破片撞击损伤装药点火数值模拟

为了研究冲击波和破片撞击复合作用下装药点火机理,采用先冲击波损伤装药、后破片撞击已损伤装药的实验方法,获得受冲击装药点火对应的破片临界撞击速度为446.9～449.4 m·s^(-1)。采用LS?DYNA程序,基于节点约束?分离法对装药冲击波损伤进行数值模拟,而后用完全重启动方法对冲击损伤装药在破片撞击下的点火反应过程进行二次模拟,通过"升?降"法得到受冲击损伤装药点火对应的破片临界撞击速度为452～453 m·s^(-1),实验和数值模拟结果吻合较好。结果表明,可采用节点约束?分离方法和完全重启动数值模拟技术进行冲击波和破片复合作用下装药点火数值模拟;受冲击波损伤装药的破片撞击点火临界速度明显要低于未损伤装药,装药受损伤状态对破片撞击感度起到了敏化作用,从而降低了破片撞击点火的临界速度。

地铁隧道爆破荷载对围岩的影响分析

文章以Ⅵ级围岩地铁隧道钻爆法施工为背景工程,采用有限元动力分析方法研究了爆破对于隧道围岩的影响。使用ANSYS/LS-DYNA的完全重启动方法,利用软件中的高能炸药材料模型,分段对隧道爆破进行有限元模型计算,实现了隧道毫秒延期起爆的模拟计算。通过修正高能炸药材料模型状态方程中的A,B和E_0值,实现了在平面应变计算模式下对不同炮孔药量的区分。在完全重启动的过程中,采用带有失效模式的双线性弹塑性模型来描述岩石性质,通过调整岩石删蚀应变系数Fs,并配合手动删除单元来区分不同炮孔临空面条件的改变。结果表明:(1)掏槽孔爆破所传递给围岩的能量最大,其对围岩的影响最大;(2)周边孔对拱周围岩的影响最大,造成拱周围岩部分进入塑性状态,但围岩应力随距离衰减很快,塑性区并未向深处发展;(3)爆炸能量的主要传播方向为岩石抛掷方向的反方向,爆破荷载在隧道轮廓上的分布并不均匀,以往将爆破荷载等效为均布荷载的算法有不合理之处;(4)单位炸药能量传递给围岩的比例受临空面条件影响,临空面条件越好,传递给围岩的能量比例越低,对于围岩影响越小;(5)该爆破模拟方法相对于爆破荷载等效法能更真实反映爆破荷载传递情况,并且占用资源少,计算速度快,具有一定的实用性。

基于PIC技术的新型低压电动机保护控制器设计

介绍基于PIC嵌入式处理器的一种新型低压电动机保护控制器的设计。此设计采用PIC32MX575F芯片作为电动机的保护控制中心,应用全波傅氏算法进行模拟量采集与滤波,具备完善的保护与控制功能,支持Modbus、IEC 60870-5-103、Profibus-DP通信协议,通过键盘和LCD显示器完成人机交互。此外,还提出了一种新型电动机失电再起动的实现方法。

重复爆炸载荷作用下薄壁方管动力响应研究

薄壁方管作为一种典型工程构件,在建筑、海洋、航天等领域应用广泛,其结构面临遭受重复爆炸的风险,开展薄壁方管在重复爆炸载荷作用下的动力响应研究具有重要现实意义。采用实验与数值模拟相结合的方法,对比分析了薄壁方管在单次和重复爆炸载荷作用下的动力响应。将壁厚4mm、横截面边长100mm的薄壁方管置于爆炸场中进行冲击实验,并利用非线性动力有限元程序LS-DYNA完全重启动功能及流体与固体耦合算法,对薄壁方管在单次爆炸和重复爆炸载荷下的非线性动力响应过程进行三维数值模拟;描述了方管在不同爆炸次数下的动力响应及损伤变形,给出了一种通过损伤因子反映爆炸载荷作用后材料损伤劣化的数值计算方法。研究结果表明:方管在重复爆炸作用下的变形会产生损伤积累;相同爆炸载荷作用下已变形损伤的方管相对无损方管其有效应变增量更大,在迎爆点周围区域、侧边以及塑性铰位置,前者有效应变增量达到了后者的2.47~3.88倍,容易引起方管更严重的毁伤;两侧边是方管较脆弱的区域,极易因应力集中产生较大的塑性应变,需要特别加强防护。

异步电机无速度传感器带速重投策略

在异步电机转速自适应全阶观测器无速度传感器控制方法的基础上,提出了一种基于波波夫稳定性理论的带速重投策略。该策略能够反映出转速估计值与实际值之间的误差关系,并通过自中心向两侧检索的方法使得转速估计值快速地向实际值收敛。采用了一种预励磁方案来达到减小带速重投过程中电流冲击的目的。仿真结果证明了所提策略的准确性和有效性。

感应电机无速度传感器控制带速重投方法研究

在一些特殊应用场合,在电力中断后旋转感应电机需要采取快速平滑重投方法继续投入运行。采用无速度传感器控制下带速重投时刻需要获取电机初始速度从而完成带速重投过程。为此,引入单电流闭环直流注入法快速获取感应电机的初始转速。分析了短时电力中断情况下旋转电机特性,建立了单电流闭环直流注入下旋转电机数学模型,分析了测量反馈电流频率估算电机转速的方法;同时研究了从单电流闭环直流注入切换到全阶转速估算的模式切换策略。最后,通过搭建仿真模型进行验证,仿真结果验证了基于单电流闭环直流注入带速重投方法的可行性。

庞巴迪全电子联锁系统与转辙机接口问题分析及解决对策

基于庞巴迪全电子联锁系统的结构和ZDJ9型转辙机控制电路基本原理,分析庞巴迪全电子联锁与ZDJ9型转辙机接口在应用过程中存在的道岔瞬间失表示和联锁板卡自动重启等问题,确定转辙机控制板采集灵敏度较高、转辙机表示电压偏低、转辙机接点接触不稳定,以及列车震动等外部环境因素干扰是导致故障的主要原因;结合庞巴迪七线制ZDJ9型转辙机控制电路的设计特点和天津地铁2、3号线设备维护经验,提出相应的解决措施;通过天津地铁2、3号线近几年设备故障数据对比,验证改进措施的可靠性和有效性。可为庞巴迪全电子联锁与ZDJ9型转辙机接口工程应用及设备维护提供一定的借鉴和参考。

同孔重复射孔数值模拟

同孔重复射孔是指射孔弹对某一位置进行连续侵彻,从而达到增加孔深的目的。为提高同孔重复射孔弹性能,开展同孔重复射孔数值模拟研究。基于ANSYS/LS-DYNA的完全重启动功能,研究实现了数值模拟同孔重复射孔侵彻过程,并建立了一套同孔重复射孔数值模拟计算方法。与试验结果对比,模拟穿深结果与试验结果符合率达到85%以上,为同孔重复射孔的方案筛选及优化设计提供了理论指导。

Precision Plate Plan View Pattern Predictive Model

According to the rolling features of plate mill, a 3D elastic-plastic FEM （finite element model） based on full restart method of ANSYS/LS-DYNA was established to study the inhomogeneous plastic deformation of multipass plate rolling. By analyzing the simulation results, the difference of head and tail ends predictive models was found and modified. According to the numerical simulation results of 120 different kinds of conditions, precision plate plan view pattern predictive model was established. Based on these models, the sizing MAS （mizushima automatic plan view pattern control system） method was designed and used on a 2 800 mm plate mill. Comparing the rolled plates with and without PVPP （plan view pattern predictive） model, the reduced width deviation indicates that the olate !olan view Dattern predictive model is preeise.

高精度中厚板平面形状预测模型的研究及应用

针对中厚板轧制过程的工艺特点,利用ANSYS/LS-DYNA完全重启动技术建立了三维弹塑性有限元模型。对中厚板轧制过程进行了多工况多道次仿真研究,修正了轧件头、尾平面形状预测模型。根据数值仿真结果和修正模型建立了高精度中厚板平面形状预测模型。依据此模型计算结果设计成形MAS控制方案,经2 800 mm中厚板轧机试验验证,获得了较好的控制效果,证明此模型具有较高的计算精度。