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裂纹对齿轮三维弹性体振动声辐射特性影响的研究 被引量:3
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作者 邵忍平 徐志锋 薛腾 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2010年第9期175-180,共6页
通过模拟齿根裂纹和分度圆裂纹情况下齿轮体的声场指向特性来研究裂纹对齿轮结构声场特性的影响。建立了齿根裂纹和分度圆裂纹的三维弹性体模型,利用ANSYS软件进行了动力学特性分析和模态分析,在此基础上将模态分析所得到的各种结果参... 通过模拟齿根裂纹和分度圆裂纹情况下齿轮体的声场指向特性来研究裂纹对齿轮结构声场特性的影响。建立了齿根裂纹和分度圆裂纹的三维弹性体模型,利用ANSYS软件进行了动力学特性分析和模态分析,在此基础上将模态分析所得到的各种结果参数导出,根据厚圆盘的声辐射理论、并通过MATLAB编程数值模拟了齿根裂纹和分度圆裂纹故障齿轮辐射的声场特性,得到各自在r=0.5m球面上的声压指向分布特性以及轴向声压分布大小,通过对研究结果的分析比较,探讨了不同位置的裂纹和不同大小的裂纹对齿轮结构振动声特性的影响程度,给出了裂纹的影响规律。这为工程实际中采用声学方法进行故障定征和判别提供一定的理论基础。 展开更多
关键词 齿轮 三维弹性体 裂纹 声辐射特性 声场 数值分析
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基于满应变准则的受应力约束三维弹性体拓扑优化 被引量:2
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作者 刘齐茂 唐咸远 《机械设计》 CSCD 北大核心 2006年第4期16-18,共3页
提出一种受应力约束三维弹性体的拓扑优化方法:修改的满应变法,即通过反复迭代修改单元的弹性模量,使三维弹性体的每个单元均处于一种满应变的状态,然后删除弹性模量较低的单元,通过逐渐删除弹性模量较低的单元,使单元最大弹性模量逐渐... 提出一种受应力约束三维弹性体的拓扑优化方法:修改的满应变法,即通过反复迭代修改单元的弹性模量,使三维弹性体的每个单元均处于一种满应变的状态,然后删除弹性模量较低的单元,通过逐渐删除弹性模量较低的单元,使单元最大弹性模量逐渐接近于材料实际的弹性模量,同时单元的最大应力也逐渐接近于材料的许可应力,从而获得满足应力约束条件的三维弹性体的最优拓扑。同时引入结构描述数组的概念,很方便地实现单元的重新划分。数值结果表明该方法很有效,且具有很好的通用性和稳健性。 展开更多
关键词 满应变法 拓扑优化 三维弹性体 应力约束
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基于应变能和拓扑描述数组的三维弹性体拓扑优化设计 被引量:1
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作者 刘齐茂 燕柳斌 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2008年第3期318-321,共4页
提出一种基于应变能和拓扑描述数组的三维弹性体拓扑优化设计方法。该方法通过定义三维弹性体的拓扑描述数组实现了在拓扑优化设计的过程中单元网格的快速重新划分及结构拓扑信息的记录、设计域及非设计域的定义和单元的删除,将应变能... 提出一种基于应变能和拓扑描述数组的三维弹性体拓扑优化设计方法。该方法通过定义三维弹性体的拓扑描述数组实现了在拓扑优化设计的过程中单元网格的快速重新划分及结构拓扑信息的记录、设计域及非设计域的定义和单元的删除,将应变能低的单元定义为低效或无效的单元,在拓扑优化的过程逐步去除应变能低的单元获得结构的优化拓扑,该拓扑优化设计方法采用ANSYS软件的APDL语言实现。在程序设计中采用巧妙的增加应变能阈值的技术以避免设计灵敏度分析所带来巨大的计算工作量,从而提高了拓扑优化的效率,在整个拓扑优化设计过程中不需要人工控制的参数,程序通用性好。数值结果表明该方法高效简单,得到的最优拓扑符合工程结构的特点。 展开更多
关键词 应变能 拓扑描述数组 拓扑优化 三维弹性体
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受应力约束的三维弹性体的拓扑优化
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作者 刘齐茂 李微 《福州大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2006年第6期858-862,867,共6页
提出一种受应力约束的三维弹性体的拓扑优化方法:修改的满应力法,即通过反复迭代修改单元的弹性模量,使三维弹性体的每个单元均处于一种满应力的状态,然后删除弹性模量较低的单元,通过逐渐删除弹性模量较低的单元使单元最大弹性模量逐... 提出一种受应力约束的三维弹性体的拓扑优化方法:修改的满应力法,即通过反复迭代修改单元的弹性模量,使三维弹性体的每个单元均处于一种满应力的状态,然后删除弹性模量较低的单元,通过逐渐删除弹性模量较低的单元使单元最大弹性模量逐渐接近于材料实际的弹性模量,同时单元的最大应力也逐渐接近于材料的许可应力,从而获得满足应力约束条件的三维弹性体的最优拓扑.同时引入结构描述数组的概念,很方便地实现单元的重新划分.数值结果显示该方法很有效,且具有很好的通用性和稳健性. 展开更多
关键词 满应力法 拓扑优化 三维弹性体 应力约束
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三维多孔弹性体吸附剂的制备及其高效去除染料特性 被引量:2
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作者 张敏 何健怡 +4 位作者 沈钦阳 梁业如 刘应亮 徐飞 熊开容 《功能高分子学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第6期540-547,共8页
通过使用乙烯-醋酸乙烯酯共聚物将多孔炭黏附在聚氨酯泡沫骨架中,构建了一种新型三维多孔弹性体吸附剂(3D-PE)。利用扫描电子显微镜(SEM)、气体吸附分析仪、电子万能试验机、紫外-可见分光光度计等对3D-PE的结构、性质及染料吸附性能进... 通过使用乙烯-醋酸乙烯酯共聚物将多孔炭黏附在聚氨酯泡沫骨架中,构建了一种新型三维多孔弹性体吸附剂(3D-PE)。利用扫描电子显微镜(SEM)、气体吸附分析仪、电子万能试验机、紫外-可见分光光度计等对3D-PE的结构、性质及染料吸附性能进行了表征。结果表明:3D-PE在压缩条件下表现出高强度、优异的回弹性和良好的柔韧性,对有机染料分子具有较高的吸附速率(5 min内去除率为96%)和稳定的循环使用性。 展开更多
关键词 弹性 柔性 三维多孔弹性体 吸附剂 染料吸附
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三维压电弹性体断裂分析的基本解
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作者 沈亚鹏 刘国宁 刘元杰 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 1998年第4期127-134,共8页
求解了在材料的特征方程有重根时,三维压电弹性体的单位集中不连续位移和不连续电势基本解。讨论了重根对断裂力学问题解的影响。
关键词 基本解 断裂力学 三维压电弹性体 压电材料
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齿轮结构三维弹性动力分析与有限元模拟 被引量:6
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作者 邵忍平 黄欣娜 李素有 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2004年第4期416-418,428,共4页
建立了齿轮结构的三维弹性体动力学模型 ,按照厚壁板理论推导了弹性体动力学微分方程 ,分析了齿轮弹性体的动力响应和振动固有特性 ,运用有限元数值模拟分析方法进行了对比分析与验证 ,最终给出了三维振型图和三维应力分布图 ,并对齿轮... 建立了齿轮结构的三维弹性体动力学模型 ,按照厚壁板理论推导了弹性体动力学微分方程 ,分析了齿轮弹性体的动力响应和振动固有特性 ,运用有限元数值模拟分析方法进行了对比分析与验证 ,最终给出了三维振型图和三维应力分布图 ,并对齿轮有关参数对动力特性的影响进行了讨论。这给齿轮本体的结构振动分析提供了一种研究方法 ,为齿轮声辐射特性研究以及降噪设计奠定了理论基础。 展开更多
关键词 齿轮 三维弹性体 动力特性 有限元分析
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三维线弹性连续体的结构拓扑优化设计
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作者 庄春刚 熊振华 丁汉 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第14期1703-1708,共6页
研究了基于水平集模型和SIMP方法的三维线弹性结构的拓扑优化方法,优化模型的目标是结构的柔度最小。引入水平集模型隐含描述具有复杂拓扑关系的三维线弹性结构的几何边界,以材料域的形状为变量进行灵敏度分析,构造水平集方程的速度函数... 研究了基于水平集模型和SIMP方法的三维线弹性结构的拓扑优化方法,优化模型的目标是结构的柔度最小。引入水平集模型隐含描述具有复杂拓扑关系的三维线弹性结构的几何边界,以材料域的形状为变量进行灵敏度分析,构造水平集方程的速度函数,通过几何边界的演化获得结构的最优形状和拓扑。同时研究了基于SIMP方法的三维连续体结构的拓扑优化设计。对基于水平集模型和SIMP的拓扑优化方法的数值算例进行比较,结果表明,基于水平集的三维结构拓扑优化具有光滑的几何边界,数值算法稳定。 展开更多
关键词 水平集方法 隐式曲面 三维线弹性体 形状导数 拓扑优化 SIMP方法
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