密封装置多体动力分析

针对密封封装装置,采用有限元方法进行多体动力分析及密封效果的模拟,得到旋转部件的位移、弹簧的拉力变化情况以及密封压力的变化曲线。然后对结构进行柔体瞬态动力分析,得到整个密封过程中主要零部件的应力、应变等情况,以验证零件的强度和密封效果。     

钢桥疲劳裂缝的红外热成像无损检测

利用裂缝尖端应力集中的特点,提出一种钢桥疲劳裂缝无损检测方法.从理论上建立钢结构表面温度变化与其应力之间的本构关系模型,在实验中采用红外热成像法测试构件孔边畸变温度,计算构件相应点处的畸变应力,确定构件裂缝.以带孔平板为例,应用上述模型分析了周期荷载作用下圆孔周边点的应力和表面温度之间的关系.实验结果显示,当t=0.05 s时,圆孔左右节点温度降低达到最小值,上下节点温度升高达到最大值;当t=0.15 s时,左右节点温度升高达到最大值,上下节点温度降低达到最小值.实验结果符合理论模型,表明该检测方法可行.     

环境温度作用下沥青路面热粘弹性温度应力分析

针对沥青路面温度应力场问题,本文以环境温度作用下沥青路面体的力学响应为分析对象,在粘弹性理论基本假设前提下,利用了N个Maxwell构成的广义松弛模量来分析沥青混合料的热粘弹特性。结合具体实例分析,得出以下结论:沥青路面在日周期气温作用下,其表面处的温度应力最大值出现在5点左右,最小值出现在13点左右;在0~5点,温度应力呈上升趋势,在5~13点,温度应力呈下降趋势,在13~24点,温度应力又呈上升趋势;对于沥青路面,结构温度应力沿深度方向整体上呈逐渐减小的趋势;高温工况下,将沥青混合料看作粘弹性材料更为合适。     

数据驱动的大型回转窑支撑系统数值模拟研究

回转窑是氧化铝生产的核心设备,由筒体、托轮、轮带、挡轮和传动设备等组成,是复杂的超静定运行系统。筒体是整个系统的主要支撑部件,物料的物理、化学反应均在筒体内完成,回转窑筒体的运行状态直接影响物料的烧成程度。基于超静定连续梁模型和赫兹理论,本文将筒体视为简支梁,对各挡位支撑力进行求解,并定义筒体当量密度来处理整个筒体的重力,将传统力学方法求得的支撑力与ANSYS求解的支撑力进行比较,为ANSYS分析提供理论支持,综合考虑多个附件的荷载对筒体刚度造成的复杂影响,依据筒体的应力图、变形图来确定其危险截面,根据应变云图结果,确定变形量最大的挡位,保证筒体稳定运行,为回转窑结构设计优化提供参考。     

接管形式及接管尺寸对压力容器疲劳寿命的影响

运用有限元方法对压力容器开孔接管区进行了数值分析,比较了正交接管、45°轴向斜接管和45°切向斜接管的应力分布规律与疲劳寿命,并以正交接管为例分析了接管尺寸对压力容器疲劳寿命的影响。结果表明:压力容器开孔接管区产生明显的应力集中,各类应力的最大值发生在接管与筒体连接处,是筒体失效的危险区域;筒体上切向斜接管比相同内径的正交接管和轴向接管的应力集中都小。适当尺寸的内外过渡圆角、接管内径和接管壁厚均能提高压力容器的使用寿命。     

新型钢框架梁柱T型节点抗震性能试验研究

根据钢框架强柱弱梁的抗震设计原则，按照有效控制粱上塑性铰位置的思路，采用在粱腹板进行开孔削弱的节点形式，通过开孔位置与大小控制节点处的塑性铰形成位置，同时进行了反复荷载历程下的5组试件破坏试验，探讨了粱柱节点的滞回性能、节点破坏模式及其极限承载力，并进行对比分析．研究结果表明，采用腹板开孔的构造形式，可以大大缓解节点处的高三轴应力状态，使节点的破坏模式从脆性破坏转变为粱的局部屈曲破坏，降低了连接焊缝发生脆性破坏的可能性，很大程度地改善了节点延性性能。     

足月低出生体质量影响因素研究

为了解足月低出生体质量率并探索足月低出生体质量的主要影响因素及其联系强度．运用甘肃省人民医院产科1995年～2002年产科分娩登记资料,采用卡方检验、多元Logistic回归等统计方法对足月低出生体质量和可能的影响因素进行关联分析．结果表明9017例单胎活产儿中,平均低出生体质量率为4．2％,其中53．0％为足月低出生体质量．多元Logistic回归控制主要混杂因素后结果表明,以干部为对照组,无业者、农民足月低出生体质量的危险性升高,OR分别为2．OO（95％CI=1．17～3．42）,2．67（95％CI=1．52～4．69）,无产前检查者的OR为2．08（95％CI=1．26～3．43）,胎盘功能不良者OR为8．04（95％CI=2．27～28．52）．贫血可能会增加足月低出生体质量的风险（OR=2．70,95％CI=0．92～7．92）,冬季足月低出生体质量的危险性高于秋季,OR为1．78（95％CI=1．12～2．85）．女婴OR为1．34（95％CI=0．97～1．84）．另外,胎位异常者发生足月低出生体质量的危险性均高于对照组,产妇年龄、孕次、产次等因素与足月低出生体质量无统计学联系．结论：农民、无业者易发生足月低出生体质量．无产前检查、胎盘功能不良、胎位异常、季节均为足月低出生体质量的主要危险因素,贫血、女婴可能是潜在的危险因素．     

圆管相贯节点的承载力性能研究

采用Ansys非线性有限元分析软件,对Y型圆管相贯节点主支管在承受拉应力和压应力不同的轴向力组合作用下节点的承载力性能和应力分布规律进行分析,对节点提出加强措施.分别在主支管相贯区鞍部设一个加强环以及在相贯区鞍部和冠部设3个加强环,并对加强环的尺寸进行改变.研究了不同节点的承载力和变形性能.并对加强环节点进一步提出改进措施,为工程设计施工提供有益的参考.     

基于ANSYS模拟不同参数对Q235钢板焊接残余应力的影响

利用大型有限元分析软件ANSYS对薄板Q235焊接残余应力进行数值模拟,得到了与焊缝垂直平分线上Q235样板的焊后残余应力。分析了焊接速度、焊接电流和电压等工艺参数对焊接残余应力的影响规律。结果表明:焊接电流和电压较大时,焊缝处的纵向残余压应力较大,近焊缝处的纵向残余拉应力也相应较大;焊接速度越小,焊缝处的纵向残余压应力越大,近焊缝处的残余拉应力越大。     

基于附加质量法的二维重力坝地震响应研究

为研究重力坝在地震动力荷载作用下的一般反应规律,以万家寨水利工程挡水坝段为分析对象,基于附加质量法对其进行动力时程分析,分析坝体关键点在地震过程中的应力、位移、损伤等地震响应的变化规律。结果表明:坝体不同部位的应力变化趋势基本相同,其中最大应力值出现在下游折坡点处,峰值应力9.78 MPa;随着坝体高度的增加位移增大,位于同一高度时,下游位移高于上游位移;损伤主要集中在下游折坡点处,随着地震的持续增大,从F点逐渐向坝体内部扩展。     

最佳工作点ISG混合动力汽车性能优化

为实现ISG混合动力汽车燃油消耗和排放性能的优化,提出了一种实时转矩分配模型的建立方法.根据发动机的万有特性和ISG电机效率特性进行了混合动力系统性能的数值模拟,采用求解多元函数极值的方法确定混合动力汽车最佳工作点,作为ANFIS系统的先验知识,建立实时转矩分配控制模型,并对整车性能进行仿真.仿真结果表明,车辆经济性和排放性能得到优化,转矩分配模型的有效性得到验证.     

发动机热力循环可用能分析

为进一步提高发动机热效率,需要对发动机动力循环中的能量利用作出分析,可用能分析可以从“质”的方面对发动机工作过程中的能量利用作出评价.该文利用发动机工作过程有限时间热力学模型,对发动机工作过程中的可用能损失进行了全面的分析,所得结论与发动机实际工作过程基本一致.     

基于弹性地基梁法的沉陷区埋地管道应力变形分析

场地的不均匀沉降是导致管道破坏的主要原因之一。对沉陷作用下埋地管道进行研究分析,将管道跨越区分为沉陷区和非沉陷区,非沉陷区管道的变形可利用弹性地基梁模型模拟推导出其挠曲线方程,沉陷区管道变形可模拟成三次曲线方程,然后利用边界条件,求得沉陷区管道的内力和位移方程。最后通过实例分析表明:管道的最大应力位于沉陷区与非沉陷区交界面处,且沉陷区管道的最大应力主要由管道内压产生的轴向应力与沉陷作用产生的弯曲应力和轴向应力共同组成,非沉陷区管道主要承受内压产生的轴向应力,故管道内压的影响必须考虑;沉陷量、沉陷区宽度、管径、埋深是影响沉陷区管道变形的主要影响因素,沉陷量、沉陷区宽度的影响最大,而埋深主要影响管道的轴向应力,对弯曲应力基本无影响。     

锥阀稳态液动力及阀芯表面压力分布数值模拟

基于Fluent流场仿真软件,对锥阀外流和内流情况下阀芯所受稳态液动力及阀芯表面压力分布进行了数值模拟和分析。结果表明,稳态液动力随着阀口压差的增大而增加;当阀口压差大于2.5MPa时,阀芯表面出现负压,阀口处发生气蚀;当阀口开度为1mm时,稳态液动力最大;在其他条件相同的情况下,锥阀内流时的液动力小于锥阀外流时的液动力。     

数控车床多体系统振动特性研究

基于多体系统动力学理论,以高速高精度数控车床的主轴系统为研究对象,将其处理为由多个刚体和弹性体按一定方式铰接而成的刚弹耦合多体系统,建立其动力学模型,计算其振动特性,并与传统的集中质量法进行了比较.结果表明所开发的数控车床的主轴系统始终处于稳定、可靠的工作区内.同时也为该方法推广应用于其他的机械多体系统奠定了基础.     

一个新三维分数阶动力系统

通过微分方程结构的变化给出了一个不同于以往的三维自治混沌系统和对应的新分数阶动力系统,其吸引子相图的拓扑结构与以往系统不同。首先给出了新构造整数阶动力系统的吸引子相图和Lyapunov维数等基本动力学特性;然后基于分数阶稳定性理论和数值计算对分数阶混沌系统平衡点进行了分析,得出在阶数qi0.738,i=1,2,3时系统是稳定的,并进而给出了Caputo意义下阶数为q=0.92、q=0.93时的吸引子相图;最后讨论了在q=0.95时固定其他系统参数时,系统的动力学行为随参数a的变化。     

悬拉空腹桁架拉角与吊距对其力学性能的影响

重点分析了拉角与吊距变化对悬臂空腹桁架的内力和变形的影响．采用有限元分析软件ANSYS计算同一悬挑长度在同一吊距下,选用不同拉角以及同一拉角下,选用不同吊距时构件的内力和变形,并通过分析比较得出拉角和吊距大小对悬拉空腹桁架的力学性能具有显著影响．     

应用动态规划法求解吊车荷载的不利组合

应用动态规划法,将吊车荷载不利组合问题转化为递推极值函数的数学问题,根据动态规划法的最优性原理,给出吊车荷载作用下的杆件最大内力,对控制内力的计算加以讨论,从而得出相关结论。     

地幔对流的热力学耦合机制

板块构造学建立以后,地幔对流运动被普遍认为是板块运动的驱动力,但目前尚未对其蕴含的热力学机制给出解释。基于广义的卡诺热机模型,通过对地幔与地表所构成的准孤立系统的分析,揭示了系统中自发传热过程与非自发的广义做功过程,即地幔机械流动过程之间的热力耦合机制,建立了地幔对流过程中热能向机械能转变的数学模型。结果表明,地幔对流的本质是自发传热过程驱动了非自发的地幔机械运动过程,由热能所转变的总机械能的大小,即地幔机械运动的强度,不但与地幔与地表之间的温差大小有关,而且与地幔向地表热量释放的强度有关。进一步从全新的角度给出了包括火山喷发、地壳板块表面大坝的渗透及板块缝隙注水等地震引发因素的热力学解释。     

弹性连杆机构受力分析方法

在弹性连杆机构运动动态响应分析的基础上,对其受力分析和震动力、震动力矩及输入扭矩的求解进行了研究,并把施加“控制力”的思想应用到弹性连杆机构受力分析中,得到了一种受力分析的新方法,算例结果表明此法是可行的。