基于静动力分析的海洋井架钢结构有限元模型修正方法

为了得到能够更加真实地反映海洋井架静动态力学性能的有限元模型,本文提出联合运用静动力目标函数的井架结构有限元模型修正方法,相对于单独运用静力、动力目标函数的模型修正方法,本文方法能更好地适应海洋井架的静动态力学特性。为验证该修正理论的正确性,以某海洋井架为原型建立缩尺比为1:14的模型井架。在对该井架进行静动力测试和有限元仿真分析的基础上,根据对结构静动态性能的具体要求提出目标函数与约束条件,通过灵敏度分析选取合适的设计参数,采用一阶搜索优化算法对待修正的设计参数进行优化,得出有限元模型的修正结果。结果表明:与模型修正前相比,修正后井架一阶模态频率的误差减小到了-5.282%,二阶模态频率的误差减小到了-6.320%,而各个测点的应力误差控制在4%以内。这说明该方法可以较好的修正初始有限元模型,使井架有限元模型更加接近真实模型,可进一步用于分析预测井架结构的承载能力和使用寿命。

船载钻机井架受波浪升沉力作用的动态响应分析

为了研究船载钻机井架在波浪升沉力作用下的动态特性,本文利用有限元软件ANSYS对海洋石油708船钻机井架进行了模态分析和谐响应分析。根据该井架的模态分析所得出的固有频率和振型,预测其在各种激励下的变形响应情况和井架的薄弱部位,并提出了改进意见。在模态分析的基础上,进行波浪升沉力作用下井架受振动载荷的谐响应分析,计算该井架在实际工作中的稳态响应,得到井架的位移响应随频率变化规律,为克服共振和其他受迫振动对海洋井架引起的损害和运用疲劳损伤理论预测井架使用寿命提供了理论依据。

高能激光辐照条件下构件温度场模拟研究

采用有限元分析对一定功率激光辐照下不同结构的涂层温度场进行计算分析,探索在一定功率密度下涂层结构中不同铝和氧化锆组分比例对温度场的影响。结果表明,当金属基体上采用反射+散热+隔热的涂层结构时,在反射率一定的情况下,随着热疏导涂层的增厚,陶瓷隔热层随之减薄,隔热效应变弱,能量大量向基体传导,导致基体升温。当热疏导涂层和陶瓷隔热层的厚度比例为1∶3时,可达到最佳的隔热效果。

智能安全婴儿车控制系统的设计与实现

智能化婴儿车为婴儿提供健康看护的同时减轻了监护人的劳动强度。本文以STM32F103ZET6单片机为主控单元,结合多种传感器,设计了一款能够实现监控、报警和安抚的智能安全婴儿车控制系统,婴儿车上的传感器能实时监测婴儿状态,并将获取的信息通过蓝牙反馈到手机端,实现人机交互,为婴儿的安全提供保障。