考虑错位角的角接触球轴承极限承载能力研究

针对角接触球轴承实际安装会出现错位角,与承受过大外载荷会产生接触椭圆被截断的情况,提出一种包含错位角的轴承极限承载能力分析模型。通过改进算法,减少方程数量,降低了模型求解难度;通过与文献、Romax软件的对比,验证了算法的正确性;最后,以角接触球轴承7008C为研究对象,分析了不同参数对极限承载能力的影响。结果表明,增大错位角与径向力、增加滚动体数量、减小滚动体直径会在一定程度上削弱极限轴向力与极限倾覆力矩;增大沟曲率半径系数与挡肩高度可以显著提高极限轴向力与极限倾覆力矩;然而,最小挡肩高度制约了轴承的极限承载能力。

广东地方标准与《抗规》反应谱的对比及长周期结构影响分析

对广东地方标准《高层建筑混凝土结构技术规程》(DBJ/T15-92—2021)、《建筑工程混凝土结构抗震性能设计规程》(DBJ/T 15-151—2019)及《建筑抗震设计规范》(GB 50011—2010)三本规范抗震设计反应谱的标定方式、反应谱曲线及主要控制参数进行了对比,阐述了三者之间的异同,其中谱值差异最大的是位移段;通过不同算例的对比分析指出,《抗规》反应谱位移段谱值整体抬高是长周期结构低阶振型的谱值及低阶振型对基底剪力的贡献均与广东《高规》差异巨大的根本原因,亦是两者楼层剪力分布形态、倾覆力矩均差异大的主要原因。基于对比结果探讨了相对《抗规》整体抬高反应谱位移段谱值(辅助小震最小剪力系数规定)的处理方式,广东《高规》中震最小剪力系数规定及楼层剪力的调整方式或与《抗规》避免长周期结构计算剪力过小的出发点更吻合。

作用于二层海洋中大直径透空圆环墩柱上的波浪渗流力

基于Biot渗流固结理论与层化海绕射波理论,应用特征函数展开法,研究了二层海洋中立于可渗弹性海床上透空圆环墩柱的波浪渗流力问题,给出了表面波和内波所致波浪渗流压力场的解析解式,由此计算了作用于固立透空圆环墩柱底部上由波浪渗流压力所导致的浮托力和倾覆力矩。计算结果表明圆环柱外表面的透空性对表面波和内波的波浪直接作用具有明显的减弱效应,而对波浪渗流倾覆力矩也具有一定的减弱效应。内波所致波浪渗流倾覆力矩可能超过表面波对应的作用。圆环墩柱内外柱半径比减小对波浪力矩的减弱效应较渗流倾覆力矩更为明显。

再生混凝土框架结构抗震性能及其评价

通过三维6自由度振动台试验,得到再生混凝土框架结构的地震反应。基于实测地震反应的深入分析,发现在同一地震动输入下,各楼层的最大层剪力、最大倾覆力矩沿高度总体上呈递减趋势。随着地震动强度的增加,各楼层的层剪力、基底剪重比、倾覆力矩随之增大。通过对试验数据拟合,分别得到结构的剪力系数和动力放大系数计算公式。弹塑性阶段前期结构动力放大系数下降较快,而在弹塑性阶段的后期其下降速度趋于平缓。通过对试验模型结构整体和各层间滞回曲线、骨架曲线和特征参数的分析,建立再生混凝土框架结构整体和层间刚度退化四折线型恢复力模型。最后基于破损程度的分析,提出再生混凝土框架结构在不同破坏状态下的性能指标,并进一步采用变形和能量组合的双重破坏准则对再生混凝土框架结构进行了抗震能力评价。

一种崭新的船舶运行原理

这是一项原理性的发明,已获得22个国家的发明专利.该发明提出一种特别的船体浸湿面外形布局,可在不改变原推进系统及其推进功率的情况下,大大提高船艇的性能:船艇前进时激起水动推进力、附加水动升力和相应的水动力矩,从而大幅度提高航速和航向、横向、纵向的安全稳定性;转弯时激起水动助回转力矩和抗船体横向向心倾覆力矩,使船艇可以很小的回转半径和横向倾侧,安全迅速地完成回转;迎浪前进时激起水动反冲击力、附加水动升力和相应的水动力矩,可以抗颠簸失速、纵摇拍击和横摇摆动,使船艇平稳高速地前进,平稳安全地完成回转.应用该原理建造的小型船艇的实航试验证明了其确实具有上述性能.

水力自控翻板闸门设计参数分析

利用水力学水静力学基本原理建立了水力自控翻板闸门的受力平衡方程,对闸门转轴高度、闸门倾斜角和闸门底部配件重力等设计参数进行了分析。结果表明:闸门转轴距闸门底的高度应为闸前水深的1/3;在闸门为均质材料情况下,维持闸门平衡的条件是闸门配件重力应为闸门重力的1/2;闸门倾斜角对闸门自动翻倒无影响,但在闸门挡水情况下对闸门受力有较大影响。

用两种软件对比分析四缸发动机振源

针对某直列四缸发动机,利用MATLAB和ADAMS两种软件分别对其进行振源分析。首先通过理论分析初步确定该机的主要激振源:二阶往复惯性力和倾覆力矩,利用MATLAB软件对激振源的时频域特性进行研究。然后应用ADAMS软件对该发动机进行动力学仿真,在后处理中选择适当位置的测量信息,经过进一步分析确定该机的激振源类型及其时频域特性。将用ADAMS分析得到的结果与MATLAB分析得到的结果进行对比,其一致性良好,从而验证两种分析方法的正确性。分析结果为进一步对该发动机进行振源控制提供必要的数据参考。

不规则波作用下开孔沉箱垂直方向受力的试验研究

通过二维不规则波波压力试验,对不规则波作用下无顶板开孔沉箱所受到的垂直方向的波浪力进行了系统地研究。给出了不规则波作用下开孔沉箱所受到的浮托力及总垂直波浪力与实体沉箱所受到的浮托力的比值与消浪室相对宽度、相对水深、开孔率等影响因素的关系,提出了计算不规则波作用下无顶板开孔沉箱垂直方向所受到的波浪力的计算方法,同时给出了总垂直波浪力的力臂的计算方法,联合应用以上所得关系式,能够有效计算总垂直波浪力所产生的对后踵的倾覆力矩,为开孔沉箱的设计提供了有价值的结果。

V6柴油机内部激励载荷抑制技术研究

V型90°夹角的6缸柴油机在军事、交通运输等领域的应用十分广泛,在环保要求日趋严格的条件下,该类机型振动大、噪声高的问题日益突出.为了解决好这一问题,从分析该类机型的内部激励载荷入手,推导和建立了该类机型惯性力系平衡分析的通用公式,并以某型号V型90°夹角的6缸柴油机为例,研究探讨了利用错拐平衡技术以衰减和改善该机内部激励载荷的可能性.研究结果表明,错拐技术可大幅度改善该类机型倾覆力矩的不均匀性,是改善该类机型振动、噪声水平极为有效的技术措施.

透空双墩柱底部波浪渗流作用的解析计算

直立墩柱(群)是海工建筑中的典型结构,在近岸工程中应用十分广泛.文中基于线性水波绕射理论和Biot波浪渗流固结理论,应用特征函数展开法,推导了固立于可渗透海床上的大直径透空墩柱群所致绕射波浪场引起的海底下海床内渗流压力分布的解析解,据此计算了作用于双圆柱底部的波浪渗流浮托力和倾覆力矩,并与绕射波浪对透空双柱的直接作用进行了比较.计算结果表明:双圆柱侧表面的透空性对波浪直接作用产生的水平波浪力和力矩有明显的减弱效应,对波浪渗流压力所引起的作用于双圆柱底部的渗流倾覆力矩也有一定的减弱效应;海水波浪条件和双圆柱几何条件等的相对变化对波浪渗流作用均存在一定的影响,其中对渗流倾覆力矩的影响更为明显;在一定条件下,波浪引起的渗流作用与绕射波浪的直接作用具有相同的量级.此外,与密实双柱相比,圆柱结构表面透空将使两柱波浪渗流载荷随相关参数的变化形态更趋相似.

水动离心力及其应用

针对常规船艇在高速前进时转弯易失去稳定性,继而出现向心倾覆的危险,提出在船底浸湿面设置一对平行对称于船底纵向中心线的导流槽、且在船舷设置压浪阻溅流挡板,从而使船艇转弯时能激起足够强大的水动离心力、水动推进力、水动升力和相应的水动抗船体向心倾覆扶正力矩、水动助回转力矩。依据上述理论和实船、实航的试验结果,证实设置涌浪导流槽和挡板后形成的这些水动力和相应的水动力矩能使船艇在转弯时既保持机动灵活,又能高速稳定与安全。

桶形基础承载力计算的极限反力法

叙述了一种新的承载力简化计算方法,这种方法通过垂直土反力承担抗倾覆弯矩,来考虑垂直荷载对水平承载力的影响。采用有限元法对砂性土地基中一组桶形基础承载力离心机试验结果进行了分析,并与极限反力法结果对比,表明了该方法的合理性。

底框结构在倾覆力矩作用下附加轴力的计算

底框结构在倾覆力矩作用下，往往在柱中产生附加轴力，且影响较大，但精确计算困难，现有的计算方法较繁，且未考虑空间协同作用，常导致计算误差较大，本文从空间协同工作入手利用功能原理导出一简化计算公式便于实际应用．

兰新铁路现有土堤式挡风墙局部加高优化

随着兰新线上通过列车速度的提高,现有土堤式防风墙的防护效果亟需改善,考虑在原有挡风墙顶部进行局部加高改造。基于三维定常、不可压N-S方程与κ-ε双方程湍流模型,采用棚车为代表车型,在横风风速为50 m/s时,分别对不同加高高度的对称和非对称土堤式挡风墙条件下运行速度为120 km/h的货物列车所受气动力进行了数值模拟,以车辆倾覆力矩为考核指标分析挡风墙加高高度对棚车气动性能的影响。研究结果表明,在现有土堤式挡风墙顶部局部加高能有效地提高其对列车的防风作用;其对称土堤式挡风墙合理加高高度为0.28 m,迎风侧高度1 m和2 m的非对称土堤式挡风墙合理加高高度分别为0.62和0.49 m。结果为工程实际应用提供了理论依据。

单头单螺杆式水力机械螺杆——衬套副的啮合理论及其作用力

目前,现场上用的单头单螺杆式水力机械的工作理论尚不完善。本文拟用投影法给出这种水力机械的啮合理论及其作用力(扭矩、总轴向力、液压差轴向力、正压力轴向力、端面轴向力、倾倒力矩、横向力等)的理论表达式。为单螺杆式水力机械的设计提供了可靠依据。

长大编组高速列车横风气动特性研究

采用定常RANS方法,对长大编组高速列车的横风气动特性进行分析,从流场特性和气动力特性两个方面开展研究。结果表明,横风条件下,列车表面流动现象非常丰富,列车首尾流线型存在较多流动分离、再附等现象,且受横风侧偏角影响较大。在列车背风侧出现两个以上的复杂分离涡系,从列车头车下部开始,向列车下游发展并逐渐远离列车车体。分离涡系是列车承受非定常气动力的根源。列车头车是侧向力、滚转力矩最严峻的车厢,且随着横风侧偏角增大,侧向力、滚转力矩逐渐增大,列车行车环境逐渐恶化。

孤立波对直立防波堤波浪渗流作用的解析计算

浅水波浪在一定条件下可能以孤立波形态与近岸海工设施产生相互作用。该文基于水波反射理论和波浪渗流的Biot固结理论,应用特征函数法,推导了孤立波作用下直立防波堤的反射波速度势和波浪引起的海床内渗流压力分布的解析表达式,并据此计算了作用于直立防波堤底部的由孤立波渗流压力所致浮托力和倾覆力矩。计算结果表明海况与海床条件以及防波堤几何条件等因素的变化对孤立波引起的渗流浮托力和倾覆力矩均有一定影响。在一定条件下,对防波堤的孤立波渗流作用与孤立波直接作用量级相近。与微幅波理论相比,孤立波理论有效反映了浅水波非线性特征的影响。

直列四缸发动机的振源分析与仿真

针对某直列四缸发动机,建立了该机的运动学、动力学模型,在应用MATLAB软件对其进行运动学分析的基础上,对该发动机的主要激振源进行了计算仿真,得到了它们的时频特性,为进一步对该机进行振源控制提供了必要的数据。

三星型压缩机振动问题研究

提出了引起星型活塞式压缩机振动这一宏观现象发生的根源.在一阶惯性力机器内完全平衡的情形下,对二阶惯性力因目前无法在机器内平衡,分析其形成的机理.在机器向大排量方向发展时,二阶惯性力引起机器振动不可忽略,容易引起机器在水平面内移动,所以需采取与基础紧固的措施.

框架-剪力墙结构双重抗侧力体系设计方法研究进展及展望

近年来,框架-剪力墙结构作为一种双重抗侧力体系,得到了越来越广泛的应用。基于国内对框架-剪力墙结构双重抗侧力体系的研究,总结了框架-剪力墙结构在框架倾覆力矩的计算、框架二道防线剪力调整及大震弹塑性性能等方面的成果,指出:“改进轴力法”及“统一解方法”可以较为准确地计算底部框架承担的倾覆力矩;刚度特征值是影响框架层剪力分配的重要指标,框架层剪力调整时框架梁内力可不做调整;现有的大震弹塑性方面的分析结果并不一致,需统一性能指标并加强试验研究。展望了该结构体系有待进一步研究的问题,包括底部框架倾覆力矩的比例界限问题、框架层剪力的实用调整方法,以及新型单重抗侧力体系的研究等。