随机动态载荷下轴类零件的层次分析法

根据影响轴类零件的随机动态载荷的主要因素,设定多层次指标体系,将层次分析法(AHP)用于随机动态载荷的分析评定中.该方法将轴类零件所受的复杂的随机动态载荷问题分解成若干层次,在各层次上对随机动态载荷进行定量分析.根据分析结果,建立随机动态载荷的分级标准,为合理载荷模型的确定提供依据.

动态载荷与静态载荷三维有限元分析法的比较

多年来国内外相关专家、学者对水平型牙槽骨吸收做了大量的工作研究,但因为受到计算机发展水平和不同研究领域的限制,大多采用工程软件辅助建模。如使用AUT0/CAD软件及ANSYS软件相结合建模,AUT0/CAD软件、Pro/E软件加ANSYS软件相结合建模,还有Matlab软件辅助建模等。但是这些软件大多都需要将CT图片导入相应软件后手动绘制牙齿外表轮廟线,这样就相应增加了很多人为的因素在里面,建立的模型同原始组织样本相比不够准确。再者在以往的实验中有很多学者都将牙槽骨模型省略或忽略不计,这与实际的组织情况相差甚远,不能真实的反映、重建相关的各部分组织关系这与实际组织中的受力情况存在较大差异。还有学者将牙槽骨模型定义为各向同性、连续、均质的线弹性材料赋统一材质,这样将建立的牙槽骨模型没有考虑到牙槽骨中骨密质与骨松质弹性模量不同,受力分析时表现的数值也有所不同,同样对分析的结果产生影响,而在实验分析法中则更是无法建立牙槽骨,只能是用其他材料代替。再者有的实验将牙槽骨与牙本质壁之间,设定为全约束或强迪约束关系,从而忽略了牙周膜作为支持组织,对牙合力所具有的分析和卸载作用。这样机械的的将各部分组织关系绑定在一起,与现实中各部分组织的实际生物力学环境相差甚远,势必对分析结果同样产生影响。

基于逆传系统法的动态载荷识别方法

动态载荷识别技术,是指在已知系统动态特性的基础上,通过对结构系统的载荷测量,识别出结构系统在实际工作状态下所受的动态激励,其中动态载荷的获取对于现代航天、能源、海洋等等大型复杂机械结构的设计具有非常重要的意义.动态载荷识别的本质在于消除系统特性对输入信号的滤波效应,从而识别出输入动态载荷,那么其识别过程也就是一个反滤波或反卷积的过程.因此动态载荷识别的方法一直引起人们的关注,各种新的识别方法不时出现.提出了一种基于逆传系统分析法的动态载荷识别新方法,该方法根据时间序列方法通过构造原系统的逆传系统,提出利用逆函数方法对机械系统进行动态载荷的识别:首先介绍了Green函数及其逆函数,建立了两者之间的关系模式,然后通过对实际物理意义的分析,指出了逆函数实际上是顺传系统的逆系统,因此从理论上来说通过构造逆系统来进行动态载荷识别是可行的.同时利用计算机以单输入-单输出系统为例,仿真验证了该理论方法的正确性.而且结果表明该方法识别精度高,而且适用于非最小相位系统.

某履带车辆传动系统动态扭矩载荷谱分析及应用研究

为提高履带车辆结构的疲劳耐久性、完善结构设计方法,文章以某履带车辆传动轴为研究对象,综合运用数理统计与信号分析、处理与结构有限元分析以及疲劳设计等理论,形成了较为完善的履带车辆传动系统疲劳载荷谱测试、编制及应用的研究方法;并利用雨流计数法,编制了传动轴的扭矩荷谱。建立传动轴的有限元分析模型,分析其结构应力,确定疲劳损坏热点;利用局部应力应变法与Palmgren-Miner线性疲劳积累损伤准则,通过结构应力集中修正,完成了传动轴外圆角最大应力处的疲劳寿命值预估。该文研究结果可为履带车辆载荷编制及疲劳耐久研究提供一定的参考。

基于数值分析的TBM动态载荷拟合

为了对全断面岩石掘进机(TBM)进行可靠性、设计合理性评估和动力学分析,往往需要动态载荷作为输入条件,因此如何更加准确地拟合动态载荷对于工程分析具有十分重要的意义。文章采用数值分析拟合法并结合了雨流记数法等方法,首先对实测和仿真结果进行分析,得到动载的分布规律、振幅和频率与载荷的关系,并用Matlab进行拟合得到初步动态载荷并根据实际情况加上滚刀位置、滚刀种类、地质条件对原有载荷进行修正;然后与仿真结果进行对比,进行误差修正,得到中心滚刀的三向载荷、正滚刀中部、外部、内部的三向载荷、边滚刀三向载荷,最后运用蒙特卡洛方法验证了拟合的数据与已有数据基本在置信区间内,验证了方法的可行性。此方法克服了纯粹仿真中的诸多问题,更接近实际情况,具有一定的创新性和工程实用性。

基于动态设计分析法的某舰用双层隔振箱体抗冲击分析

舰船遭遇水下爆炸冲击时,舰载隔振箱体的抗冲击性能对保证舰船作战能力至关重要。文章建立了某舰用双层隔振箱体有限元模型,结合国军标冲击动力学部分相关规定,基于动态设计分析(DDAM)法计算箱体的三向冲击载荷谱,对箱体的抗冲击特性进行仿真计算,分析了隔振元件刚度对箱体抗冲击特性的影响。结果表明:双层隔振箱体承受三向冲击载荷时不会发生损坏,不同冲击方向及外、内箱体的冲击响应差异较大。隔振元件刚度对箱体低阶模态的冲击设计谱值有较大影响;外、内箱体的冲击位移响应随隔振元件刚度的变化趋势相反;箱体间相对位移响应随隔振刚度增加而逐渐减小。

基于电流分析法的高温链式输送机远程动态监控

高温链式输送机被广泛使用于汽车油漆烘干室内,室内环境温度较高,设备管理人员难以对设备实时运行情况进行直观地监测,造成因监测不及时引起的输送机卡链现象频发。结合该现象以及高温链式输送机独特的链板式结构,对链条常见卡链故障进行分析,并选择电流分析法作为故障动态监控系统的理论支撑,同时建立驱动电动机与链条载荷耦合模型并加以分析与验证,最终建立可对高温链式输送机运行情况进行实时监控的远程动态监控系统。经过对该系统日常电流数据曲线的分析及总结,结合日常运行情况获取经验数据并作为预见性维保的参考,有较大的积极意义。

针对结构动态非线性优化问题的ESLM梯度优化方法

针对等效静载荷法(Equivalent static loads method,ESLM)求解大变形和多变量结构动态非线性优化问题难以收敛与效率较低的不足,结合结构静态线性优化方法与最速下降法(Steepest descent method,SDM)提出一种高效的基于梯度的等效静载荷法(Equivalent static loads method based on gradient,ESLMG),根据结构动态非线性分析计算得到基于节点位移等效的静态载荷,从而将结构动态非线性优化问题转化为以等效载荷及节点位移为输入条件的结构静态线性优化问题(内层循环);利用内层循环最优解处的梯度信息,同时结合SDM方法更新设计变量(外层循环);将更新的设计变量值作为下一次迭代内层循环的初始值,直到满足收敛条件为止。该方法在保证算法收敛性的前提下,提高了收敛速度。算例表明,该方法对于处理大变形及多变量结构动态非线性优化问题非常有效,在收敛速度方面相比ESLM方法和数值优化算法具有很大的优势。

基于RS_Hash频繁项集的卫星载荷关联规则算法

遥测数据是反映卫星健康状态的重要依据,对遥测载荷数据进行关联性分析,在一定程度上能反映出卫星的整体运行情况的好坏。针对传统关联规则算法存在效率低下、占用内存过多的问题,提出一种基于RS_Hash频繁项集的卫星载荷关联规则算法。首先对事务数据库使用动态随机抽样的方法获取样本数据,设计抽样误差和抽样停止规则来确定最优的样本容量;其次将抽取出的样本使用哈希桶来存储频繁项集,进而减少占用的内存,提高算法的运行效率;最后使用3个与载荷数据相似的公开数据集和卫星载荷数据集进行实验,结果表明,在公共数据集上取得了良好的效果,尤其是在具有大数据量级的卫星载荷数据集上效果明显,在不同事务长度和支持度的情况下,相较于Apriori、PCY、SON、FP-Growth、RCM_Apriori和Hash_Cumulate算法,RS_Hash算法在平均时间效率上分别提高了75.81%、49.10%、59.38%、50.22%、40.16%和39.22%。

基于虚拟样机技术的垂直轴风力机动力学特性分析

为开发运行平稳可靠、性能高效的达里厄垂直轴风力机,建立风力机虚拟样机模型。首先建立计算分析模型,主要包括转矩、风载荷、功率等内容。依据实际工况采用MATLAB编程对建立的计算模型进行数值求解,得到风轮转矩转速、功率转速及高程随机风速时程等特性曲线;其次采用Nastran软件建立风力机风轮的FEA模型,采用瞬态响应法进行模态和动力学特性分析,通过对风轮结构加载随机风载和周期性空气动力进行激振动态响应仿真研究,得到其风振响应加速度曲线和频谱响应曲线,研究了激振作用下风轮结构的非线性动力特性。计算分析与仿真结果表明:基于虚拟样机技术的动态性能建模、数值求解和离散模型仿真分析准确可靠,能够有效预测风力机运行中的动态特性,将成为风力设计分析的重要手段。

整车刚柔耦合模型的车身底盘载荷提取

为了更高效、简单地获得车身底盘连接点的动态载荷,以某SUV为研究对象,建立整车多体动力学模型。为了使提取的底盘载荷数据更准确,建立柔性体车身,并根据实测数据对模型进行修改。将试验车轮心六分力作为多体动力学模型的输入,固定车身,采用半分析法的方式提取车身底盘连接点动态载荷,为后期车身的疲劳分析提供载荷输入,并通过悬架前稳定杆中心一点的实测值与仿真值对比,发现数值吻合度较好,验证了提取动态载荷的准确性。

大型集装箱船在斜浪工况下的扭矩特征研究及结构强度分析

随着大型集装箱船的发展,针对斜浪条件下扭矩载荷特性及其结构强度的分析研究日益重要。本文采用选定的某大型集装箱船开展动态载荷(DLA)分析,建立了水动力湿表面计算模型和质量模型,研究基于扭矩传递函数和主要载荷控制参数的斜浪设计波参数确定方法,分析超越概率水平对扭矩载荷计算结果的影响。考虑典型斜浪参数和超越概率水平,分析对比DLA扭矩与船舶规范(ABS和HCSR)扭矩的差异及原因,提出集装箱船扭矩载荷计算与应用的建议。在此基础上,选定3个斜浪计算工况(45°,60°和75°)开展结构强度分析,通过分析应力计算云图,研究扭矩载荷下船体结构响应的关键位置及其应力趋势。该研究可为大型集装箱船结构设计过程中船体梁扭转强度计算、舱口角隅设计、抗扭箱强度评估等方面提供有益的参考。

非光学量测量及设备

O348.1 96063923人体下颌骨动态光弹应力分析=Dynamic photoelasticstress analysis of human mandible[刊,中]/张志忠(华东工业大学机械工程系.上海(200093))∥华东工业大学学报.—1995,17(4).—43—51应用Cranz-Scharidin超高速记录系统,对人体下颌骨简化后的平面光弹性模型,在承受水平方向冲击载荷时所引起的瞬态动应力进行了实验研究,获得瞬态动应力的变化和分布规律。依靠动光弹所获得的等色线与等倾线资料,结合有限差分法求解动态泊松方程来实现动态主应力分离。并采用落锤冲击一维模型求出了光弹性材料的动态力学特性。图22表1参10(赵桂云)TB92 96063924用多光束光沉降法测定粉体粒度分布=Measurementof particle size distribution of powderedsubstance by multibeam photo—sedmentationmethod[刊,中]/尤宏,周定。