钛合金挤压三维热力耦合数值模拟技术研究

钛合金材料作为武器工程的主要材料,有着广泛的应用。本文利用刚黏塑性有限元方法,对钛合金深孔薄壁梭心套壳零件挤压成形过程进行了三维热力耦合数值模拟分析,获得了钛合金挤压成形时载荷与时间(或行程)的关系以及工件上的应力、应变、应变率和温度的分布信息。所得结果对产品加工工艺的制定和模具设计都具有指导意义。

炸药切削过程中切削力的数值模拟方法研究

PBX炸药在武器中有广泛的应用,由于其钝感性,可以通过机械加工的手段将其加工成所需形状;但是,从保证炸药车削加工安全的角度出发,研究炸药切削加工过程中力的大小与分布十分重要,本文根据PBX炸药材料的力学性能实验和切削实验的结果,采用有限元显式侵彻算法,研究适合炸药材料特点的弹塑性本构关系和等效应力的失效准则,模拟炸药切削过程;利用干切实验的结果,对数值模拟模型进行了修正和完善,切削合力的计算曲线与实验结果比较接近,随不同切削参数的变化趋势与实验基本一致,从而证明了此模拟方法是可行的。

材料参数对炸药等脆性材料裂纹扩张速率的影响研究

炸药等脆性材料的力学特性与塑性材料有本质的区别。本文根据脆性材料的动力学特性,推导出了脆性材料物理参数与其裂纹长度及裂纹扩张速率的关系,并据此重点讨论了材料参数对脆性材料在冲击波作用下裂纹扩展速率的影响,同时给出了脆性材料的动态断裂破坏准则。本研究可推广到混凝土、岩石等脆性材料的实际工程应用中。

环境试验仿真中两类集成可视化技术

针对环境试验仿真中,不同数据源的集成可视化,研究了两种集成可视化方法:一种是将试验测量数据和有限元计算数据进行可视化的方法,该方法以有限的测点数据为标准,将其它位置的物理量映射到有限元模型上,并进行三维可视化,不但能更形象地显示试验结果,而且增强了显示的整体性和相关性,改变了只能以二维曲线显示试验测试结果的可视化方式.另一种方法基于TSP树,采用3D纹理切片和几何透明片断的融合绘制,实现数值模拟计算结果与试验环境几何样机的可视化,改变了只能孤立地观察计算结果的可视化方式.研究结果表明,这两种集成可视化方法可使工程人员能站在全局观点观察数据,从而为环境试验仿真提供了有效的辅助分析工具.

基于Java和XML技术的异构信息系统数据集成框架应用研究

企业信息化的逐步深入,企业内部以及企业之间存在着大量异构信息的交互和共享,Java与可扩展的标记语言(XML)技术为实现网络环境下异构信息的交互提供了解决方案。提出应用Java和XML技术建立适用于企业信息化的面向异构系统数据集成的框架结构,并对实现框架结构所涉及的关键技术和实现方法进行了研究,在此框架结构的基础上建立了基于Web的面向异构应用系统的集成适配器工具,作为一个主要的支撑工具模块,在基于PDM技术的项目管理系统中得到了应用。

基于虚拟现实的反应堆退役模拟研究

反应堆退役工程是庞大的系统工程,需要进行退役作业的优化设计和技术评估。应用虚拟现实技术可以生成三维的虚拟堆环境,进行虚拟退役操作,从而为退役工程提供分析工具,为实施方案的确定、关键技术难点分析、退役数据信息管理和培训等提供依据和使用平台。该研究在分析退役工程有关需求的基础上,设计了基于虚拟现实的反应堆退役模拟系统,并针对其中场景构造、虚拟拆除、虚拟去污、虚拟剂量显示和虚拟作业等关键技术进行了讨论。在各项研究的基础上,针对具体应用,初步实现了应用系统。

炸药脆性材料切削加工数值模拟研究

切削加工是制造业中的关键技术之一。炸药脆性材料的切削机理和力学分析模型都不同于金属材料，主要是二者材料的力学性能巨大差异造成的。作者利用LS-DYNA有限元程序，对炸药此类脆性材料三维非正交切削加工进行了数值模拟。在不考虑热效应情况下，分析了炸药工件因切削而产生的变形和应力。

基于WTK的数据手套交互控制模块设计与实现

依据虚拟现实中数据手套操纵的虚拟手与虚拟场景的交互控制过程,在VC++环境下,设计了一个基于WTK的数据手套交互控制模块,重点研究其中的虚拟手手势合成技术和交互操作中的碰撞检测技术。提出用平行节点数据结构组织虚拟手模型,用空间图形变换法实现手势合成;结合包围盒和多边形碰撞检测法,研究了虚拟手与虚拟场景的碰撞检测。应用结果显示,虚拟手可动态地呈现与人手基本一致的手势,能够比较逼真地实现了虚拟手抓取物体、释放物体等交互操作。

温度试验可视化系统的关键技术研究

随着数值模拟精度的不断提高以及温度试验测量手段的不断丰富,传统的以一组2维曲线显示多通道采集数据的试验可视化方式无法满足需求,为此提出了一种新的温度试验可视化系统,该系统采用数值模拟技术和试验相结合的方法来进行温度试验的分析和评估,这就为提高试验数据的显示度开辟了新途径。该系统将随时间变化的试验数据,以彩色云图方式动态地显示在有限元模型上,并通过数值模拟结果和试验数据的映射来获得无法布置测点的位置的温度分布情况;同时针对试验测量数据3维可视化的特点,设计了系统的可视化数据结构,并实现了剖切探测、模型比对和云图绘制。该系统的构造方法还可以推广应用到静力、离心等其他环境试验数据3维可视化中。

基于现代项目管理理念的科研项目管理系统

描述了目前科研项目管理存在的两大类问题:项目管理问题和信息管理问题;提出了把现代项目管理理念和科研项目管理相结合的解决方案,并在此基础上提出了基于现代项目管理理念的科研项目管理系统的开发思路、体系结构、技术路线和应用前景。

RDX晶体结构与固相生成焓的理论研究

采用分子模拟的方法计算含能化合物的晶体结构和固相生成焓,有助于进一步从理论上计算其主要爆轰参数.本文通过密度泛函理论(DFT)与开放力场(OFF)相结合的方法计算了黑索金(RDX)的晶体结构和固相生成焓.首先采用分子力学(MM)和分子动力学(MD)方法对RDX分子进行驰豫和模拟;然后采用GGA-BLYP泛函,DNP基组对RDX分子进行几何结构优化;最后对优化后的分子进行Mont Carlo模拟退火、簇分析、晶体结构优化等步骤的计算得到能量最低的结构作为最终的晶体结构:空间群为PBCA,密度为1.8208,晶胞参数为a=13.6561,b=11.3015,c=10.500,α=90,β=90,γ=90,与实验值相符.在此基础上,利用DFT GGA-BLYP计算求得RDX的固相生焓为171.86 kJ/mol,与实验测定值168.9J/mol相比的误差为1. 8%.

工程数据库技术在振动环境工程仿真中的应用

振动环境工程仿真系统平台是对振动试验件进行振动数字仿真分析的集成平台。介绍了工程数据库与元数据技术的基本概念及其在仿真系统平台中的应用。数据库与元数据技术在整个仿真平台系统中起到至关重要的作用 ,是集成平台过程流、数据流的联系纽带。数据库管理系统存储各种振动试验的工程数据的元数据 ,安全电子仓库存储振动试验数字仿真分析过程的各种工程数据图文档。通过工程数据库及其元数据技术能有效地将各种工程设计、分析处理软件有效地集成起来 。

考虑力学性能的数字样机可视化技术研究

数字样机系统主要以几何样机技术为基础,考虑装配、维修等工艺过程来构造。但是在一些复杂的大型装置的数字样机中,由于工艺复杂并且要求较高,装配力等力学特性是必须考虑的,通过有限元计算得到的精确的分析结果,难以与数字样机进行集成可视化仿真。针对上述问题,提出了一种有限元计算结果,通过实时插值运算,实现与数字样机的交互过程的同步可视化的方法,构造了一个典型的数字样机原型系统,是几何样机过渡到物理样机的一个较好技术尝试。

虚拟维修系统交互控制方法研究

研究了虚拟维修系统的场景和对象的交互控制问题,为了维修人员的安全,提高设备维修效率,根据EON虚拟现实开发软件,设计了TPO视点变化函数,根据对象的装配/拆卸行为建立视点变化模型,场景及对象的运动导航操作方便;根据武器装备分级维修的特点,采用二维交互设备,设计了对象6自由度运动交互控制方法,提出的节点逻辑分离算法,能够在系统运行状态下解除节点间的隶属关系,解决已分离节点与父节点的运动关联问题,装配/拆卸行为真实感强。实际试验结果表明,所设计的虚拟维修训练系统和虚拟测试系统,对导航方法和交互操作,结果满足要求,为设计提供了依据。

存储区域网络技术的应用

文章简要介绍存储区域网络(SAN)的概念、技术特点和拓扑结构,SAN技术的主要应用和基于SAN技术的备份方案。同时给出基于SAN的LANfree备份解决方案。

Delphi中自动存取MS-Office文档对象应用研究

简要分析了MS Office中Word、Excel、PowerPoint的ActiveXAutomation接口对象的组成 ,在Delphi中自动存取MS Of fice文档对象的实现技术 ;应用ActiveXAutomation技术实现了Delphi开发的应用软件与MS

基于PDM系统的产品协同开发环境技术应用研究

产品协同开发环境是产品集成开发的重要组成部分,本文论述了通过在PDM系统中集成可视化与虚拟现实、多媒体会议等系统建立完善的产品协同开发环境,重点讨论了虚拟现实的不同沉浸程度的不同层次地协同,并以一产品的虚拟开发为背景,叙述了基于PDM系统的产品协同开发技术应用。

基于SERCOS接口的开放式数控系统研究

基于PC的开放式数控系统是数控系统未来的发展方向,由于它克服了许多传统数控系统的缺点,因而国内外都投入了大量的人力物力对其进行研究。本文所介绍的基于SERCOS接口的开放式数控系统就是当今世界研究的热点之一。

交互式自适应模型简化与转换技术研究

获得CAE、虚拟现实系统下的数字模型的最主要方式是对CAD模型进行简化和转换,本文提出的交互式自适应模型简化与转换技术解决了从CAD模型到CAE、VR模型的自动简化与转换过程,详细阐述了该方法涉及到的一些主要技术,包括CAD模型自动简化技术、模型转换技术、面片聚类技术、面片简化技术等。

半球形封头热拉深成形理论分析

利用主应力法对半球形封头的拉深成形进行了分析与研究。将板料划分为四个区域 :法兰区、凹模圆角区、悬空锥形区和球形区 ,对每个区域的应力分布进行了理论推导与探讨 ,以期对该类产品的设计、生产和加工有所帮助。