关于曲线和曲面积分的换元法

在归纳、总结坐标变换下相应积分换元法的基础上,应用一阶微分形式的不变性提出曲线积分的换元法,利用微分几何外微分的方法得到三重积分换元方法下的曲面积分换元法。研究结果表明,提出的换元法可有效解决坐标变换下的曲线和曲面积分问题,简化曲线和曲面积分的计算过程。     

加双权的Hardy-littlewood型不等式

利用权得到了Hardy-littlewood型微分形式的推广:加双权积分不等式.这个不等式是经典结果的推广,它可被用来研究微分形式的积分性质且用来估计微分形式的积分值.     

逐块光滑流形上的高斯积分

本文的目的是推广R~3中熟知的高斯积分为高维R~n(n≥3)空间中逐块光滑流形上面积元素为外微分形式的积分,并建立了高维空间立体角、角系数的定义,描述了高斯积分的几何意义。     

Frobenius积分定理与热力学第二定律

从外微分形式表达下的Ｆｒｏｂｅｎｉｕｓ积分理论出发，给出了热力学第二定律与热力学能量方程的空间性质之间的关系。     

Frobenius积分定理与热力学第二定律

从外微分形式表达下的Ｆｒｏｂｅｎｉｕｓ积分理论出发，给出了热力学第二定律与热软科学能量方程的空间性质之间的关系。     

基于深度学习的三维路面裂缝类病害检测方法

为了在路面三维图像的基础上快速、准确、完整地识别裂缝,提出一种基于深度学习的路面裂缝类病害自动检测方法.首先,以子块图像为处理单元,将三维图像划分为裂缝面元和背景面元,其中背景面元包含了路面标线、不同纹理和桥接缝等复杂场景.根据对面元图像的分析,提出一种基于卷积神经网络的PCCNet分类模型,用于路面背景面元和路面裂缝...     

地下电缆参数的有限体元与虚拟媒质耦合分析方法

为处理二维局部非均匀大地媒质开域电磁场的求解问题,以地下隧道中电缆参数的计算为例,提出了有限体元与虚拟媒质耦合的分析方法。考虑隧道区域不导电的空气媒质对电缆参数的影响,采用虚拟媒质方法建立矢量磁位满足的积分方程,确定隧道边界节点与其内部节点的关系,从而可精确地截断开域边界。对于隧道内部的节点,采用有限体元方法,通过选择合适控制体单元,可确定隧道内部各节点之间的关系。该法基本保证了系数矩阵的稀疏性,避免了面积分多次重复计算,因此,该法的计算效率较高。数值算例表明,该法与积分方程法的计算结果的相对误差不超过3%。     

全回路欧姆定律微分形式及对网络单回路应用

本文把广义欧姆定律的微分形式推广成为全回路的欧姆定律的微分形式,应用于包含互感的 RLC 网络中的一个闭合回路.得出积分形式的基尔霍夫第二定律,且导出四个夏阻抗的统一表达式和一个积分形式的电容特性公式.文中还举例计算了互感元件的复阻抗率及其复阻抗.     

与协变外微分有关的积分公式及其在物理学中的应用

得到了与协变外微分有关的积分重数转换公式,用以解决被积函数与取任意阶张量值的微分形式有关的积分重数转换问题.此外,还可用它简便地将由规范势构成的不可积相位,用规范场的场强表示出来,进而求得规范荷的对偶荷.它还包含了斯托克斯公式.     

多变量情形下的Newton—Leibniz公式

对单变量情形下的牛顿－莱布尼兹公式借助于定向体积化和外微分形式，给出了统一、简明的多变量情形下的Newton-Leibniz公式。     

三维桁架的几何非线性分析

基于虚功增量理论 ,提出了关于三维桁架的几何非线性的全拉格郎日方程 ,简要讨论了跟踪平衡过程的弧长运算法则。将全拉格郎日方程和弧长方法汇编成计算机程序 ,可用来分析三维桁架结构。数据算例表明 ,计算结果准确 ,说明这种运算方法是正确的。     

利用边界元法计算无界声场中结构体声辐射

建立了无界声场中结构体声辐射的边界元数学模型 .计算中以八节点曲边四边形等参元模拟结构体表面 .利用复合亥姆霍兹积分方程解决了边界元方法在计算声学外问题时解的不唯一现象 .同时利用正则化关系式将复合亥姆霍兹积分方程中的超奇异数值积分转化为弱奇异数值积分 .最后以脉动球和振荡球声辐射为例 ,验证了数值计算结果 ,表明利用边界元方法计算声学外问题时必须考虑解的不唯一问题     

板翅式回热器试验与数值模拟研究

选取圆弧截面平直翅片板翅式回热器芯部中间冷热流体各两层作为控制单元体,引进对称面和内部耦合方法建立数学模型,应用Fluent软件对单元体进行三维数值模拟,得出了芯体内部的温度场、流场和压力场.对回热器芯体内部的换热和流动情况进行分析,得出了换热性能准则关系式和阻力性能准则关系式.通过对回热器运用稳态等流量进行传热性能和阻力性能试验,得出了相应的换热和阻力准则关系式,并将数值模拟结果与试验所得结果进行了对比分析.     

直线电机饱和涡流场的边界元分析

本文用边界元法计算了直线电机副边中的饱和涡流场。通过变量的变换将带有运动电势项的涡流方程转抉为亥姆霍兹方程,并很好地解决了变换后运动媒质与静止媒质矩阵间的连接问题。提出了将媒质中由饱和引起的体电流密度化为等效面电流密度的计算方法。一台直线电机的计算结果同试制样机试验的结果相比基本吻合,证明文中提出的等效概念、数学模型和处理方法以及推导的一系列边界元计算公式是正确的。     

密封弧面半径对C形组合密封圈密封性能的影响

为研究密封副处弧面半径大小对密封圈密封性能的影响,通过ANSYS有限元软件数值仿真方法研究了氢化丁腈橡胶和三元乙丙橡胶两种材料组成的C形组合密封圈.介绍了两种材料的非线性以及ANSYS中描述这类材料特性的Mooney-Rivlin模型,然后简述了有限元模型的建立、接触对以及载荷的设置.根据仿真得出的云图和数据,分别从Von Mises应力、剪切应力和接触压力三个方面来考察密封副处的弧面半径对C形组合密封圈密封性能的影响及密封圈能否满足工作要求.结果表明:在不同弧面半径的参数下,密封圈都可以达到密封效果;在弧面半径较大时,由于Von Mises应力以及剪切应力都较大,增加了密封失效可能性;在弧面半径较小时,密封副处接触压力比较大,增大了密封圈的磨损率,减短其使用寿命.得出当密封弧面半径选择13 mm时,最大Von Mises应力和剪切应力比较小,密封副处的接触压力适中,此值较为合理.     

基于ANSYS的桥梁桁架概率设计

针对桥梁桁架实际设计中,零件结构尺寸、外部载荷的不确定性对结构设计的影响,采用概率设计与有限元技术相结合,通过参数化建模,运用响应面法构造了近似函数,对桥梁桁架弯曲应力和挠度进行了概率设计.与传统的确定性设计结论相比,表明采用概率法对桥梁桁架进行设计,其设计结果更符合实际情况.图3,表1,参8.     

双错位浮环轴承流体动力特性研究

本文采用简捷有效的边界元方法研究了双错位浮环轴承油膜的流体动力特性,计算并给出了轴颈表面和浮环的内表面的压力在不同偏心率下变化的规律曲线比较图,以及浮环外表面压力在不同偏心率下变化规律比较图,另外还给出了润滑剂的流场及轴承表面的压力变化规律．     

短路过渡熔滴上的动态力平衡及其稳定性分析

通过分析短路过渡燃弧期液态熔滴上所受表面张力、电磁力、重力的轴向分力变化,从理论上研究短路过渡过程中燃弧期液态熔滴所受力的动态平衡问题,并进一步讨论其对短路过渡稳定性的影响.结果表明:在熔滴增大过程中,熔滴所受轴向合力的支撑作用由大变小,而脱离作用不断增加;随着弧根的上移支撑作用减小,脱离作用加剧;随着燃弧期焊接电流减小,液态熔滴所受电磁力的轴向支撑作用削弱.     

中部槽磨损失效中的能量转化分析

从摩擦学系统的概念出发 ,分析了影响刮板输送机中部槽摩擦学系统能量平衡的各种因素 ,特别对中部槽磨损失效过程中的能量转化进行了分析和探讨 分析表明 :中部槽的摩擦能量转化成 4部分 :表层和亚表层变形能量、内能的变化、形成的热量和表面能的增加 ;根据中部槽磨损类型和井下工况条件的不同 ,摩擦物体总的摩擦能量WR 的分配系数 (α)也各不相同 图 2 ,参 5     

薄壁轴向微沟槽铜管高速旋压成形的数值模拟

利用有限元分析软件MSC.Marc建立了简化的1/4旋转对称模型,对薄壁轴向微沟槽铜管的钢球高速旋压成形过程进行模拟,并对成形特征和等效应力应变、残余应力的分布规律进行分析.结果表明:成形过程中,金属回弹效应会导致齿根部出现凹口缺陷;等效应力应变及三向应力应变沿轴向呈层状分布,沟槽管外壁面应力超过材料应力极限导致铜屑产生,且易出现断管现象;沟槽底部的等效应力应变和残余应力大于齿顶与外壁面的应力;过大的残余应力容易造成材料脆化,进而产生裂纹等缺陷.