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基于有限元法的双臂起重机械手变幅机构受力分析研究
1
作者 刘百顺 《现代制造技术与装备》 2025年第2期28-30,共3页
针对传统应变片测量方法存在的布点困难、测量精度不高等问题,提出基于有限元法的变幅机构受力分析方法。通过建立精确的三维模型,合理设置边界约束条件,实现变幅机构静态和动态特性的受力分析。实验结果表明,该方法在最大等效应力、关... 针对传统应变片测量方法存在的布点困难、测量精度不高等问题,提出基于有限元法的变幅机构受力分析方法。通过建立精确的三维模型,合理设置边界约束条件,实现变幅机构静态和动态特性的受力分析。实验结果表明,该方法在最大等效应力、关键节点位移等关键指标的计算方面具有较高的准确性和可靠性,且计算效率显著提高,为双臂起重机械手的安全监测提供了新的技术途径。 展开更多
关键词 双臂起重机械手 变幅机构 有限元分析 受力分析
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RT模式下有限土体主动土压力公式推导
2
作者 万鹏 姚嘉楠 +4 位作者 江胜学 丁健 徐长节 钟旭 王艳萍 《兰州大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期91-98,共8页
通过离散元方法模拟对水平微分单元法及其基本假设进行验证,论证了水平微分单元法用于绕墙顶旋转(RT)模式下有限土体主动土压力研究的合理性.基于离散元模拟结果,针对Ⅰ、Ⅱ区土体分别采用不同的圆弧形小主应力轨迹线考虑土拱效应,假设... 通过离散元方法模拟对水平微分单元法及其基本假设进行验证,论证了水平微分单元法用于绕墙顶旋转(RT)模式下有限土体主动土压力研究的合理性.基于离散元模拟结果,针对Ⅰ、Ⅱ区土体分别采用不同的圆弧形小主应力轨迹线考虑土拱效应,假设土体滑裂线为二次抛物线,通过改进水平微分单元法,依据静力平衡条件推导出RT模式下有限土体主动土压力的计算公式.通过与离散元方法模拟结果及其他已有模型试验结果的对比,验证了该公式的合理性及有效性. 展开更多
关键词 绕墙顶旋转模式 主动土压力 有限土体 水平微分单元法 土拱效应
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基于扩展有限元的力学性能配比对微胶囊可裂性的影响
3
作者 王若彤 郭润兰 +1 位作者 黄华 李辉 《高分子材料科学与工程》 北大核心 2025年第1期114-124,共11页
针对微胶囊能否及时开裂,释放愈合剂从而修复基体中产生的微裂纹以确保良好自愈性能的问题,文中采用扩展有限元方法结合内聚力模型,建立了含预制裂纹和微胶囊的三维数值模型,从微观角度分析了基体开裂与微胶囊开裂的过程及其内在机理。... 针对微胶囊能否及时开裂,释放愈合剂从而修复基体中产生的微裂纹以确保良好自愈性能的问题,文中采用扩展有限元方法结合内聚力模型,建立了含预制裂纹和微胶囊的三维数值模型,从微观角度分析了基体开裂与微胶囊开裂的过程及其内在机理。然后以微胶囊与环氧树脂基体之间弹性性能比、断裂性能比及核壳比和界面强度为变量,揭示其对微胶囊可裂性的影响。结果表明:(1)微胶囊的开裂取决于微胶囊与基体的弹性性能比和断裂性能比的结合,其中断裂性能比起主要作用;(2)在微胶囊与基体弹性性能比相同的情况下,核壳比越大微胶囊越容易裂开;(3)微胶囊与基体之间的界面强度较高有助于微胶囊的开裂。研究结果为微胶囊可裂性设计提供了参考依据,为自修复复合材料的应用提供理论指导。 展开更多
关键词 树脂矿物复合材料 自修复 扩展有限元 内聚力模型
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不同土壤改良剂对吉林省西部平缓沙地土壤改良作用研究
4
作者 李昊伦 徐子棋 +4 位作者 杨献坤 王大中 张志军 李红蕊 于亚南 《吉林水利》 2025年第3期27-31,共5页
本文针对吉林省西部平缓沙地土壤结构差、保水保肥能力弱的问题,探究了不同土壤改良剂保水剂+粘合剂(B+N)、膜量子(M)、抑尘剂(Y)对沙地土壤改良效果的影响。通过开展田间试验,选取枸杞、小叶锦鸡儿和西部沙樱为研究对象,连续4年监测土... 本文针对吉林省西部平缓沙地土壤结构差、保水保肥能力弱的问题,探究了不同土壤改良剂保水剂+粘合剂(B+N)、膜量子(M)、抑尘剂(Y)对沙地土壤改良效果的影响。通过开展田间试验,选取枸杞、小叶锦鸡儿和西部沙樱为研究对象,连续4年监测土壤理化性质。结果表明,3种植物样地中,B+N处理的平均几何直径(GMD)年均增长率(ARG)最高,分别为7.95%、7.75%和5.61%;分形维数(D)分别降低了0.18%、0.37%和0.28;土壤容重分别降低了6.27%、6.11%和2.85%,与M、Y处理和对照处理(CK)相比差异明显,显著提高了土壤团聚体稳定性,降低了土壤容重,增加了毛管孔隙度,改善了土壤结构。3种植物样地中,B+N处理的土壤有机质(SOM)和速效磷(P)的ARG分别为8.43%、13.01%、10.10%和11.25%、14.25%、9.26%,与另2组处理和CK相比差异明显,显著提高了SOM和P的含量,但在速效氮(N)、速效钾(K)和pH值方面未发现规律性的促进或抑制作用。通过对比B+N处理3种植物和CK之间各项指标的相对增长率(RGR)发现,小叶锦鸡儿在B+N处理下,表现出了较强的土壤改良优势和生长敏感性。研究结果表明,B+N处理对吉林省西部平缓沙地土壤改良效果显著,可提高土壤肥力和生产力。 展开更多
关键词 土壤改良剂 平缓沙地 风沙土 理化性质
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调谐液体阻尼器砼框架结构减震性能分析
5
作者 王敦强 郑钰 《计算机辅助工程》 2025年第1期59-64,共6页
为研究调谐液体阻尼器(tuned liquid damper,TLD)对砼框架结构的减震性能及其参数对减震效果的影响,利用YKJ软件对某6层砼框架结构建模。采用ETABS有限元软件进行动力时程分析,研究TLD在不同地震工况下的减震性能,对比TLD不同频率比和... 为研究调谐液体阻尼器(tuned liquid damper,TLD)对砼框架结构的减震性能及其参数对减震效果的影响,利用YKJ软件对某6层砼框架结构建模。采用ETABS有限元软件进行动力时程分析,研究TLD在不同地震工况下的减震性能,对比TLD不同频率比和质量比对减震效果的影响。结果表明:TLD能显著提高砼框架结构的抗震能力,降低结构的地震响应,减震结构的顶层位移减震率最大可达39.8%。 展开更多
关键词 调谐液体阻尼器 砼框架结构 减震效果 有限元 时程分析
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不同网格划分方式下阀门有限元分析结果差异性研究
6
作者 薛睿渊 张永楠 +2 位作者 张希恒 张黉立 孟晓桥 《西华大学学报(自然科学版)》 2025年第2期106-112,共7页
网格划分方式关系着阀门有限元分析结果的准确性,但不同网格形式和密度对计算结果的影响趋势还鲜有研究。以某轴流式止回阀的阀芯为例,探讨了在阀门有限元模拟过程中不同软件计算结构的差异及网格划分方式、密度对计算结果的影响。研究... 网格划分方式关系着阀门有限元分析结果的准确性,但不同网格形式和密度对计算结果的影响趋势还鲜有研究。以某轴流式止回阀的阀芯为例,探讨了在阀门有限元模拟过程中不同软件计算结构的差异及网格划分方式、密度对计算结果的影响。研究结果表明:阀门强度有限元分析结果由前处理及求解设置决定;相对于四面体网格,采用六面体网格划分能有效避免因网格划分引起的应力奇异或者应力集中现象,而且能降低接触面间的网格渗透误差,从而使阀门强度计算结果更为精确,此外六面体网格计算结果更为稳定,受网格密度影响较低。研究成果可为阀门网格划分方式选择及强度分析结果的判定提供指导。 展开更多
关键词 阀门 网格划分 网格密度 有限元法 强度分析
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基于有限元分析的冶金压力容器优化设计研究
7
作者 周厚飞 张建国 张小波 《冶金与材料》 2025年第2期1-3,共3页
压力容器是冶金过程中的关键设备,其工作环境常处于高温、高压之下,因此对其设计和优化都直接关系到冶金作业安全、能效及生产成本。文章旨在探讨如何利用有限元分析(FEA)技术,对冶金压力容器的结构进行精确模拟与优化,从而提高其性能... 压力容器是冶金过程中的关键设备,其工作环境常处于高温、高压之下,因此对其设计和优化都直接关系到冶金作业安全、能效及生产成本。文章旨在探讨如何利用有限元分析(FEA)技术,对冶金压力容器的结构进行精确模拟与优化,从而提高其性能、延长使用寿命,并降低制造成本。通过详细分析容器的应力分布、热应力及疲劳寿命等关键参数,文章提出了有效的设计改进策略,为冶金压力容器的优化设计提供了科学依据和实践指导。 展开更多
关键词 有限元分析 冶金压力容器 性能参数 制造成本
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基于有限元的换热器板料冲压成型分析
8
作者 时新江 《今日制造与升级》 2025年第2期18-20,共3页
为了提升板式换热器的换热性能,以M20-D型板式换热器为例,提出一种基于有限元的换热器板料冲压成型分析方法。利用Solidworks软件构建出M20-D型板式换热器板片的有限元模型,并利用Dynaform软件分别分析不同波纹夹角、波纹深度、波纹法... 为了提升板式换热器的换热性能,以M20-D型板式换热器为例,提出一种基于有限元的换热器板料冲压成型分析方法。利用Solidworks软件构建出M20-D型板式换热器板片的有限元模型,并利用Dynaform软件分别分析不同波纹夹角、波纹深度、波纹法向节距条件下板片冲压成型质量的变化规律,以此为换热器冲压成型最佳方案的设计提供支持。通过分析可知,当波纹夹角为40°,波纹深度为2mm,法向节距为12mm时,板式换热器板片冲压成型效果最好,减薄率在6%左右,远低于规定标准要求(<23%),表明该分析方法是合理的,可将其作为换热器板料冲压成型方案设计的主要依据。 展开更多
关键词 有限元分析 换热器 板料冲压成型 波纹
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复杂海况下海上养殖平台绞车制动系统响应技术研究
9
作者 王俊 《今日制造与升级》 2025年第2期99-101,共3页
复杂海况指海浪、风速、潮汐水流等动态环境对海上结构产生的多重扰动。海上养殖平台绞车制动系统是维持平台稳定运行的关键设备。文章研究复杂海况下海上养殖平台绞车制动系统响应技术,从海浪波动、风速变化与潮汐水流等3个方面分析外... 复杂海况指海浪、风速、潮汐水流等动态环境对海上结构产生的多重扰动。海上养殖平台绞车制动系统是维持平台稳定运行的关键设备。文章研究复杂海况下海上养殖平台绞车制动系统响应技术,从海浪波动、风速变化与潮汐水流等3个方面分析外部干扰对系统稳定性、精度与负荷调节的影响,提出海浪稳定性设计、风速精度控制与潮汐负荷调节方法,提升系统动态响应的精确性与稳定性,确保平台在非线性负载环境下的安全高效运行。 展开更多
关键词 海浪波动 风速变化 负荷调节
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基于SolidWorks的掩护式液压支架有限元分析
10
作者 孙蓓 王鑫 《现代制造技术与装备》 2025年第1期31-33,共3页
利用SolidWorks建立ZY9000/16/35D型两柱掩护式液压支架的三维模型,然后导入Simulation软件进行有限元分析。针对顶梁偏心加载、顶梁两端+底座侧边加载两种常见工况进行模拟,得到液压支架所受应力与位移情况,评估液压支架在不同承载情... 利用SolidWorks建立ZY9000/16/35D型两柱掩护式液压支架的三维模型,然后导入Simulation软件进行有限元分析。针对顶梁偏心加载、顶梁两端+底座侧边加载两种常见工况进行模拟,得到液压支架所受应力与位移情况,评估液压支架在不同承载情况下关键部件的结构和材质能否满足使用要求,为液压支架的设计和优化提供一定理论基础。 展开更多
关键词 掩护式液压支架 强度分析 有限元分析
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基于箱型结构力学特性的有限元分析
11
作者 王华 《中国建筑金属结构》 2025年第1期43-45,共3页
钢柱柱脚是钢柱与下部结构构件连接的重要节点,在金属结构建筑领域中,由于复杂结构箱型钢柱具有良好的力学特性,被广泛应用。本文通过对上海市世博中心综合楼项目背景、地质特征的分析,阐述了钢柱柱脚的设计方法与原则、构件性能分析与... 钢柱柱脚是钢柱与下部结构构件连接的重要节点,在金属结构建筑领域中,由于复杂结构箱型钢柱具有良好的力学特性,被广泛应用。本文通过对上海市世博中心综合楼项目背景、地质特征的分析,阐述了钢柱柱脚的设计方法与原则、构件性能分析与设计,并结合相关规范和实际工程经验,对钢柱柱脚在不同工况下的受力性能进行了深入研究,研究结果表明:本钢柱柱脚设计方案能够为世博中心综合楼项目提供安全、可靠且经济合理的钢柱基础连接解决方案,保障整个结构体系的正常运行和建筑物的长期使用。 展开更多
关键词 箱型结构 力学特性 有限元分析
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基于有限元分析的机械零部件设计方法
12
作者 李鹏程 《现代制造技术与装备》 2025年第1期37-39,共3页
随着工业技术的发展,传统机械零部件设计方法已难以满足日益提高的性能要求。为此,提出一种基于有限元分析的机械零部件设计方法,系统阐述有限元模型建立、力学性能分析和方案迭代优化的技术路线。以某型航空发动机压气机叶轮为研究对... 随着工业技术的发展,传统机械零部件设计方法已难以满足日益提高的性能要求。为此,提出一种基于有限元分析的机械零部件设计方法,系统阐述有限元模型建立、力学性能分析和方案迭代优化的技术路线。以某型航空发动机压气机叶轮为研究对象开展实验验证,结果表明相比传统设计方法,该方法显著缩短了设计周期,降低了开发成本,同时在结构强度、变形控制和疲劳寿命等方面表现出明显优势,为机械零部件的高效优化设计提供了新思路。 展开更多
关键词 机械零部件 有限元分析 设计方法
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基于ABAQUS软件的金属切削加工有限元仿真研究
13
作者 赵雅慧 何恩球 +3 位作者 白俊峰 崔浩文 刘宁 张淇 《机电工程技术》 2025年第5期10-15,92,共7页
薄壁铝制工件在加工过程中常出现变形现象。以金属切削基本理论为依托,介绍了有限元仿真建模技术。重点探讨了薄壁工件加工变形的基本理论,特别是针对薄壁铝件材料属性的模拟分析。通过仿真分析工件加工过程中的应力场、应变场、温度场... 薄壁铝制工件在加工过程中常出现变形现象。以金属切削基本理论为依托,介绍了有限元仿真建模技术。重点探讨了薄壁工件加工变形的基本理论,特别是针对薄壁铝件材料属性的模拟分析。通过仿真分析工件加工过程中的应力场、应变场、温度场和切削力的变化情况,与理论切削力计算结果进行详细对比,验证ABAQUS软件在预测薄壁铝制工件加工过程中的仿真准确性。研究成果可以为探索薄壁铝制工件加工变形的原因提供理论依据,进而为提升薄壁工件加工制造精度奠定技术基础。这不仅有助于深入理解金属切削机理,还能指导实际生产中的加工操作,减少因加工变形而导致的质量问题,提高工件的加工精度和成形稳定性,从而推动工艺技术的进步和应用领域的拓展。 展开更多
关键词 薄壁零件加工 金属切削加工机理 有限元技术
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数据驱动的半无限介质裂纹识别模型研究 被引量：2
14
作者 江守燕 邓王涛 +1 位作者 孙立国 杜成斌 《力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期1727-1739,共13页
缺陷识别是结构健康监测的重要研究内容,对评估工程结构的安全性具有重要的指导意义,然而,准确确定结构缺陷的尺寸十分困难.论文提出了一种创新的数据驱动算法,将比例边界有限元法(scaled boundary finite element methods,SBFEM)与自... 缺陷识别是结构健康监测的重要研究内容,对评估工程结构的安全性具有重要的指导意义,然而,准确确定结构缺陷的尺寸十分困难.论文提出了一种创新的数据驱动算法,将比例边界有限元法(scaled boundary finite element methods,SBFEM)与自编码器(autoencoder,AE)、因果膨胀卷积神经网络(causal dilated convolutional neural network,CDCNN)相结合用于半无限介质中的裂纹识别.在该模型中,SBFEM用于模拟波在含不同裂纹状缺陷半无限介质中的传播过程,对于不同的裂纹状缺陷,仅需改变裂纹尖端的比例中心和裂纹开口处节点的位置,避免了复杂的重网格过程,可高效地生成足够的训练数据.模拟波在半无限介质中传播时,建立了基于瑞利阻尼的吸收边界模型,避免了对结构全域模型进行计算.搭建了CDCNN,确保了时序数据的有序性,并获得更大的感受野而不增加神经网络的复杂性,可捕捉更多的历史信息,AE具有较强的非线性特征提取能力,可将高维的原始输入特征向量空间映射到低维潜在特征向量空间,以获得低维潜在特征用于网络模型训练,有效提升了网络模型的学习效率.数值算例表明:提出的模型能够高效且准确地识别半无限介质中裂纹的量化信息,且AE-CDCNN模型的识别效率较单CDCNN模型提高了约2.7倍. 展开更多
关键词 数据驱动 比例边界有限元法 自编码器 因果膨胀卷积神经网络 裂纹识别
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大型空间光学载荷隔振与指向一体化平台仿真研究
15
作者 郭怡琳 冯勃 +1 位作者 周建 徐明龙 《航天器环境工程》 2025年第2期191-200,共10页
为减轻航天器微振动对大型空间光学载荷指向精度及成像质量的影响,并满足轻量化需求,文章采用音圈电机设计了一种具备俯仰和偏航调节功能的四支腿隔振与指向一体化平台。首先,建立了该平台的简化动力学模型,并基于PID控制策略推导了动... 为减轻航天器微振动对大型空间光学载荷指向精度及成像质量的影响,并满足轻量化需求,文章采用音圈电机设计了一种具备俯仰和偏航调节功能的四支腿隔振与指向一体化平台。首先,建立了该平台的简化动力学模型,并基于PID控制策略推导了动力学控制方程,分析了质心偏离及控制参数对控制效果的影响。随后,设计了带负载的隔振与指向一体化平台,利用ADAMS刚柔耦合和MATLAB/Simulink控制联合仿真技术,构建了主动控制仿真模型。仿真结果表明,该平台共振峰处响应能够实现41 dB的衰减效果,并在低于共振峰的频段内也有很好的抑制能力,且圆形跟踪指向误差仅为2.19%,证实所设计的隔振与指向一体化平台具有良好的隔振和指向能力,对实际物理样机的制造具有理论指导意义。 展开更多
关键词 隔振与指向一体化 微振动 音圈电机 空间光学载荷 ADAMS刚柔耦合
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基于有限元法的汽车零件回弹补偿模具模面设计与仿真 被引量：1
16
作者 林福 《机械设计》 CSCD 北大核心 2024年第11期109-115,共7页
针对东风雪铁龙汽车中央地梁的成形工序和回弹问题,完成了该零件工序设计和回弹补偿模具模面设计。通过优化板料形状和尺寸实现无修边工序设计;通过分析零件冲压结束后的主应变分布确定塑性变形区域,根据回弹机理提出圆弧顶面补偿方法... 针对东风雪铁龙汽车中央地梁的成形工序和回弹问题,完成了该零件工序设计和回弹补偿模具模面设计。通过优化板料形状和尺寸实现无修边工序设计;通过分析零件冲压结束后的主应变分布确定塑性变形区域,根据回弹机理提出圆弧顶面补偿方法构建回弹补偿模面,并完成回弹补偿模面的成形仿真和回弹分析。分析结果表明:零件整体成形质量较好,最大减薄率为13%,最大增厚率为0.6%,最大位移回弹量为0.855 mm,最大回弹角为0.27°,4个评价指标均在设计范围内,表明文中方案的有效性。 展开更多
关键词 模面设计 回弹补偿 工序设计 质量控制
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一种改进的声学边界元方法及其求解器开发
17
作者 俞振兴 李鹏 《计算机辅助工程》 2025年第1期9-13,19,共6页
提出一种改进的边界元方法(boundary element method,BEM),采用常数四边形单元离散结构边界以方便计算奇异积分,运用CHIEF方法以保证常规边界积分方程(conventional boundary integral equation,CBIE)在低频振动条件下解的唯一性,并利用... 提出一种改进的边界元方法(boundary element method,BEM),采用常数四边形单元离散结构边界以方便计算奇异积分,运用CHIEF方法以保证常规边界积分方程(conventional boundary integral equation,CBIE)在低频振动条件下解的唯一性,并利用C++程序设计语言开发该边界元算法的求解器及其图形用户界面。以典型模型的声辐射问题计算为例验证该求解器的正确性,计算结果与参考结果吻合良好,说明改进方法适用于结构振动噪声的数值仿真。 展开更多
关键词 声辐射 奇异积分 求解器 圆柱壳 边界元 有限元
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考虑外圈变形和轴承座支承作用的球轴承动力学研究
18
作者 姚廷强 薛翔露 +2 位作者 韩佳轩 王立华 刘孝保 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2024年第18期42-56,共15页
高速、重载或薄壁球轴承等情况下的外圈结构弹性变形和柔性外圈与轴承座的配合支承特性对轴承及其系统的动力学性能有着重要的影响。采用等效刚体单元和Timoshenko梁单元建立了柔性外圈等效力学模型,考虑钢球与柔性外圈的分段滚道之间... 高速、重载或薄壁球轴承等情况下的外圈结构弹性变形和柔性外圈与轴承座的配合支承特性对轴承及其系统的动力学性能有着重要的影响。采用等效刚体单元和Timoshenko梁单元建立了柔性外圈等效力学模型,考虑钢球与柔性外圈的分段滚道之间、柔性外圈与轴承座之间的动态接触作用,建立了计及外圈结构弹性变形和轴承座支承作用的球轴承多体接触动力学模型。运用广义-α方法计算分析了外圈弹性变形和轴承座支承作用对轴承载荷分布规律和动态配合特性的影响规律,获得了不同配合间隙、内部游隙、外圈厚度和径向力等因素下球轴承的动态作用力、载荷分布角和相对位移等动力学结果。结果表明:外圈增加至一定厚度,球轴承内部载荷分布与刚性套圈理论具有很好的一致性,刚性外圈与刚性轴承座的支承接触区域相对较小;随着外圈壁厚的减小,柔性外圈与轴承座的支承接触力逐渐由平滑曲线变为典型的多点极值和非光滑分布的动态变化规律,且相邻极值的差值,随着外圈壁厚的减小,配合间隙、内部游隙和径向力的增加而明显增加;随着配合间隙或内部游隙增大,球轴承载荷分布范围和轴承座的支承接触区域总体上呈现减小趋势;不同的配合间隙、内部游隙或径向载荷下薄壁外圈更容易发生近似对称的压缩、扩张、拉伸或压扁等不同形式的结构弹性变形。提出的动力学模型为滚动轴承及其系统的动力学研究和动态设计提供新方法。 展开更多
关键词 柔性外圈 轴承座 配合间隙 球轴承 多体动力学
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某风洞阵风发生器运动仿真与评估
19
作者 刘新朝 张颖 江忻锴 《计算机辅助工程》 2025年第1期43-46,共4页
为保证某风洞结构能够模拟阵风作用,确保结构设计和选型的可靠性和安全性,对摇臂凸轮的翼形叶片驱动结构进行运动仿真,计算电机输出能量和扭矩随时间的变化规律,预测结构关键传动位置的载荷情况。仿真结果表明:阵风发生器运动轨迹接近... 为保证某风洞结构能够模拟阵风作用,确保结构设计和选型的可靠性和安全性,对摇臂凸轮的翼形叶片驱动结构进行运动仿真,计算电机输出能量和扭矩随时间的变化规律,预测结构关键传动位置的载荷情况。仿真结果表明:阵风发生器运动轨迹接近正弦曲线,电机参数选择合理,结构安全可靠,阵风模拟效果满足试验要求。 展开更多
关键词 阵风发生器 机构运动轨迹 电机选型 有限元
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考虑累积效应的35 kV油浸式三相变压器温升特性仿真与试验研究
20
作者 罗传仙 陶佳 +3 位作者 周正钦 杨旭 周文 刘梦娜 《广东电力》 北大核心 2024年第8期77-86,共10页
变压器长期处于不停机运行状态,焦耳热、电磁热等热源产生的温升会严重影响变压器的运行状态和使用寿命。为了更准确地得到35 kV油浸式变压器的热点温度和温升特性,针对现有研究未考虑温度影响下参数的时间尺度变化特征的问题,考虑温度... 变压器长期处于不停机运行状态,焦耳热、电磁热等热源产生的温升会严重影响变压器的运行状态和使用寿命。为了更准确地得到35 kV油浸式变压器的热点温度和温升特性,针对现有研究未考虑温度影响下参数的时间尺度变化特征的问题,考虑温度累积效应带来的影响,围绕油浸式变压器的温升特性展开研究。首先,建立时变电流密度、磁感应强度的理论模型;其次,基于电磁热流多物理场耦合仿真方法,对油浸式变压器带负载工作过程进行电磁场、温度场及流场的有限元仿真分析,得到了铁心、绕组及漏磁损耗作用下油箱内部温度变化及其分布特性;最后,完成油浸式变压器长期带负载运行实验,并采集得到升高座下方及初级、次级绕组温度。仿真发现绕组附近温度约为95℃,铁心的直角区域及升高座下方也存在高温区,原因是该位置油流流速较大,仿真结果约为28 mm/s。实验与仿真的对照结果表明,考虑累积效应的仿真结果与实测值较为接近。研究内容可为油浸式变压器的温升特性提供技术参考。 展开更多
关键词 油浸式变压器 累积效应 多物理场仿真 温升特性 损耗
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