人工实现,存在主观性强、效率低、精度差等缺点.研究了基于图像处理的遍历法、中心扩散法检测目标物体最大内接矩形;并结合两种方法提出一种新的检测方法:遍历中心扩散法.实验结果表明:遍历法对噪声具有很强的鲁棒性;但对凹面物体十分敏感.中心扩散法适用性较好,但检测的准确性不高;而遍历中心扩散法既有较强的鲁棒性,又拥有较高的准确率,其检测准确率均达到90％以上,实现了目标物体最大内接矩形的高精度检测.     

用加权有限差分－边界元耦合方法研究瞬态温度应力场问题

本文用加权有限差分－边界元耦合方法对瞬态温度应力场问题进行了研究，由于这种差分格式是无条件稳定的，合理选取加权因子值使计算在采用较大时间步长条件下仍可得到较精确的结果．文末计算了泵体的瞬态温度及其相应工作应力场（即内压和变温引起的应力场）．计算结果表明：采用该方法计算瞬态温度场，比有限元法未知量少，同时结果稳定，收敛性好，是一种简便有效的方法。     

无孔平板的定常热应力求解

本文对文献提出的不求温度场就可以直接求得热应力场的条件做了进一步的探讨,认为该条件不仅对周边等温(第一类边界条件)是适用的,而且对于温度场的第二类、第三类边界条件也是适用的。文中对圆板和矩形板的定常热应力进行了分析。     

多裂隙体的稳定热断裂(张开型)问题

为了讨论大体积混凝土结构中大多数由温度变化引起的裂缝的稳定性，给出了无限平板中作用有稳定点热源的位移场、应力场基本解，构造出以边界虚拟力为基本未知量求解混合边界多裂隙体热断裂问题的基本方程。数值计算表明该方法求解多裂隙体热断裂问题精度高，计算工作量少。对含边界裂缝的平板、含三条平行裂缝的平板和含有三条三角形分布的裂缝的平板在稳定温度荷载作用下进行了实验和计算互校，两者结果吻合良好。     

碳纤维增强混凝土结构温度应力的弹性解

针对混凝土与碳纤维热膨胀系数不同的特点，首先根据界面上变形协调与截面上内力平衡，导出了变温工况下混凝土梁与碳纤维内部温度应力的计算公式，并分析了影响温度应力的主要参数。然后针对实际问题将解析解与有限元分析结果进行对比，证实了利用解析方法可对温度应力进行正确的计算，说明了在加固设计中考虑温度应力的必要性。     

坝面粘贴苯板保护层的拱坝温度荷载研究

寒冷地区拱坝的温度应力比南方大得多,温度荷载的可能大大超过水荷载的影响,为了降低温度荷载,减小拱坝厚度。本文求出了两种不同介质在外界气温作用下的解析解,并针对在拱坝下游面用苯板作为永久保护层,提出了确定温度荷载的设计计算新方法,给出的温度荷载计算图表可供工程设计直接使用。     

汽轮机隔板强度有限元法及其应用

建立了以板－梁－板为隔板计算模型的隔板强度有限元计算方法．用有间隙的弹性接触有限元法考虑了隔板非线性支撑边界，同时考虑了板的热弯曲．程序使用了八节点厚板等参元划分隔板，用三节点扭梁单元划分隔板静叶．同时，提出了计算隔板热弯曲的方法，计算了隔板温度挠度；建立了隔板模化方法；对有加强筋隔板和中分面有剖分叶片的隔板结构进行了详细的模化；编制了适合上述情况的自动剖分网格程序．应用该方法，计算了３例隔板的挠度和应力，并与厂方提供的实验值进行比较，验证了该方法的准确性     

有摩擦的高速气体管流

本文以多变热力过程为基础建立了有摩擦管路的计算公式,并对计算方法和有关问题作了分析说明.     

提高金属结构动态应力计算精度的方法研究

复杂结构动态应力的精确计算是一个始终没有解决的问题,严重的影响了结构的疲劳寿命预估.采用位移模态叠加法的思路,将应力表示成模态应力的叠加形式,然后采用基于模态叠加理论的虚拟激励法,直接求得随机振动环境下动态应力的响应功率谱.这种方法的优点是避免了常规有限元法计算结构动态应力时必须对单元形函数求导的做法,并考虑了模态间的耦合效应.计算结果表明,采用本方法计算结构动态应力相较常规有限元方法将会得到更好的计算精度.     

渐开线直齿轮轮齿载荷及应力计算方法

齿轮在工作过程中,由于存在单对齿与双对齿的交替啮合、齿轮的啮合点位置不断发生变化、齿轮在啮合中产生弹性变形等原因,使得齿轮的载荷十分复杂,要精确计算齿轮啮合过程的受力较为困难。对渐开线直齿轮的啮合过程进行了分析,建立了齿间载荷分布的基本力学模型,分析了齿轮啮合过程的变形协调关系,推导了参与啮合的轮齿所发生的各种挠曲变形和弹性接触变形的计算模型,进而建立了能够精确计算齿轮啮合过程中受力的计算方法。通过一个具体的计算实例,计算了齿轮啮合过程中齿面受力、齿根应力和齿面接触应力的变化规律,并用曲线进行描述。此计算方法能够较为精确地计算齿轮在啮合过程中不同位置的受力和应力,为精确进行渐开线齿轮的力学分析提供了一种有效的新方法。     

超塑性压缩变形的理论计算及比较

本文论述了超塑性压缩变形的粘塑性有限元计算方法,对硬铝压缩变形进行模拟计算,得到变形过程中的速度分布、应变率分布,应变分布、应力分布等一系列变形流动信息; 与计算圆柱体超塑性压缩流动应力的上限法、滑移线法和变分法进行比较.计算表明,有限元法和变分法的结果比较接近实验数据.