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基于水平集带方法的柔顺机构拓扑优化研究
1
作者 魏鹏 何磊 +3 位作者 许伟鹏 陈起 刘杰 龙凯 《华南理工大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期93-101,共9页
水平集方法在拓扑优化问题中采用隐式函数的零水平集描述结构边界,由于可以方便的表达结构拓扑变化并使结构边界保持清晰和光滑的特性,水平集方法很快成为拓扑优化领域的重要方法之一。但是由于水平集方法在优化过程中存在拓扑变化的不... 水平集方法在拓扑优化问题中采用隐式函数的零水平集描述结构边界,由于可以方便的表达结构拓扑变化并使结构边界保持清晰和光滑的特性,水平集方法很快成为拓扑优化领域的重要方法之一。但是由于水平集方法在优化过程中存在拓扑变化的不连续性,容易出现数值不稳定、初始设计依赖性等问题。近年来水平集带方法的提出可以有效改善这一现象,成为提升水平集方法拓扑表达能力的重要手段。本文将水平集带引入到参数化水平集拓扑优化方法中,并对其在柔顺机构优化设计问题中的应用开展研究。水平集带方法在水平集函数的零水平集附近引入水平集带区域,采用水平集函数插值可以得到带宽范围内[0,1]区间连续分布的材料密度,并在优化过程中通过逐渐减小水平集带的宽度使带宽范围内的材料密度逐渐收敛至0-1分布。该方法结合了变密度法的优势,使优化过程中材料密度变化保持连续,可以提升参数化水平集方法的稳定性,得到更优的目标函数值,并有效改善水平集方法的初始设计依赖性问题。本文通过多个柔顺机构的拓扑优化算例从不同初始设计、不规则设计域及几何非线性等多方面分析和验证了该方法的有效性,计算结果表明该方法对面向实际工程的复杂设计问题具有较好的适用性。 展开更多
关键词 拓扑优化 柔顺机构 参数化水平集方法 水平集带方法 几何非线性
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加筋曲板结构抗弯承载能力分析
2
作者 辛雨柯 邓庆田 +1 位作者 宋学力 李新波 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期189-198,共10页
将正方、蜂窝和内凹加筋构型引入热塑性聚乳酸曲板结构,在三点弯曲工况下,通过实验测试和仿真计算研究了加筋构型、弯曲程度和内外侧加筋方式对其抗弯承载能力的影响,并对实验和仿真结果进行了对比分析。结果表明,不同加筋构型的热塑性... 将正方、蜂窝和内凹加筋构型引入热塑性聚乳酸曲板结构,在三点弯曲工况下,通过实验测试和仿真计算研究了加筋构型、弯曲程度和内外侧加筋方式对其抗弯承载能力的影响,并对实验和仿真结果进行了对比分析。结果表明,不同加筋构型的热塑性聚乳酸加筋曲板结构的抗弯承载能力存在一定差异,负泊松比内凹构型有助于结构承载和抗裂,但主要影响线弹性阶段,在塑性屈服阶段蜂窝构型抗断裂能力更好。结构的抗弯承载能力与其弯曲程度成反比。改变蜂窝构型和内凹构型的胞元内角度能够提升结构承载能力。采用外侧加筋方式的结果优于内侧加筋方式,两者的最大应力均位于各自的面板层。 展开更多
关键词 加筋曲板结构 负泊松比 三点弯曲 有限元仿真 承载能力
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含预制缺陷PLA蜂窝加筋结构承载力分析
3
作者 辛雨柯 邓庆田 +2 位作者 宋学力 李新波 温金鹏 《装备环境工程》 CAS 2024年第1期26-34,共9页
目的 分析不同加筋构型及预制缺陷形式对蜂窝加筋结构抗弯承载能力的影响。方法 以热塑性PLA为基材,通过增材制造技术,制备含预制缺陷蜂窝加筋结构试件,考虑缺陷的长度、数量、深度、方向等因素,采用三点弯曲实验方式,并结合有限元仿真... 目的 分析不同加筋构型及预制缺陷形式对蜂窝加筋结构抗弯承载能力的影响。方法 以热塑性PLA为基材,通过增材制造技术,制备含预制缺陷蜂窝加筋结构试件,考虑缺陷的长度、数量、深度、方向等因素,采用三点弯曲实验方式,并结合有限元仿真结果进行综合分析。结果 实验得到了结构的位移-荷载关系及破坏情况。线弹性变形阶段,实验与仿真拟合良好,该阶段内,六边构型PLA蜂窝加筋曲板结构承载能力整体优于正六边结构,但后者在后屈曲阶段的残余承载能力更好,且更不易发生断裂。相较于缺陷长度,缺陷深度和缺损肋壁数量对结构承载力的影响更为显著。缺陷方向越趋近宽度方向,结构承载能力越低。结论 实际工程中,应尽可能避免结构中间承载位置处横向加筋肋壁出现缺损,并充分利用正六边与内六边构型蜂窝加筋结构各自的承载优点。 展开更多
关键词 聚乳酸 多孔蜂窝结构 加筋板 预制缺陷 承载力
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滑坡作用下埋地管道的弹塑性地基反力解析法
4
作者 尚玉杰 徐东霞 +4 位作者 赵彦波 陈彬 周亚薇 李鑫 薛峰 《科学技术与工程》 北大核心 2024年第10期4039-4047,共9页
目前关于弹塑性地基中滑坡段埋地管道的解析计算研究较少,计算结果不够精确。为探讨滑坡段埋地管道与土体接触的非线性特征,基于地基反力法,采用简化的弹塑性本构模型来模拟非线性管-土的相互作用,提出了埋地管道与土体相互作用的弹塑... 目前关于弹塑性地基中滑坡段埋地管道的解析计算研究较少,计算结果不够精确。为探讨滑坡段埋地管道与土体接触的非线性特征,基于地基反力法,采用简化的弹塑性本构模型来模拟非线性管-土的相互作用,提出了埋地管道与土体相互作用的弹塑性地基反力解析法控制方程组,根据管道变形的连续性条件及边界条件求得管道挠度和内力的解析解,对管道变形和内力进行计算。结合算例进行分析,选取不同参数,探讨了地基反力系数k 0对管道变形和内力的影响。研究结果表明:随地基反力系数的增大,管道最大挠度、滑体中部管道弯矩及Mises应力逐渐减小,滑坡周界处管道弯矩及Mises应力逐渐增大;地基反力系数增大,土体对管道约束作用加强,从而引起管道挠度和内力的变化。与Winkler地基反力法相比,基于弹塑性地基反力法的滑坡作用下管道力学分析理论上更为严谨,有效地提高了计算精度。 展开更多
关键词 管-土相互作用 地基反力法 弹塑性 非线性 解析解
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基于BIM的铁路预制箱梁钢筋设计加工一体化研究
5
作者 张少朋 牛远志 +2 位作者 黄轶淼 郭鑫飞 杜枫 《中国铁路》 北大核心 2024年第2期55-61,共7页
针对铁路预制箱梁钢筋工程存在的设计水平不高、生产方式落后等问题,开展基于BIM的铁路预制箱梁钢筋设计加工一体化研究。建立铁路预制箱梁钢筋一体化设计理论,利用Tekla软件完成梁体BIM设计及钢筋精细化设计,主要解决钢筋与预应力管道... 针对铁路预制箱梁钢筋工程存在的设计水平不高、生产方式落后等问题,开展基于BIM的铁路预制箱梁钢筋设计加工一体化研究。建立铁路预制箱梁钢筋一体化设计理论,利用Tekla软件完成梁体BIM设计及钢筋精细化设计,主要解决钢筋与预应力管道、锚具、泄水孔干扰等问题;运用大数据、云平台、物联网等技术,开发数据转化软件、生产管理系统、车间控制系统,并与设备厂商联合研发钢筋自动加工成套专用装备。在津潍铁路箱梁钢筋工程进行现场应用,结果表明,该研究能够提升铁路预制箱梁钢筋工程的自动化水平,可为其他类似工程提供参考。 展开更多
关键词 铁路预制箱梁 钢筋工程 BIM 精细化设计 自动化加工
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基于直接力浸入边界法的软管泵流固耦合分析
6
作者 魏鑫 刘炜 《建材技术与应用》 2024年第2期38-42,共5页
软管泵是一种容积式流体输送设备,其工作原理基于软管变形和流体速度之间的耦合作用,一般需要根据经验或者测试对其性能进行评估,为对大容量软管泵运行状况进行快速且精确地预测,采用直接力浸入边界法建立流固耦合分析模型,通过建立弹... 软管泵是一种容积式流体输送设备,其工作原理基于软管变形和流体速度之间的耦合作用,一般需要根据经验或者测试对其性能进行评估,为对大容量软管泵运行状况进行快速且精确地预测,采用直接力浸入边界法建立流固耦合分析模型,通过建立弹簧单元并根据边界位移的三角函数分布假定来实现软管的柔性变形和刚性约束。分析结果得出了单个流程下的边界变形和相应的流体速度,得到了泵运行过程中的流体速度在管截面的分布及其随时间的变化情况,并根据分析模型预测了泵的流量。 展开更多
关键词 浸入边界 流固耦合 欧拉网格 弹簧单元 节点
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水下结构物重力基础贯入及抗剪性能有限元分析
7
作者 魏鑫 刘炜 《建材技术与应用》 2024年第1期38-41,共4页
为提高水下结构物重力型基础的承载能力,有必要将部分结构型钢贯入海床以提高其侧向抗剪性能,参考桩基础的贯入计算以及土力学条件,采用理论公式对于重力基础的贯入和侧向稳定性进行计算。为保证设计可靠性,同时对理论计算进行验证,对... 为提高水下结构物重力型基础的承载能力,有必要将部分结构型钢贯入海床以提高其侧向抗剪性能,参考桩基础的贯入计算以及土力学条件,采用理论公式对于重力基础的贯入和侧向稳定性进行计算。为保证设计可靠性,同时对理论计算进行验证,对重力基础的贯入和侧向稳定性进行了耦合欧拉-拉格朗日显式有限元分析。分析表明:理论计算和有限元分析的结果接近,在设计时可采用理论公式计算值,通过设置一定的安全系数,满足水下结构物重力基础的贯入和侧向抗剪稳定性要求。 展开更多
关键词 水下结构物 重力基础 贯入特征 抗剪性能
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高桩码头在船舶撞击下的动力响应及损伤分析 被引量：1
8
作者 刘利琴 陈建峰 +1 位作者 罗超 胡文韬 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第4期519-526,共8页
针对高桩码头在船舶意外撞击下的损伤问题,本文基于有限元软件ANSYS/LS-DYNA建立了船舶和高桩码头的结构模型,分析了船舶撞击下高桩码头基桩顶部的受力特性,对比分析了不同撞击速度、撞击角度下高桩码头受到的有效应力、撞击力以及基桩... 针对高桩码头在船舶意外撞击下的损伤问题,本文基于有限元软件ANSYS/LS-DYNA建立了船舶和高桩码头的结构模型,分析了船舶撞击下高桩码头基桩顶部的受力特性,对比分析了不同撞击速度、撞击角度下高桩码头受到的有效应力、撞击力以及基桩顶部位移,并依此对基桩损伤进行了判断。研究表明:在船舶撞击下,高桩码头后斜桩受到的压应力较大,前斜桩受到的拉应力较大;高桩码头的动力响应随着船舶撞击速度、撞击角度(锐角)及船舶吨位的增大而增大;当船舶的撞击角度为对称方向时,码头受到的撞击力和有效应力及桩顶最大位移的相对大小取决于船舶滑移过程中船艏与码头的相对运动趋势。 展开更多
关键词 高桩码头 船舶撞击 动力响应 拉压应力 基桩顶部位移 基桩损伤 撞击速度 撞击角度
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核反应堆压力容器主密封瞬态性能研究
9
作者 姜露 张丽屏 +3 位作者 傅孝龙 孙英学 刘文进 杨宇 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第1期185-191,共7页
为研究核反应堆压力容器主密封瞬态力学特性和密封性能,本文建立了主密封结构三维数值模型,分析了主密封组件在典型瞬态条件下的温度和应力分布特性,从法兰和主螺栓变形协调机理角度,研究了主螺栓应力在瞬态条件下的变化规律及内在原因... 为研究核反应堆压力容器主密封瞬态力学特性和密封性能,本文建立了主密封结构三维数值模型,分析了主密封组件在典型瞬态条件下的温度和应力分布特性,从法兰和主螺栓变形协调机理角度,研究了主螺栓应力在瞬态条件下的变化规律及内在原因,总结了密封面处法兰轴向分离量变化机制,并对瞬态循环条件下密封面累积塑性变形和法兰分离量演化规律进行了预测研究。研究结果表明,温度滞后效应导致主螺栓在瞬态条件下应力交变幅值大;瞬态温度和压力对密封面处分离量影响很大,急速升压会使得分离量快速增大;在启停堆瞬态循环作用下,密封面处分离量曲线呈现周期性特征,经历若干次循环后分离量曲线达到稳定,密封面局部弹塑性变形达到安定,整体塑性变形分布趋于均匀。 展开更多
关键词 压力容器主密封 瞬态条件 主螺栓应力 密封分离量 累积塑性变形
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双层超材料板的弯曲波超低频带隙特性研究
10
作者 肖伟民 李禹昕 +5 位作者 户文成 李贤徽 聂京凯 石磊 张潇 赵寰宇 《功能材料》 CAS CSCD 北大核心 2023年第2期2146-2152,共7页
针对局域共振型双层超材料板,利用有限元法研究了几何参数与材料组分参数对弯曲波带隙的影响。通过优化计算得到较合理的参数,进而设计了附加钢质量块的ABSPMMA材料双层板,结果表明其在亚波长尺寸可以打开超低频54-65 Hz弯曲波带隙。将... 针对局域共振型双层超材料板,利用有限元法研究了几何参数与材料组分参数对弯曲波带隙的影响。通过优化计算得到较合理的参数,进而设计了附加钢质量块的ABSPMMA材料双层板,结果表明其在亚波长尺寸可以打开超低频54-65 Hz弯曲波带隙。将该超材料板建立等效弹簧质量系统,求解等效动态质量的负密度频率段与弯曲波带隙宽度很好地一致,并进一步阐述带隙产生机理。考虑板的隔声性能,分析了不同声波入射角对传声损失的影响,在带隙频率范围内的57 Hz点传声损失(STL)幅值均能取得最大值,这表明超低频带隙能够起到良好减振降噪效果,由此显示这种新型双层超材料板在工程领域具有广泛的应用。 展开更多
关键词 双层超材料板 局域共振 超低频带隙 隔声性能
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高铁简支梁钢筋骨架智能建造关键技术及成套装备研究 被引量：1
11
作者 郑贺民 牛远志 +3 位作者 殷爱国 张少朋 李延云 黄轶淼 《中国铁路》 2023年第3期45-51,共7页
针对高速铁路简支箱梁钢筋骨架搭建过程中存在的生产方式落后、质量稳定性差、安全风险高、管控系统不完备等问题,结合广州—湛江高速铁路项目钢筋骨架智能建造重难点,提出了适用于简支箱梁钢筋骨架智造的总体技术路线。基于BIM开展简... 针对高速铁路简支箱梁钢筋骨架搭建过程中存在的生产方式落后、质量稳定性差、安全风险高、管控系统不完备等问题,结合广州—湛江高速铁路项目钢筋骨架智能建造重难点,提出了适用于简支箱梁钢筋骨架智造的总体技术路线。基于BIM开展简支箱梁钢筋骨架部品化设计,并通过节段拼装试验验证了方案的可行性;结合网片设计方案研究装配化组装工艺,实现钢筋骨架的快速成型;研发部品自动化加工设备、物料转运设备、自动化吊装设备及拼装胎具工装,实现设备生产线总体设计;开发钢筋骨架智能建造全过程智能化控制系统,实现智能排版、质量追溯等工厂化生产、可视化管理等全生命周期应用。该研究成果对高铁预制梁场钢筋骨架拼装成型技术进行系统性优化创新,实现部品化加工、自动化组装和信息化管理,整体提升铁路预制梁钢筋骨架智造施工质量、效率和信息化水平,降低工程建设成本。研究实现了铁路预制箱梁建造技术的重大突破,具有广泛的技术和市场推广价值。 展开更多
关键词 简支箱梁 钢筋骨架 智能建造 部品化加工 自动化组装 信息化管理
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水下爆炸冲击波和气泡载荷对典型圆柱壳结构的毁伤特性 被引量：4
12
作者 张轶凡 刘亮涛 +2 位作者 王金相 李恒 唐奎 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第2期345-359,共15页
为研究近场爆炸冲击波及气泡载荷对缩比后的鱼雷典型圆柱壳结构的毁伤特性,并探讨装药距离、装药方位等相关参数对圆柱壳结构变形特征及毁伤特性的影响规律,采用任意拉格朗日-欧拉算法对近场爆炸冲击波及气泡载荷对圆柱壳结构的毁伤特... 为研究近场爆炸冲击波及气泡载荷对缩比后的鱼雷典型圆柱壳结构的毁伤特性,并探讨装药距离、装药方位等相关参数对圆柱壳结构变形特征及毁伤特性的影响规律,采用任意拉格朗日-欧拉算法对近场爆炸冲击波及气泡载荷对圆柱壳结构的毁伤特性进行了数值模拟分析。将壁面附近爆炸气泡演化过程的仿真结果和试验结果进行了对比,验证了数值模拟方法的有效性。利用该数值分析方法对多组不同装药距离和装药方位下的爆炸过程进行了研究,深入分析了冲击波、气泡脉动载荷及射流载荷等不同形式载荷对圆柱壳结构的毁伤作用机理。研究结果表明:冲击波对圆柱壳结构的毁伤效果受装药距离的影响较为明显,装药距离的增大会急剧削弱冲击波在圆柱壳上造成的破坏,而圆柱壳的方位改变对冲击波的毁伤作用影响较小;水射流载荷对圆柱壳结构产生的毁伤受方位因素的影响较为明显,当药包位于圆柱壳下方时圆柱壳迎爆面在气泡脉动及射流载荷联合作用下产生的塑性应变最大。 展开更多
关键词 水下爆炸 圆柱壳 应力应变 爆距 气泡脉动
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跌落仿真技术在家电产品品质提升中的应用 被引量：1
13
作者 范正炼 马荣鑫 宋畅 《家电科技》 2023年第4期104-108,共5页
家电行业传统的设计方法,由于存在试验成本高,试验周期长,覆盖试验工况少,无法过滤无效的迭代方案等局限性,越来越难以满足家电行业快速发展的需求。在产品研发过程中引进仿真技术,为各大家电企业提供新的设计方法。以某款带包装洗碗机... 家电行业传统的设计方法,由于存在试验成本高,试验周期长,覆盖试验工况少,无法过滤无效的迭代方案等局限性,越来越难以满足家电行业快速发展的需求。在产品研发过程中引进仿真技术,为各大家电企业提供新的设计方法。以某款带包装洗碗机整机为研究对象,首先对洗碗机关键部件的力学性能进行物理测试试验,并采用Radioss软件对仿真所用的材料模型进行校核;其次根据设计部门提供的设计图档,采用HyperMesh对洗碗机进行有限元建模;再次,采用Radioss对带包装洗碗机进行冷冻跌落仿真,分析底壳开裂的失效原因,通过多轮迭代仿真优化,找出有效的品质改善方案;最后,通过整机冷冻跌落物理测试试验验证仿真结果的有效性。结果表明,在洗碗机的开发设计过程中,引进跌落仿真技术,可以替代大多数的物理测试试验,能够快速评估并提升产品的抗跌落性能。 展开更多
关键词 家电行业 跌落仿真 材料模型对标 显示动力学 应变率 Radioss
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应变路径对TiAl合金残余片层的影响
14
作者 李栋 朱彬 +1 位作者 陈逸 程亮 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第9期173-179,共7页
针对全片层组织TiAl合金开坯锻造后存在大量残余片层影响合金的塑性的问题,在TiAl合金(α+γ)相区进行等温压缩,研究了不同应变路径对TiAl合金残余片层的影响,压缩方向与锻造方向分别呈0°、45°和90°。结果表明:初始锻造... 针对全片层组织TiAl合金开坯锻造后存在大量残余片层影响合金的塑性的问题,在TiAl合金(α+γ)相区进行等温压缩,研究了不同应变路径对TiAl合金残余片层的影响,压缩方向与锻造方向分别呈0°、45°和90°。结果表明:初始锻造组织由大量的残余片层和片层团间的再结晶晶粒构成。经过0°方向热变形后组织变得更加均匀,残余片层显著减少;45°方向压缩的试样组织均匀,残余片层基本全部分解;经过90°方向压缩,试样部分残余片层分解,变形后的残余片层界面与压缩方向呈90°。改变应变路径有利于残余片层的分解,45°方向压缩的试样流变软化程度最小,晶粒等轴度高,分解效果最好。 展开更多
关键词 TIAL合金 应变路径 等温压缩 残余片层
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大跨桥梁转体系统中球铰接触面应力计算
15
作者 李天平 李文洲 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2023年第4期122-128,共7页
为研究大跨桥梁转体施工中球铰接触面在法向载荷作用下的接触问题,基于Hertz理论,对转体接触面进行简化,首先系统分析了球铰的力学特性,研究了转体接触面间微凸体的接触特性;推导了转体接触面内应力的计算公式,分析了转体接触面内应力分... 为研究大跨桥梁转体施工中球铰接触面在法向载荷作用下的接触问题,基于Hertz理论,对转体接触面进行简化,首先系统分析了球铰的力学特性,研究了转体接触面间微凸体的接触特性;推导了转体接触面内应力的计算公式,分析了转体接触面内应力分布,描述了转体接触面应力分布特点.然后由单对微凸体扩展到转体接触面计算得到接触应力;结果表明在接触界面上,径向应力随着距离球铰中心距离的增加而增加,上下球铰压应力呈现中间小边缘大的特点.最后,理论模型与数值模拟结果进行对比,理论结果与数值模拟结果吻合较好(误差<5%),这为对球铰的设计和制造提供理论指导,以及提升转体施工的安全性,推动转体施工工艺进一步向大跨径、大吨位方向发展提供了计算依据. 展开更多
关键词 桥梁工程 转动系统 接触界面 力学特性 接触应力
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基于耦合欧拉-拉格朗日方法的水下结构物碰撞分析
16
作者 魏鑫 刘炜 《建材技术与应用》 2023年第6期28-31,共4页
传统的水下结构物设计较为注重正常操作下的结构杆件分析,而对于突发工况则需要更为先进的方法处理。基于耦合的欧拉-拉格朗日(Coupled Eulerian-lagrangian,CEL)方法的有限元能高效处理瞬态和大变形问题,为此采用该方法对于落入水中的... 传统的水下结构物设计较为注重正常操作下的结构杆件分析,而对于突发工况则需要更为先进的方法处理。基于耦合的欧拉-拉格朗日(Coupled Eulerian-lagrangian,CEL)方法的有限元能高效处理瞬态和大变形问题,为此采用该方法对于落入水中的储液罐与水下结构物的碰撞进行碰撞模拟,并对结果进行分析讨论。 展开更多
关键词 水下结构物 突发工况 落物碰撞 有限元
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铝合金型材拉弯成形回弹的有限元模拟 被引量：34
17
作者 金朝海 周贤宾 +1 位作者 刁可山 李晓星 《材料科学与工艺》 EI CAS CSCD 2004年第4期394-397,共4页
对回弹进行有效预测与控制是提高型材弯曲件精度的关键.为了分析轴向作用力对拉弯制件回弹的影响,采用动力显式有限元仿真软件Pam-Stamp2000对中空矩形截面铝型材AA6082(T5)转臂式拉弯成形过程进行了数值模拟,并与实验结果进行了对比.... 对回弹进行有效预测与控制是提高型材弯曲件精度的关键.为了分析轴向作用力对拉弯制件回弹的影响,采用动力显式有限元仿真软件Pam-Stamp2000对中空矩形截面铝型材AA6082(T5)转臂式拉弯成形过程进行了数值模拟,并与实验结果进行了对比.结果表明:增加预拉可以减小制件的回弹,但预拉达到一定水平后,继续加大预拉力对减小回弹将基本不起作用;当预拉不充分时,增加补拉同样有利于减小制件的回弹,但过大的补拉力对于减小回弹几乎没有任何帮助.可见,型材拉弯成形制件的回弹不仅与加载顺序及加载程度密切相关,同时也受到材料应变硬化特性的制约. 展开更多
关键词 回弹 拉弯成形 铝合金型材 弯曲件 铝型材 有限元模拟 对中 矩形截面 弯制 中空
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镍基高温合金GH4169高温变形流动应力模型研究 被引量：25
18
作者 李淼泉 姚晓燕 +3 位作者 罗皎 林莺莺 苏少博 王海荣 《金属学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2007年第9期937-942,共6页
镍基高温合金GH4169热模拟压缩实验结果表明:变形温度的升高和应变速率的减小使该合金高温变形时的峰值应力和稳态应力显著降低,变形温度会影响其进入稳态变形时变形程度的大小.基于高温合金GH4169高温变形时的流动应力特征,运用模糊神... 镍基高温合金GH4169热模拟压缩实验结果表明:变形温度的升高和应变速率的减小使该合金高温变形时的峰值应力和稳态应力显著降低,变形温度会影响其进入稳态变形时变形程度的大小.基于高温合金GH4169高温变形时的流动应力特征,运用模糊神经网络理论建立了该合金高温变形时的流动应力模型.计算与实验的流动应力的最大误差为10.18%,平均误差为2.11%,该模型的计算精度明显高于由回归法建立的高温合金GH4169高温变形时的流动应力模型. 展开更多
关键词 镍基高温合金 热模拟压缩 流动应力 模糊神经网络 流动应力模型
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渗碳及渗碳喷丸齿轮轮齿弯曲疲劳极限的定量分析 被引量：20
19
作者 杨庆祥 赵言辉 +3 位作者 许志强 姚枚 高玉魁 王仁智 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第7期34-40,共7页
跳出学科分工的局限性,对以齿轮为例的表面强化零件的表象疲劳极限进行综合分析。采用20CrMnTi钢制备三点弯曲小试样及齿轮试样。试样都经过同样的渗碳(并淬火及低温回火)处理,其中一半试样再经过表面喷丸强化。为了对比,还有一组小试... 跳出学科分工的局限性,对以齿轮为例的表面强化零件的表象疲劳极限进行综合分析。采用20CrMnTi钢制备三点弯曲小试样及齿轮试样。试样都经过同样的渗碳(并淬火及低温回火)处理,其中一半试样再经过表面喷丸强化。为了对比,还有一组小试样经过伪渗碳处理。测定了小试样表面层的残余压应力场。利用升降法确定了5×106周、应力比0.05条件下小试样和齿轮试样轮齿的弯曲疲劳极限载荷,并对各组试验中疲劳寿命最长的断口进行分析。建立有限元模型,并利用ANSYS软件计算齿轮根部的应力场。利用“疲劳源形成和疲劳极限的微细观过程理论”及“表面和内部疲劳极限”的概念对试验结果进行定量分析,并探讨根据小试样疲劳极限确定复杂零件(如齿轮)疲劳极限载荷的方法,以及表面强化工艺优化的问题。 展开更多
关键词 力学行为模型化 疲劳极限 渗碳 喷丸 残余应力场
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基于AE的深部复变环境下急斜特厚煤层开采动力失稳分析 被引量：20
20
作者 张立杰 蔡美峰 +4 位作者 来兴平 张勇 张海燕 吕兆海 任奋华 《北京科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第1期1-4,24,共5页
华亭煤矿5#煤是赋存在深部的急斜特厚煤层,其开采扰动极其频繁,最大主应力与最小主应力相差较大,开采过程中频繁出现动力失稳并诱致衍生灾害.基于声发射的煤岩动力失稳行为实验与现场相关测试的比较,综合分析了复杂变化环境下煤岩在不... 华亭煤矿5#煤是赋存在深部的急斜特厚煤层,其开采扰动极其频繁,最大主应力与最小主应力相差较大,开采过程中频繁出现动力失稳并诱致衍生灾害.基于声发射的煤岩动力失稳行为实验与现场相关测试的比较,综合分析了复杂变化环境下煤岩在不同的动态拉伸比能、压缩变形阻力和剪切应力作用下的失稳声发射能率和总事件等定量规律. 展开更多
关键词 特厚煤层 声发射(AE) 复变环境 大尺度采空区 动力失稳
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