Implementation of the finite deformation plastic theory-Tensor derivative and metal forging simulation

It has been shown that the traditional small deformation plasticity can be transplanted to the finite deformation plasticity by using the logarithmic strain measure only. In this way, the mathematical problem of how to find the derivative of a tensor function arises. In this paper, a general method for finding the derivative of a tensor function is proposed. Several metal forging examples are given.During the calculation, the mesh regeneration is not even invoked.     

旋转水射流破岩的数值模拟分析

采用非线性动力有限元和岩石动态损伤模型模拟了旋转水射流作用下岩石的损伤破坏过程 ,其中岩石损伤场的求解采用解耦的方法。同时还对旋转水射流的破岩机理进行了分析。模拟计算结果与前期的试验结果一致 ,均显示旋转射流具有较强的破岩能力 ,其原因在于旋转射流的质点具有三维速度 ,破岩时以倾斜冲击为主 ,易于在岩石表面形成拉伸和剪切破坏 ,回流的干扰较少 ;破岩过程首先是形成一环形破碎带 ,然后沿径向和轴向发展 ,所形成的破碎坑呈内凸锥状。旋转射流破岩的优势在于破碎面积大、效率高。     

Vibration Analysis of Digital Radiography System for Large Container Inspection

The cantilever vibration characteristics of a digital radiography system were analyzed to predict the effect of vibration on the performance of a mobile container inspection system. The static deformation,vibration mode and natural frequency of the cantilever of the digital radiography system were calculated with the ALGOR Finite Element System to verify the strength and rigidity of the cantilever. The maximum amplitude of the cantilever vibration occurs as it starts accelerating. The predictions show good agreement with test results, indicating that the finite element model of the cantilever structure accurately models the mechanical characteristics.     

体外预应力混凝土梁的非线性有限元分析

体外预应力结构在承载能力极限状态下的性能是设计关注的重要问题 ,而现行规范中并没有提出一种有效的计算方法 .而采用非线性有限元程序对体外预应力混凝土梁进行全过程分析不失为一种较精确的方法 ,同时考虑了混凝土和钢筋的材料非线性以及结构的几何非线性 ,建立了体外预应力简支梁的三维分析模型 ,分析并模拟了在三分点荷载作用下加载直到破坏的全过程 ,并和试验进行了比较     

桥墩塑性防撞装置的力学机理

通过一艘4万t级油船撞击箱式塑性吸能防撞装置的有限元数值模拟计算，演示并分析了防撞装置的作用过程．指出了防撞装置受力的3个阶段、防撞力的限制值和防撞装置各构件的吸能特征，解释了防撞装置对桥梁的防护机理．同时介绍了非线性有限元碰撞分析中船舶、防撞装置与桥墩的模型化方法和材料、质量参数等的正确意义，并对防撞装置的优化设计提出了建议。     

基于有限元仿真结果的知识发现

提出了通过数据挖掘技术实现基于有限元仿真结果的知识发现．分析了数据挖掘的一般步骤，建立了基于有限元仿真结果的知识发现系统，论述了知识发现系统的各个模块及实现该系统的关键技术；对粗糙集和主成分分析法作了简单的介绍，并举实例对粗糙集方法作了说明．通过数据挖掘技术将计算实例提炼出来，作为一种知识源参与到设计优化过程中去，将CAE从设计验证层次提升到设计驱动层次．     

多曲方丝弓矫治技术的三维有限元分析

采用三维有限元法对后倾弯多曲方丝弓在四类牵引力作用下的矫治效果进行分析，在此基础上研究多曲方丝弓的整体力学特性，比较施加不同牵引力矫治的生物力学效果，揭示多曲方丝弓技术矫治特点。结果表明，无牵引力时，以第一、二前磨牙之间为界，多曲方丝弓矫治分别使前后牙向前后倾斜，且对前牙有压低作用；长Ⅲ类牵引时，对后牙的后倾作用有所增大，且传递力的性能比长Ⅱ类牵引好；Ⅱ类牵引力作用下的MEAW弓丝矫治对前牙有伸长作用，短Ⅱ类牵引对磨牙的伸长作用和对前牙的作用效果均小于长Ⅱ类牵引。因此，多曲方丝弓矫治技术有利于下颌Spee氏曲线的整平和牙齿的个别调控，对牵引力的传递作用强，同时对开拾错铪矫治有很好的效果。     

柔性多体系统接触碰撞动力学研究

用有限元方法对柔性系统的接触碰撞问题进行了数值仿真计算．以柔性杆与刚块纵向碰撞为例，建立了接触碰撞动力学模型，利用有限元方法建立了接触碰撞期间的动力学方程．通过对不同的参数进行大量的数值仿真，结果表明，有限元方法能够仿真在接触碰撞期间的柔性杆纵向振动的弹性波，碰撞力时间响应的数值解与解析解吻合较好．     

有限离散函数导数的几何和极限表现

通过引入最佳平均逼近直线 ,分别从几何直观和极限情形两个角度 ,研究了有限离散函数的导数概念的表现 .结果表明 ,在局部情况下 ,有限离散函数导数近似等于连续情形下的导数 .极限情况下 ,局部范围内一点处有限离散函数的导数就变成了常规情形下的导数 ,最小二乘线就变成了最佳平均逼近直线     

轴承-转子系统动态特性研究的数值方法

采用集总质量法、梁单元法和有限元法3种数值方法研究轴承-转子系统动态特性。数值结果表明，有限元法能够高精度地分析系统固有频率和模态振型，为轴承-转子系统提供了设计依据并为油膜力、电磁力支承的轴承-转子系统奠定了理论分析基础。