功能梯度材料三角形截面梁组合扭转理论研究

基于板-梁理论,首先,推导了功能梯度材料(Functionally Gradient Materials,FGM)三角形截面扭转变形的总应变能与总势能;然后,以悬臂梁在端部作用集中扭矩为例,依据能量变分原理,得到能量微分模型;再求解得到三角形截面悬臂梁在端部扭矩作用下最大扭转角的表达式;最后,用有限元软件ANSYS建立了相应的有限元模型进行求解,并将有限元结果与理论结果进行对比。结果表明:悬臂梁在端扭矩作用下的扭转角理论值与有限元值较为接近,误差最小绝对值为2.77%,最大绝对值为4.29%。该结论可为工程设计提供参考。

三角形截面长杆弹垂直侵彻半无限靶的成坑分析

为研究三角形截面弹体在垂直侵彻半无限靶时的成坑特性,通过分析三角形截面弹体头部接触面上的横向力,得到弹体头部碎渣颗粒的运动状态。根据侵彻速度关系式推断弹体瞬时速度对弹坑截面形状及大小的影响规律。采用ANSYS-DYNA有限元软件对不同速度的三角形截面弹体垂直侵彻半无限靶全过程进行数值模拟,并进行实验验证。仿真结果与实验结果一致。结果显示,三角形截面弹体在撞击平面上的质点横向应力分布不均匀,3个角方向上的力最大,边长中点位置处最小,总体呈U形分布。弹体瞬时速度逐渐减小,弹坑形状由近似规则圆形逐渐变为近似三角形的3瓣圆弧,且其截面积不断减小。在1 400~1 800 m/s的速度范围内进行了长杆弹撞击实验。速度为1 790 m/s时,弹坑在靶板表面的直径和深度分别为40 mm和7 mm,弹坑形状近似圆形。速度为1 510 m/s时,弹坑在靶板表面的直径和深度分别为38 mm和5 mm,弹坑截面表现为圆弧三角形。

基于板-梁理论的双轴对称三角形管翼缘工字形梁组合扭转的理论研究及有限元验证

基于板-梁理论推导双轴对称三角形管翼缘工字形悬臂梁的总应变能方程,得到梁的翘曲刚度和自由扭转刚度,然后通过外力势能和总应变能得到总势能方程。再依据能量变分模型、微分方程模型及边界条件得出悬臂梁端部最大扭转角公式,将求出的最大扭转角与用ANSYS建立的有限元模型计算结果进行对比。结果表明,悬臂梁在端扭矩作用下的扭转角理论值与有限元值较为接近,误差最小的绝对值为2.40%,最大的绝对值为4.44%,可为工程设计提供参考。

三角形截面弹丸的飞行性能研究

通过靶道试验对比,研究了三角截面杆弹和圆形截面弹的飞行性能.利用试验数据判读处理出弹丸的飞行速度降曲线和章动曲线,拟合得到弹芯的主要气动力和力矩系数,试验分析了三角形截面弹和圆形截面弹的气动特性和弹道性能.研究结果表明,三角截面杆弹具有较小的阻力特性和较好的飞行稳定性;在低转速条件下,三角截面杆弹具有较强的马格努斯效应,抗干扰能力较差;三角截面杆弹相对于圆形截面弹具有较大的升阻比、较好的机动性,三角形截面可应用于有控弹箭的外形.

三角形截面弹芯的飞行稳定特性

为了研究三角形截面穿甲弹的飞行稳定特性,在对传统圆截面弹芯运动稳定性分析的基础上,针对三角形截面弹芯的特点,建立了其空中运动数学方程,推导出飞行稳定性判据,分析了三角形截面弹芯飞行时转速比P和气动特征数H、M、T的自身特点以及其对稳定性能的影响,并结合升力线理论和风洞试验数据,给出了气动特征数by、kz随自转角γ的变化规律。最后,通过6-D弹道仿真,对比其与圆截面弹芯在同等条件下的章动曲线、攻角曲线以及稳定因子λ曲线规律,分析得出三角形截面弹芯具有良好的飞行稳定性能。该文为三角形截面弹芯的设计提供依据。

三角形截面碳纤维复合材料弯曲强度B基准值

三角形截面碳纤维是一种新型碳纤维,其截面形状呈近似正三角形,特殊的截面形状赋予它一些有别于圆形截面碳纤维的特殊性能。本文研究这种三角形截面碳纤维增强环氧树脂复合材料的弯曲性能,采用数理统计和MATLAB编程等方法,通过对十组数据进行异常数据的筛选,Anderson-Darling,估计weibull分布的形状与尺寸参数及拟合优度检验,研究了其弯曲强度。该三角形截面碳纤维复合材料弯曲强度的B基准值为1417.2MPa,为三角形截面碳纤维复合材料的使用提供了弯曲性能数据。

三角截面内管的阻抗复合消声器声学特性研究

以三角截面内管阻抗复合型消声器为研究对象,推导其消声量数学表达式,基于GT-POWER软件建立消声器传递损失和阻力损失计算仿真模型,分析消声器结构、材料参数与消声性能的关系,得到孔径、穿孔率、变径管倾角、吸声材料及容重对消声器传递损失及背压的影响规律,并通过实验验证仿真结果的正确性。研究结果可为具有三角截面消声器的设计和优化提供参考。

三角形截面空间格构斜腿刚架平面内整体稳定性能研究

从结构的几何非线性分析着手 ,研究截面为三角形的空间格构式斜腿刚架的平面内整体稳定。通过正交设计的方法 ,对常见尺寸范围的格构式斜腿刚架进行了荷载位移全过程分析 ,得到对承载力及计算长度系数影响最为显著的因素 ,并以此为依据通过大量的参数分析给出了便于工程实际应用的斜腿刚架柱的计算长度系数的表格。

三角形截面的相对渗透率计算公式

相对渗透率是岩石一流体相互作用的动态特征参数，也是油藏开发计算中最重要的参数之一。关于相对渗透率的计算公式很多，但是到目前为止，并没有形成统一的相对渗透率的计算公式。本文，笔者通过三角形模型，结合Burdine公式，推导出了一种截面为三角形的相对渗透率公式。在三角形模型中，形状因子能够描述残余油、水饱和度的变化，而通过三角形模型相对渗透率公式，可以直观地反映流体饱和度以及形状因子对相对渗透率的影响。

射流角度对三角形螺旋夹套传热性能的影响

采用CFD软件中的Fluent模型对三角形螺旋夹套传热性能进行了数值模拟,分析了不同Re下的平均努塞尔数(Nu_(m))、轴向截面努塞尔数(Nu_(a))、径向局部努塞尔数(Nu_(c))、平均阻力系数(f)以及传热强化因子(PEC)随射流角度(α)的变化关系,得到了Nu_(m)和f与Re和α的拟合关联式。模拟结果表明,在所研究的Re范围内,Nu_(m)和f均随着α的增大而增大;在射流入射点附近相对螺旋角处于0.543~0.700范围内Nu_(a)增大明显,最大Nu_(a)相比Nu_(m)提升了30%;Nu_(c)沿竖直壁面呈现两端及中心高的分布特点;PEC随着α的增大呈现先下降(α=30°~135°)后上升(α=135°~150°)的变化规律,α=30°~45°范围内PEC接近,且PEC最高。

三角形截面介质光波导的近似模方程

本文应用有效折射率法和WKB法导出了三角形截面介质光波导的近似模方程,其特点是形式简单,计算方便。通过对正三角形截面介质光波导传输特性的实算可见,其计算结果与有限元法的数值分析结果相近。

三角形截面桥梁的应用与发展

本文介绍国外公路桥梁对三角形梁体截面的应用与发展概况。其中提到三角形截面简支钢桁梁的方案设计、两座建成的PC斜拉桥、一座结构形式非常独特的联合梁桥,进而探讨三角形截面的优越性与发展前景,以及将来用于特大跨度悬索桥和斜拉桥的必然性。

三角形截面GaN纳米线中的Frohlich电子-声子相互作用哈密顿

基于介电连续模型,推导和分析了具有等边三角形截面的纤锌矿GaN纳米线结构中的极化光学声子模。研究发现该纳米线结构中存在的精确受限(EC)声子模频率为GaN材料自由z-方向上的纵光学声子特征频率ωz,L,由于受限情况不同,这明显不同于GaN-基量子阱中的情况。进而采用非分离变量法,求解了该纳米线结构中EC声子模静电势的Laplace方程,得到了EC声子模的精确解析的声子态,并导出了系统中的极化本征矢量及其正交关系,自由声子场及相应的Frohlich电子-声子相互作用哈密顿。最后以GaN为例开展了数值计算,绘制了电子-声子耦合函数空间分析情况,对电子-声子耦合函数的对称性、耦合强度等性质进行了讨论,并获得了有意义的结果。

三角形截面弹体的跳飞特性研究

考虑了两种弹-靶极限接触情况对三角形截面弹体临界跳飞特性的影响,对临界跳飞模型进行了数值仿真研究,较好地预测了不同弹-靶接触情况下的临界跳飞特性,解释了不同弹-靶接触情况下接触界面面积大小不同导致弹体具有不同临界跳飞角的主要原因。

三角形截面易碎穿甲弹靶后破碎特征

为研究三角形截面易碎穿甲弹的靶后破碎特征,以相同横截面积大小和杆长的圆形截面易碎穿甲弹为参照对象,对两种不同截面弹丸进行着靶速度为800~1 200 m/s和着靶角度为0~45°的靶后破碎特征试验,并采用AUTODYN分析软件对相同工况进行数值模拟。结果表明:三角形截面相较于圆形截面,弹丸的破片增量由800 m/s时的15.9%提高到1 000 m/s时的30.9%;随着靶角度的增大,三角形截面相较于圆形截面,弹丸的破片增量由0°着角时的29.0%减小到45°着角时的23.6%。试验与仿真结果吻合较好。

三角形截面的空间格构式刚架体系静力参数分析

截面为三角形的空间刚架是一种新型空间管结构,具有优美的造型和优良的经济性。本文探讨了这种结构的受力特点, 通过正交设计,找到了对用钢量有显著影响的主要结构参数并研究了各参数的合理范围,并将该结构与实腹式变截面刚 架及网架结构的用钢量进行了对比分析。

弧形三角截面碳纤维复合材料桁架结构的研制

复合材料桁架结构具有重量轻、比刚度和比强度高、载荷分布合理的特点。为适应飞艇等浮空器的弧形曲面结构,创新设计了弧形三角截面碳纤维复合材料(CFRP)桁架结构,并对其制备技术进行了研究。桁架弦杆管件采用外模内加压的成型方式,三角腹杆与接头为整体结构、一体化成型,整体单元桁架在专用工装上组装连接。通过本方法制备的单元桁架组件比强度和比刚度大,各项性能满足设计指标要求,具有轻量化和承载性良好的特点。最终通过单元桁架组件的连接组合形成环形或弧形整体复合材料桁架结构件,可实现在飞艇、高空气球等浮空器桁架结构上的应用。

串列圆角弧边三角形双塔建筑气动干扰效应

对圆角弧边三角形双塔建筑在串列布置时的气动力进行了风洞试验研究,分析了不同排布方式和相对间距对受扰建筑层阻力系数、层升力系数以及基底弯矩系数功率谱密度的影响。试验结果表明:平均层阻力和升力系数的干扰效应主要表现为遮挡效应,当施扰建筑弧面迎风时相对更强;平均层阻力系数随间距比减小而减小,当双塔均关于来流方向对称时,平均层升力系数接近0,此时间距影响很小;顶部绕流会减弱遮挡作用,使得顶部附近的平均和脉动层风力系数相对增大;施扰建筑弧面迎风时脱落在尾流的漩涡将显著影响受扰建筑,大幅增强小间距比时受扰建筑的脉动风荷载,并使其横风向基底弯矩系数功率谱的峰值频率受控于尾流漩涡脱落频率。

大跨度三角形截面钢桁架走廊的设计

介绍了大跨度三角形截面钢桁架走廊的设计问题,包括其结构选型、计算分析与构造措施,指出三角形截面走廊结构形式新颖,结构简单,施工方便,节省钢材,具有国内先进水平和推广价值。

167 dtex/38 f三角截面极亮松筒加弹丝开发

通过正交实验探索加弹工艺条件，开发具有最大光泽亮度，并具有筒子直接染色功能的167dtex／38f三角截面DTY产品。当生产速度为450m／min，假捻器工作盘数为1-4—1，变形温度为140℃，定型温度为220℃，D／Y比为1．8，拉伸倍数为1．59，卷缩为1．63％时，可生产出密度在0．39～0．41g／mm^3的松筒丝筒，满足直接筒子染色的需求。