面向船舶吊装工艺安全评估的有限元快速建模方法研究

分段吊装是船舶建造中的一项重要工艺,为精准模拟船舶吊装作业过程中眼板结构节点的应力分布,在船舶吊装有限元强度计算时眼板区域需进行细网格计算.基于由几何方法添加辅助硬点并生成过渡单元的思路,提出了一种眼板有限元细网格快速生成方法.在粗网格的基础上,将眼板几何模型进行网格细化并根据布置位置与粗网格相连接.基于HyperMesh二次开发,编制了实用可靠的程序,提高了眼板的建模计算效率.

十叠层模块化高频筛分机的技术研究及工业应用

介绍了十叠层高频筛分机的基本原理、结构特点及主要性能参数,分析了十叠层高频筛分机的技术优势;应用结果表明,十叠层高频筛分机具有物料处理量大、筛分效率高、运行稳定,而且噪声低、维护量小的优势,其应用可带来显著的经济与社会效益。

散货码头密目网苫盖包工包料费率分析

针对散货码头集港、疏港、堆存时产生的扬尘问题,目前采用的主要措施是防风抑尘网、作业喷水降尘、货垛日常苫盖密目网。密目网在使用规格、材质、寿命、费率等方面没有相关的参照标准,根据某码头4年相关使用数据,提出基于密目网使用次数和使用寿命2种口径的费率测算方案。该方案可为使用环境相似的企业提供参考。

基于智能优化的3D mesh微调算法

3D mesh简化是计算机图形学中的关键技术。大多数简化算法旨在权衡被简化3D mesh的占用内存和近似误差,因此很难找到最优的简化3D mesh。为了解决这一问题,文章提出了一种新的3D mesh微调算法。该算法通过调整被简化的3D mesh的点坐标,以搜索具有最小近似误差的简化3D mesh。实验结果表明,设计的微调算法可以进一步减小被简化的3D mesh的近似误差,并缩小被简化3D mesh与原始3D mesh之间的外观差距。

珠江口地区海陆风系的研究

选取香港、澳门、广州三站为珠江口地区的指标站， 对三站多年的观测资料进行统计分析， 得到了珠江口地区海陆风现象的一些特征。并用细网格 Ｍａｓｓ 模式对该地区的海陆风风系作诊断研究， 得到了该地区海陆风风系的细致分布特征， 在指标站该诊断结果与观测资料相一致。

云南省细网格气候区划及气候代表站选取

利用1961—2008年云南省124站气温观测资料,经过地形订正后,形成1km×1km的细网格点数据。在此基础上,开展了云南省细网格气候区划及气候代表站选取的研究。结果表明,云南可划分为高原气候带、温带、北亚热带、中亚热带、南亚热带和北热带等6个气候带,所占面积分别为3.32×104、3.65×104、15.65×104、6.82×104、8.66×104和1.31×104km2;高原气候带分布在滇西北3000m以上高海拔地区,温带主要分布在滇东北和滇西北海拔高度为2200～3000m的地区,北亚热带主要分布在滇中、滇西、滇南高海拔地区和滇北低海拔地区,中亚热带主要分布在滇中、滇东南和滇西南海拔较高的地区,南亚热带主要分布在滇南和河谷地区,北热带主要分布在滇南和海拔较低的河谷地区;各气候带分布与地形和纬度相关联,地形因素比行政区域更能体现气候特征;通过站点序列与气候带序列趋势变化一致性和偏离程度的统计分析,所选气候代表站与相应气候带序列变化非常一致,能够较好地代表云南各气候带变化特征。

船体折角型节点有限元细化分析的程序化方法

为更精确模拟折角型船体结构节点的应力分布,对折角型船体结构节点有限元细化网格进行了算法研究,用MSC/Patran的PCL语言,开发了相应的细化网格有限元分析工具,实现了折角型船体结构节点的网格划分和优化分析的快速化。该系统已成为中国船级社CCS-SDA系统细化分析工具的一个子系统。

提高会泽铅锌矿选矿回收率方法探讨

通过对矿石性质的介绍和流程考查结果的分析,指出了原矿性质不稳定、过磨粒级产率偏高、选矿设备和药剂制度对微细粒矿物回收效果不理想是影响会泽铅锌矿选矿回收率的主要因素,并针对性地提出了科学配矿、稳定入选矿石性质,选择合理的磨矿介质、提高磨矿产品粒度的均匀性,采用细筛代替水力旋流器、提高分级效率,强化对细粒级有用矿物的回收等提高铅锌回收率的措施。

子模型范围及边界条件对应力结果的影响

针对HCSR对于局部结构强度细化分析子模型范围的规定及CCS_HCSR_TOOLS对于细化分析子模型边界条件施加方法的合理性问题,以某散货船的底边舱下折角为例,进行局部结构细化网格分析,分别建立嵌入式细化模型以及3个不同范围的子模型,以嵌入式模型计算结果为基准,对比各子模型应力计算结果表明,子模型范围、边界节点角位移约束及子模型新增节点的插值处理对应力结果影响较大;子模型边界节点所在位置对应力结果影响不大。

基于ECMWF细网格模式产品的湿螺旋度在四川盆地强降水预报的应用试验

利用欧洲中期数值预报中心(ECMWF)高分辨率预报场(0.25°×0.25°)资料以及四川省加密自动站降水量资料对2011年汛期7—9月和2012年5—7月共计20例强降水个例进行湿螺旋度指标的统计分析,分别归纳总结出6和24 h内强降水发生发展及落区分布的判据指标。利用这些判据指标对2012年8月30日至9月1日及9月8日发生在四川盆地的两例强降水过程及2013年汛期6—8月暴雨个例进行检验并在汛期投入了业务预报工作。检验结果表明:低层700或850 hPa湿螺旋度正值区的分布对强降水落区分布指示较好;当强降水发生时,24 h时效预报的24~48 h 3 h间隔预报场湿螺旋度数量值超过了指标值并持续了2个时次以上,达到了强降水发生的要求;零场预报的0~24 h及12 h时效预报的12~36 h间隔3 h预报场任一时刻湿螺旋度数量值达到了6 h指标判据值,对其后6 h的暴雨落区有较好的指示作用,可作为短时临近预报的业务参考;湿螺旋度订正预报暴雨发生的TS评分远高于ECMWF模式,预报效果好。

组合网格法及其在电磁问题中的应用

提出了应用组合网格法解决电磁问题的思想。论述了该方法的基本原理和计算步骤,将计算结果与单套网格的计算结果比较,总结了该方法应用过程中应注意的问题。指出了当粗细网格材料不同时应在细网格区域外加一层粗网格区域的材料,从而提高解的精度。将该方法应用于一个运动电磁问题,证明了它的有效性和准确性。

由泄洪水流引起的水舌风现象的数值模拟分析

本文采用细网格非静力能量闭合边界层模式,对水电站大坝泄洪过程中水舌风的生成演变发展过程进行数值模拟。水电站开闸泄洪时,高速水流对气流瞬时的强大冲量作用在坝后形成一个风速较大区,随着高速水流趋向稳定,采用两种模拟方案对水舌风的发展演变过程进行进一步模拟。方案一,通过水气动量交换作用,水流对气流的拖曳力仅来自于大坝溢流面;方案二,拖曳力来自于溢流面及溢流面与消力池接口面。对模拟结果进行分析,发现不考虑水舌风效应时,坝体下风方向出现上下两个方向相反的微弱涡旋;当考虑水舌风作用时,高速水流的瞬时强大冲量作用在坝后形成一个风速较大的逆时针涡旋;水流趋向稳定后,两种方案进行模拟的结果与不考虑水舌风时相比,两个涡旋均得到加强,尤其是处于下面的溢流面处的逆时针涡旋。

混合有限差分方法及其在微带电路分析中的应用

针对单片微波集成电路设计需要考虑空间分辨率和结构尺寸的差异,本文提出了应用混合有限差分方法来分析设计微带电路的想法。对微带导体边缘细节部分采用准静态场来估算导体边缘内部电流分布和外部场分布。然后将准静态估算的结果合并到混合方法的动态部分。这样既保持了常规有限差分方法的精度,同时又减小了计算的复杂性。通过与常规有限差分方法对单片微波集成电路有效介电常数提取结果的比较,表明一致性很好,证明了本文方法的有效性。将这种方法应用于实际微带功分器的设计,所得结果与实测结果证明了本文方法的准确性。

有限元计算中疏密网格过渡方法研究

工程计算中出于节省计算量的目的,往往需要在一个有限元模型中布置粗细不同的网格。为保证计算结果的准确性,必须保证网格突变情况下的位移协调问题。本文工作之一是在强天驰界面过渡单元的基础上,引入虚拟节点和子单元,在子单元中应用节理元思想,提出了基于最小势能原理的弹簧节理单元法。简化了积分运算,避免了精度要求极高的坐标转换,从而提高了方法的精度和实用性;二是提出了基于位移约束的主从自由度法,简便实用,只需简单的矩阵运算即可实现。两种方法均实现了不同尺寸网格间位移的协调性和刚度的匹配,从而使之满足有限元收敛准则,且生成的刚度阵具有对称性及带状性。算例证明两种方法精度良好,并可方便地应用于求解大规模工程问题。

三维有限元网格加密界面协调方法及在大坝开裂分析中的应用

根据最小势能原理 ,将有限单元疏密网格之间的界面刚度耦合到总刚中 ,保证该界面两侧各相应点的位移和应变在界面上协调。使三维有限元疏密网格的过渡易于实现 ,简化前处理工作 。

等参逆变换法及其在地下厂房原始地应力计算中的应用

为考虑地形地貌以及节理、断层等岩体构造对原始地应力场的影响,通常选用较大计算范围以模拟原始地应力场。然后取较小计算范围进行二次细分网格,以便较准确地模拟地下厂房分步开挖的动态过程。二次细分网格位移边界值采用等参逆变换法由一次网格的计算结果插值得到。计算算例及工程实例均表明等参逆变换法用于水布垭地下厂房原始地应力场计算中,具有较高的精度,可以满足工程要求。

船舶舱口角隅处有限元细化网格分析

利用MSCPatran和MSCNastran对某船舶舱口角隅处进行结构强度有限元细化分析.结果表明,细化分析的结果要远大于一般船体结构强度分析的结果.

细网格数值模式产品在水文气象服务中的应用

利用T639、GER和JMA细网格数值预报模式降水产品和汉江上游水文降水资料,应用统计方法建立气象数值预报因子与水文面雨量对应关系,进而得到汉江上游面雨量客观预报模型。结果表明,该方法较客观地反映了流域内降水尤其是致洪暴雨的分布情况,为丹江口水库调蓄调度、防汛抗旱提供科学参考量,是水文与气象信息耦合度量面雨量的有益尝试。

结构有限元模型局部细网格快速生成方法

在船舶结构设计环节,一般采用直接计算方法评估结构强度。对于应力集中区域,需采用子模型法进行细网格计算。考虑到这项工作繁琐费时,严重影响设计效率,提出一种快速生成结构有限元子模型局部细网格的方法。该方法基于"由几何生成有限元网格,并采用添加辅助硬线以保证网格质量"的思路。利用Visual Basic语言,基于Catia和Femap的二次开发功能,编制可靠、实用的程序,可极大地提高子模型的建模效率。以某集装箱船的舱口角隅为例,验证其可靠性和快速性。

细网格推算流域面雨量方法应用浅析

介绍了流域细网格化的划分、在不固定测站条件下通过距离权重插补网格结点的雨 量和流域面雨量计算的方法，以及利用API函数(GetPixel)统计流域内网格结点的技术。