基于多尺度加载试验的沥青路面结构参数设计方法

基于江苏省典型路面结构,通过改变试件尺寸、温度和荷载作用次数对SMA-13、SUP-20和SUP-253种材料开展动态模量和蠕变试验。将结果耦合到修正的Burgers模型并在ABAQUS中开发用户材料子程序模型。对室内单轴试验分别采用应变硬化和子程序模型进行模拟、对小型和大型路面加载试验分别进行车辙模拟。结果表明3种材料的动态模量随试件尺寸增加而增大、温度升高而减小;SUP-25的疲劳损伤效应最为明显,在重复加载5400次后损伤值达到了0.419。子程序模拟单轴试验的误差小于应变硬化模型、车辙模拟与小型和大型加载测试结果的误差分别为3.08%和2.83%,说明模型在单层及多层复合材料的应用中都是有效的。模拟表明夏季高温100万次加载的变形量为春季常温的1.8倍;行车速度由22 km/h增加至120 km/h时,变形量减少72.6%;轴载增加100%,车辙深度增加48.52%,表明在高温地区低速路段要尤其限制车辆超载。累计标准轴载作用次数超过2500万次,车辙变形进入加速累积阶段,须及时对该路面结构进行养护维修。

电磁推力支承系统结构参数设计的研究

电磁支承系统结构参数的正确设计，是保证其悬浮支承能力及稳定可靠运行的前提．以某导弹参数测试平台中所采用的电磁推力支承系统为例，对系统结构设计的主要公式进行了详细的推导，解决了设计中存在的主要问题，其中包括系统结构型式的选择，电磁铁静态工作点的确定，偏磁电流、控制电流及启浮电流的计算，线圈发热及温升校核等．文章还同时给出了有关电磁推力支承系统结构参数的具体工程设计步骤，具有一定的实际指导意义．

多晶硅微机械抗粘附结构参数设计

讨论了在大气环境或有液体的环境下 ,表面张力对微加工悬臂梁结构粘附的影响 ,以及真空条件下 Casimir量子力对微机械薄膜微腔结构的稳定性和粘附的影响。建立了 Casimir量子力作用下粘附问题的实际粗糙模型理论。对不同表面力作用下的抗粘附结构研究结果表明 ,微悬臂梁和薄膜微腔结构的稳定性和粘附与材料的弹性特性、材料的表面特性、结构的长度、厚度以及构件与基体之间的间隙有关 ,而与结构的宽度无关。

蓄能悬架结构参数设计与试验研究

为了分析车辆蓄能悬架的动态性能,应用复域机械阻抗法建立了1/4车辆蓄能悬架系统动力学模型及其结构形式。针对蓄能悬架性能评价指标多、参数多的特点,利用多目标优化法确定了悬架结构参数,在此基础上对该蓄能悬架的性能进行了仿真分析以及台架试验验证。结果表明,理论研究与试验结果较为吻合,所设计的蓄能悬架系统结构简单,容易实现,且设计的悬架参数明显提高了车辆乘坐舒适性,协调了车辆综合性能,为蓄能悬架的应用研究奠定了一定的基础。

六自由度并联机床结构参数设计与仿真的研究

针对并联机床在设计中约束变量多,运动过程和干涉情况复杂,设计周期长等问题,进行了六自由度并联机床结构参数设计与仿真的研究.建立约束条件,计算其结构参数并进行理论上的干涉校验;根据数学模型得到的结构参数利用Pro/E软件进行三维设计,并在三维设计中进行干涉校验和装配检查;将三维造型导入adam s软件中进行动态仿真,在运动中观测是否干涉.仿真结果表明:该设计方案提高了设计效率,降低了设计成本,缩短了设计周期.

近邻软磁层偏置磁阻磁头结构参数设计的数学模型

概述了软磁层偏置磁阻磁头的工作原理和特点 ,采用传输线模型对其工作点的选取和结构参数进行了初步设计 。

结构参数设计对风筛式清选装置气流场的影响

运用Gambit软件建立风筛式清选装置的二维几何模型,利用Fluent软件中的标准k-ε湍流模型和壁面函数法对清选室内部气流场分布进行了数值计算。对风机出风口风速、出风口角度、出风口相对于筛面的位置、筛子的结构参数、贯流风机与离心风机串联以及导流板的配置等各个不同工况进行了气流场数值模拟,分析了工况不同时,对清选室气流场分布的影响,并提出了改进方案。

功能织物结构参数设计的研究

功能织物应用的特殊性和原料的高性能 ,决定了功能织物的设计与普通织物的差异 ,本文研究了较为实用的设计方法并给出了参数表达式。

永磁式励磁器结构参数设计

分析了钢丝绳损伤电磁检测的永磁式周向励磁回路，提出了励磁回路的等效磁路模型，推导了磁路参数的计算公式，计算出磁路中不同气隙对应不同直径钢丝绳所需要的磁势降。对直径10～60mm的钢丝绳进行饱和磁化所需的励磁回路参数和励磁器结构尺寸进行设计计算，为钢丝绳损伤电磁检测的励磁器设计提供了理论依据。

GeSi/Si异质结红外探测器结构参数设计

文章对分子束外延的GeSi/Si异质结红外探测器关键参数进行了分析研究 ,采用经典理论对器件结构参数进行了计算 ,结果与实验数据吻合。

稳健设计在微机械陀螺结构参数设计中的应用

相对于宏观机械系统，微电子机械系统（Micro—Electro—Mechanical．Systems，MEMS）器件的特征尺寸和性能对于设计参数的变异（通常是由于加工误差引起的）更敏感。因此在MEMS器件设计阶段引入稳健（robust）设计可以有效抑制产品性能的波动。

二元混压式进气道窄缝形射流调节结构参数设计

针对窄缝形主动射流用于二元混压式超声速进气道再起动特性调节的结构参数设计,开展了大量定常数值模拟研究,得到了窄缝位置、宽度及喷射角度等结构参数对再起动特性的影响趋势,利用少量非定常算例验证了定常计算结果的准确性.结果表明:射流的注入使进气道产生超声速溢流,并出现可动气动喉道等新的再起动流场特征.约进气道流量1%的射流流量能产生约5%的溢流量,在溢流作用下,4.5%～11%的射流流量使进气道实现了再起动,射流流量越大,射流分离区也越大,进气道越难实现再起动.研究还发现:窄缝位置及宽度对射流溢流效率的影响很小,但窄缝位置存在一个有效作用范围,只有在距唇口35～65mm的位置注入射流,进气道才能实现再起动.射流喷射角对射流溢流效率的影响较大.射流喷射角越大,射流的溢流效率越高,再起动所需的射流流量及其范围也越小.

内能源转管武器导气装置结构参数优化设计

导气装置结构参数是影响内能源转管武器射速波动的重要因素。为了提高内能源转管自动机运动的平稳性,运用气体动力学和正交优化设计理论,以导气装置结构参数和曲柄连杆机构为优化变量,建立了导气装置优化设计数学模型。经过优化计算可以使内能源转管武器较快达到稳定射速,射速波动和后坐阻力也有较大改善。该方法对研究导气装置的结构参数设计具有较普遍的适用性。

单晶再结晶临界应力与涡轮叶片结构设计参数间的映射模型

以单晶涡轮叶片发生再结晶的榫头进气窗口为研究对象,基于镍基单晶合金再结晶临界应力模型,通过单晶叶片铸造热应力场仿真计算,建立了最大残余应力与结构参数和温度的关系模型;并在此基础上,以最大铸造残余应力不大于再结晶临界应力、冷气通道面积不变和满足强度为约束条件,求出了不发生再结晶条件下的临界应力与结构设计参数和热处理温度的映射模型。最后通过对实际叶片榫头进气窗口的优化设计和试验对比分析,验证了本文方法的有效性。结果表明,优化后榫头进气窗口最大铸造残余应力下降30%以上,原有的再结晶现象消除。

CAD二次开发中变结构变参数设计方法的技巧

讨论了CAD二次开发中变结构变参数设计方法的技巧，并以一个ARX程序为例，说明程序的实现和开发方法。

结构设计参数对轮胎振动噪声的影响

结合模态声学传递向量和边界元方法预测子午线轮胎振动噪声,并对轮胎外轮廓部件的声学贡献度进行分析。结果表明:改变轮胎水平轴位置和加强层高度会改变声压峰值处轮胎各结构部件对声压的贡献量;降低轮胎外轮廓声学正贡献部件的声压幅值,或增加负贡献部件的数量,可以达到降低轮胎振动辐射噪声的目的。

下肢康复机器人的静力学分析及结构参数设计

下肢康复机器人是具有自动化功能的康复治疗设备,患者在科学合理的康复训练条件下,可使其下肢的运动功能得到良好的恢复。为了增大下肢康复机器人的康复训练工作空间和承载能力,对康复机器人的静力学分析尤为重要。提出了一种以3-UPS并联机构作为机构原型的下肢康复机器人,基于虚功原理,建立了下肢康复机器人驱动力和输出力的静力学方程,定义了静力学性能评价指标并绘制了评价指标分布图,分析了结构参数与静力评价指标之间的关系,确定结构参数对静力学性能的影响情况,并基于结构参数设计了下肢康复机器人。分析结果为下肢康复机器人的进一步分析研究奠定了基础。

桥梁施工控制中的结构设计参数敏感性分析

基于敏感性分析的基本原理,将施工控制目标转化为有约束的极小值问题,推导了结构设计参数对控制目标的敏感因子计算公式。据此公式并结合ANSYS软件的梯度分析功能,对一座钢管混凝土拱桥进行了施工阶段的结构设计参数敏感性分析,找出影响桥梁施工控制误差的主要设计参数。实践表明该方法简单实用,所得结论对类似桥梁的施工和设计具有借鉴意义。

结构设计参数对大跨度叠合梁斜拉桥稳定性的影响

以主跨360 m的西固黄河大桥主桥为工程背景,通过有限元数值模拟计算结构在成桥工况的非线性稳定性能。改变斜拉桥结构设计参数如斜拉索初始缺陷、主梁钢结构强度、混凝土桥塔强度,研究其对斜拉桥非线性稳定性能的影响。研究结果表明:在成桥工况,斜拉索初始缺陷从1%增加至10%,稳定性安全系数下降了9.1%;桥塔混凝土强度从C40提高至C60时,稳定性安全系数提高了22.2%;主梁钢结构从Q345提高至Q420时,稳定性安全系数提高了8.9%。随着荷载倍数的增加,主塔混凝土强度越大,主梁钢结构强度越大,塔顶横向位移越小。

混凝土泵车结构设计参数对固有频率的影响研究

在对泵车的有限元模型进行动态优化研究时,由于设计参数非常多,为了提高分析效率,通过灵敏度分析找出了一阶频率对设计参数的灵敏度与质量对设计参数的灵敏度的比值较大的设计参数,为进一步动态优化提供依据,对大型复杂结构进行动态优化分析有一定参考价值。