复合材料层压板冲击后压缩全过程仿真分析

针对复合材料层压板低速冲击数值模拟中将冲击和压缩过程割裂计算的问题,建立了将冲击和压缩两个过程统为一体的数值模拟方法。分别采用显式分析和隐式分析模拟冲击和压缩过程,将层压板冲击后的损伤数据、应力应变数据、位移数据等作为下一步的初始输入进行压缩模拟,并采用三维Hashin失效判据来判断复合材料的初始破坏,并对破坏后的复合材料进行刚度折减,来模拟损伤演化。采用试验标准建立有限元模型对所建立的数值模拟方法进行验证,计算结果与试验对比表明:失效模式一致,剩余强度相对误差满足工程要求。

面向性能分析和优化的多业务过程仿真方法研究

针对业务过程性能分析和优化多侧重于对已部署的业务过程进行事后的性能监控、管理和数据分析等问题,详细分析了业务过程性能和仿真优化的研究进展,提出了一种与企业模型和工作流模型相兼容的集成化业务过程仿真建模方法(IBPSM),并设计了支持IBPSM的多业务过程仿真工具(MBPST)原型系统。最后给出了一个具体的应用案例。实践表明这种事前的基于多业务过程仿真方法提供了业务过程性能的仿真分析与优化;同时可对优化后的业务过程进行快速部署,有利于业务过程的信息化实现。

某S形大跨空间桁架吊装施工全过程仿真与监测研究

既有地铁车站的改扩建通常需要在保持运营不中断的前提下,上盖大跨度空间钢结构,其施工安装技术特别复杂。本文结合深圳某地铁站改扩建工程,针对跨度为88.7 m的S形空间桁架,利用有限元分析软件ABAQUS模拟分段吊装全过程。通过对各个吊装方案对应的桁架结构应力分布和变形特点进行分析并结合实际施工需求,从三段吊装、整体吊装和均分两段吊装3种吊装方案中选出三段吊装为最优吊装方案。基于ABAQUS分析吊点布置对三角段和中间梁段结构的影响,确定了三段吊装方案的科学性和可行性,并进一步对三段吊装的吊点布置方式进行优化。实际监测的应力应变数据与数值模拟结果基本吻合,预测精度分别为1.117(平均值)和0.153(离散度),这表明数值模拟可以有效地预测实际施工中的情况。

过程仿真及智能分析系统在钢铁企业双联冶炼中的应用

采用提钒-炼钢双联冶炼生产工艺的钢铁企业转炉系统,含钒铁水先经过提钒工序再进行半钢炼钢。当前钢铁市场面临严峻挑战,钢铁企业竭尽所能纷纷开展降本增效工作,因此建立一套适用于转炉提钒-炼钢双联生产工艺下的过程仿真及智能分析系统,分别构建过程仿真可视的工厂数据库、生产动态跟踪的工艺数据库、操作分析优化的操作规程库、实训冶炼技能的实训操作库。通过完善基础数据采集,打造可视仿真平台,开展工艺操作评价,分析中间产品质量,寻求最优规范操作,模拟回溯冶炼实训。一方面为实现转炉智能化提钒炼钢奠定基础,另一方面通过优化操作过程、稳定产品质量,为产线降本增效提供数字化系统支撑。

全过程仿真智能温控系统在水闸大体积混凝土中的应用

本文以吴淞江工程(上海段)苏州河西闸水闸底板大体积混凝土为例,项目与高校合作,利用全过程仿真智能温控系统控制大体积混凝土底板浇筑后的温度。该系统具有操作简单,维护方便,实时监控的特点,解决了传统方法受水源温度影响,特别在高温天气,水源温度过高,导致冷却水吸热效率低,无法在大体积混凝土水化热大量释放的前期,迅速控制混凝土内部温度的难题。本文总结了该技术应用经验,以供同类工程参考。

基于施工过程仿真的高碾压混凝土坝施工工艺研究

基于施工过程仿真技术,对高碾压混凝土坝施工工艺进行了深入研究,旨在为高碾压混凝土坝的施工提供科学指导和技术支持。

焊接过程仿真领域的若干关键技术问题及其初步研究

通过分析焊接过程仿真技术的发展现状 ,指出提高仿真方法的效率和精度是解决焊接过程仿真技术的若干关键问题。同时结合计算机技术和仿真技术的发展前沿进行了几项探索性研究。这些研究包括网格自适应技术的开发和应用 ,采用不同求解器对并行计算中并行加速比影响的研究 ,以及材料高温性能对计算时间和计算精度的影响等。在几种方法中 ,网格自适应技术和并行计算技术有较好的发展前景和广泛的应用范围。除对本研究组已开展的工作进行了一定的分析外 ,并对某些未来的研究发展方向进行了初步的探讨 ,这些可能进行的研究包括单元技术的开发、可行的结构简化方案、动态区域分解算法的实现。

侦察卫星作战过程仿真及侦察效果评估

建立了侦察卫星星下点坐标计算、覆盖区域计算以及作战对象是否在覆盖区域判断等模型,在此基础上,完成了侦察卫星作战过程仿真模型,实现了该仿真系统。通过对大量仿真试验数据的分析研究,对影响作战对象被卫星侦察发现的因素进行了分析,并建立了各种侦察卫星对不同类型作战对象侦察效果的评估模型。

基于时域有限元的VFTO全过程仿真新方法

数值仿真是获得特快速暂态过电压(very fast transient overvoltage,VFTO)波形及研究其特性的重要方法。针对VFTO多次脉冲的全过程,提出了一种基于时域有限元(time domain finite element method,TDFEM)的VFTO仿真计算方法。构建了计及残余电荷电压的传输母线与集中参数元件的时域有限元模型,并通过与国际上认可的电磁暂态计算程序EMTP的计算结果进行对比,验证了该方法的有效性。与EMTP的计算方法相比,该方法可以对VFTO全过程进行仿真计算,可以充分考虑母线残余电荷电压的分布特性,以及可以获得传输线沿线所有点的电压和电流离散值。

基于PSS/E潮流API接口的动态过程仿真系统

电力系统仿真分析软件PSS/E提供了丰富的API接口,为应用程序的二次开发提供了便利。基于PSS/E的Fortran API接口设计实现了以PSS/E潮流计算为核心的动态过程仿真系统。通过对API接口的二次开发和封装,建立潮流计算接口层,实现对PSS/E潮流计算的控制。建立了用户自定义调速器模型,将频率和调速器仿真结果通过接口层与PSS/E潮流进行交互,实现系统的动态响应过程仿真。通过潮流计算前的不平衡功率动态预分配技术,使扰动过程中联络线功率分配更加真实合理。通过9节点算例和华北实际电网模型对仿真系统进行验证,仿真结果表明,利用PSS/E的API接口进行二次开发能够满足大型应用程序对准确性和实时性的要求。

深基坑施工过程仿真及地表沉降量验证

为掌握深基坑施工引起地表沉降规律,确保深基坑工程质量和安全稳定性,以大连地铁某车站为研究背景,基于FLAC3D仿真技术构建车站深基坑土岩体摩尔-库仑弹塑性模型,对其土岩体变形和支护结构受力状况进行模拟分析,并结合现场实测数据进行对比检验,利用MATLAB绘制地表沉降对比分析曲线,从而找出地铁车站深基坑开挖过程中地表沉降量变化趋势.研究结果表明:由于基坑周围土体及地下岩层应力的影响,随着深基坑开挖工程推进到中期,地表沉降梯度增大.该研究成果可为合理预测地铁车站深基坑开挖过程中的地表沉降风险值,有效预防基坑施工事故提供技术支持.

基于炼油过程仿真的优化生产计划系统的开发与应用

为改进炼油厂制定生产计划的决策过程，提高炼油厂的科学管理水平，研究并开发了基于炼油过程仿真的优化生产计划系统，使计划编制和炼油工艺过程及油品市场需求紧密结合起来，提高生产计划系统的实用性，并给出基于炼油过程仿真优化生产计划系统的框架结构、优化原理和应用实例。制定的生产计划能真正指导炼油厂的实际生产，改变以前生产计划与生产装置相脱节的问题，提高企业经济效益。

基于设计者智能主体模型的产品开发过程仿真

产品开发过程仿真是对产品开发过程进行预测、管理、评价和改进的有效手段。为了对产品开发过程中的人与组织因素进行仿真,提出了一种设计者驱动的产品开发过程仿真原理。重点对设计者智能主体模型进行了研究,采用INTERRAP混合结构建立了设计者智能主体结构模型,用分层有色随机Petri网描述了设计者的个体行为过程与协作行为过程。最后进行了系列仿真实验,初步证明了模型的有效性。基于设计者智能主体模型的过程仿真可在过程预测与评价、人因及组织分析、设计过程改进等方面发挥重要作用。

过程仿真培训操作工操作成绩自动评定系统

开发了过程仿真培训操作工操作成绩自动评定系统。该系统主要有：操作工操作的自动跟踪、操作成绩的评定和评分标准三部分构成。较详细地说明了该系统的实现方法。本系统的特点是成绩分类切合培训实际、综合全面；程序与评分标准相分离，便于实现软件的通用化、易扩充和易维护等。已在实际的过程仿真培训系统中应用，效果良好，能合理地反映操作工的实际操作情况。

耦合动态合仓的碾压混凝土坝施工进度全过程仿真

为了提高碾压混凝土坝施工仿真模型的可信度,以适应其大面积、多坝段合仓浇筑的特点,运用三维实体建模技术、数据库技术等,在碾压混凝土坝施工进度全过程仿真中耦合了动态合仓的模拟方法,即:在仿真过程中综合考虑了各项约束条件,实现可浇筑坝块的动态选择与施工仓面的动态划分.同时,以VC++为开发平台,引入面向对象的仿真建模思想和方法,结合循环网络模拟技术以及排队服务系统建模技术,实现了面向对象的施工动态仿真和施工过程的一体化仿真,使仿真结果更贴近实际施工.研究成果应用于云南某水电站工程中,为该工程的设计与施工提供了决策依据.

基于DELMIA的车用空调虚拟装配过程仿真

为了实现空调的虚拟装配,以车用空调为例,在DELMIA软件中构建车用空调虚拟装配环境,利用"反装"的思路对车用空调的装配序列、装配路径进行了规划,并通过干涉碰撞检查,查找和分析干涉碰撞原因,以便及时对装配序列和装配路径做出调整,最终获得车用空调合理的装配序列与装配路径,通过装配过程仿真进一步验证了装配序列和装配路径的合理性.装配过程仿真结果表明该方法对产品的装配有重要的指导意义,可以缩短产品开发周期,降低装配成本,提高产品质量.

基于神经网络的燃气轮机动态过程仿真

:燃气轮机数字仿真具有高性能价格比、高仿真精度等优点。但以往的建模方法难以同时满足燃气轮机仿真精度和实时性的要求。本文对大样本空间的神经网络构造及网络学习加速方法进行了大量探索及新的有益尝试 ,并成功将神经网络技术引入燃气轮机仿真构造新的仿真模型 ,不仅获得了更高的仿真精度 ,而且保持了系统原有的光滑性 。

复杂产品开发过程仿真与预测研究

为了更有效的对复杂产品开发过程进行预测分析,提出一种两层设计结构矩阵模型作为仿真的结构关系模型。建立了服从三角分布的时间与成本模型,采用拉丁超立方抽样法对该模型进行抽样并生成样本点。采用任务返工概率、返工影响与学习效应曲线来描述开发过程的迭代特征,对任务返工概率的变化调整、返工需求判断策略、多任务返工执行约束等问题给出了相应的仿真模拟方法。在此基础上提出了改进的产品开发过程仿真算法,并设计开发了基于Matlab的复杂产品开发过程仿真平台。最后,通过一个实例证明了该仿真平台的有效性和实用性。

双定子笼型感应电动机的数学模型及起动过程仿真

双定子笼型感应电动机具有笼型电动机结构特点和绕线转子电动机串电阻起动的优点，堵转转矩大，堵转电流小。本文从双定子电机电磁理论出发．推导该电机的数学模型，作为计算机数字仿真的依据，得出起动过程中转矩、电流、转速变化规律和起动特性。

支持企业能效评估的能源消耗过程仿真方法

为定量和定性分析企业能源消耗情况,结合企业能源消耗过程多装置、多过程、多工序的并行、串行、返流等特性,在研究面向企业能源消耗过程的模糊扩展Petri网的基础上,深入分析了模型的有效冲突及其解决策略,提出了基于该模型的企业能源消耗过程仿真方法,并详细地给出了仿真模型和仿真算法的具体实现。实例仿真表明,该方法可以有效地模拟企业生产过程中能源使用与消耗的动态行为,为企业提供直接能耗、间接能耗等相关数据,是一种行之有效的企业能效评估方法。