车用发动机磁流变悬置的刚度优化

由于传统的悬置优化设计一般不考虑发动机载荷以及系统阻尼,不能反映磁流变悬置的半自动控制特性。因此,选取具有代表性的车用直列式4缸4冲程发动机悬置系统的振动力学模型,利用遗传优化算法建立一种磁流变液阻尼器初始刚度优化的新方法。该方法使磁流变液悬置在发动机多种转速下有更优秀的传递率,在冲击载荷下满足安全要求的发动机振动烈度。     

大型复杂钢结构厂房的抗震性能的有限元分析

利用通用有限元程序ANSYS建立了某大型复杂钢结构厂房的三维空间有限元模型,完成了其整体结构的动力学特性分析,还根据现有7级地震记录对其施加了横向、纵向和斜向地震激励,分别做时间历程分析,并对计算结果做了相应的对比．最后结合结构抗震规范的相关条文,对该钢结构厂房的抗震性能进行了综合评定,结果表明其满足7级抗震要求．分析结果可为工程师们设计类似结构提供相应的依据．     

小垂度柔索非线性随机响应分析

基于小垂度柔索非线性动力分析模型,研究了平面窄带随机激励下小垂度柔索非线性动态响应,使用等效线性化技术与单模态近似得到响应的均方误差方程,研究表明激励的带宽为激励强度的增函数;当激励的中心频率在指定的范围内,并且激励的带宽小于带宽的临界值时,响应为三值响应。     

基于Patran环境的框架结构参数化有限元分析

MSC PATRAN软件只需输入必要的设计参数,就可以自动完成所开发产品的有限元分析.对一实际的框架结构实现了参数化有限元计算模型的建立以及约束和载荷的自动施加, 从而实现了某框架结构的自动化静力有限元分析.开发的参数化设计软件系统具有弹出式菜单风格,便于设计人员使用.通过实际工程实例的计算,证明了所开发软件的正确性.     

非线性动力学方程的Neumann级数—直接积分解法

提出了用直接积分和Ｎｅｕｍａｎｎ级数相结合求解非线性动力学方程的方法，并用算例验证了该方法的有效性。     

旋转梁的固有频率计算

基于Kane式动力学方程,建立了旋转梁一般形式的有限元动力学方程,它适用于任意截面形式的旋转梁。利用梁截面参数导出了旋转梁的显式三维梁单元矩阵,最后计算了旋转梁的固有频率并与常规计算进行了比较。     

非均质物理双摆的混沌特性研究

为了解决工程实际中材料质量不均匀分布对双摆系统运动的影响,在均质物理双摆模型的基础上,将摆的质心位置和摆的转动惯量提取为变量,建立非均质双摆模型。将非均质双摆系统由Hamilton系统近似为拟Hamilton系统,运用双自由度的Melnikov法,得到拟Hamilton系统存在Smale马蹄意义下混沌的能量阈值,以此作为Hamilton系统的混沌条件。利用最大Lyapunov指数图、分岔图、Poincaré截面图等数值方法验证混沌条件的正确性,并详细分析了各参数对系统运动状态的影响和作用机制。结果表明,非均质双摆的混沌阈值有较高复杂性,而且摆长、摆重、第一摆的质心位置同时影响着系统的能量与混沌阈值,解释了质心位置和转动惯量等参数发生变化时,系统在混沌和拟周期之间交替变换的原因。进一步研究了参数取值与Melnikov法适用性之间的关系,通过数值仿真分类讨论了Melnikov法不适用时的参数取值情况。     

基于摄动有限元法的结构动力响应鲁棒优化

在传统的静力学鲁棒优化设计基础上,考虑时间参数,通过摄动有限元法处理系统中存在的不确定性因素,用Newmark方法做时程分析,将鲁棒优化设计方法运用在动力响应优化问题中.通过一个门形框架算例,与传统的优化设计结果相比,显示了鲁棒优化设计方法的优越性,设计的结果能使结构具有更稳定的性能.     

煤与瓦斯突出过程中煤体破坏的有限元模拟

研究了目前有限元软件难以计算的煤与瓦斯突出过程中煤体破坏问题。采用Python语言对ABAQUS前处理模块进行了二次开发,通过Python脚本程序将煤体网格重新划分,并且插入零厚度黏结单元。利用有效应力原理,与ABAQUS基于摩尔库伦准则的摩擦接触结合,实现了瓦斯压力对煤体影响的仿真。利用黏结单元模拟了煤体裂缝的产生与扩展,以及煤体的突出过程。实际仿真计算结果符合实验规律,证明了有限元二次开发技术可以很好地计算煤与瓦斯突出过程中煤体破坏问题,也为Python的二次开发在其他领域的应用提供了参考和借鉴。     

高炉炉顶煤气管道球形节点有限元分析

建立了高炉炉顶煤气管道球形节点力学模型,提出了边界条件和载荷的处理方法。对高炉炉顶煤气管道球形节点进行了有限元计算,求出了应力分布规律,对球壳的安全性进行了评价。