平前刀面铣刀片受力密度函数的研究

针对铣刀片应力场分析问题,基于切削实验,建立了平前刀面铣刀片受力密度函数,应用MATLAB软件绘制出了铣削力与刀屑接触宽度的关系曲线,使密度函数可视化,同时进行了显著性分析.分析结果表明,所建立的密度函数拟合程度较高,可应用于铣刀片铣削力的研究当中,同时可作为应力场分析边界条件,有效地提高了应力场分析效率.

定常流场中蓝鲨头部及胸鳍受力状况的数值模拟及实证研究

蓝鲨具有高效率和远距离的巡游模式,其胸鳍起到重要的平衡和稳定作用,头部为主要阻力源,以头部和胸鳍为突破口进行相关研究对于AUV等海工装备的优化设计具有重要价值。通过对蓝鲨形体数值化描述,结合相关特征进行精细化建模,基于三维模型进行流场中有限元计算和分析,获得了蓝鲨头部和胸鳍受力状况;分析蓝鲨头部和胸鳍的受力分布,并通过改变蓝鲨胸鳍展角进行同等条件的流体计算试验,得到无差异性的结果。利用3D打印技术将所建蓝鲨三维模型打印出高一致性实体,在水槽中进行多批次实验,通过误差分析,验证了数值计算结果的准确性。计算结果表明蓝鲨的头部和胸鳍对其所受阻力和升力有最关键的影响,通过分析不同规格蓝鲨在非定速水流冲击下所受阻力和升力的大小,拟合出了蓝鲨头部和胸鳍的受力变化规律,获得了一般意义下非定速流场中所受阻力和升力的二元三次函数模型,为AUV结构优化设计等相关应用提供了良好的基础。

微米木纤维模压制品螺纹牙受力分布曲线的数学描述

分析了微米木纤维模压制品螺纹连接的受力,提出了其力学分析的基本假设,建立了螺纹牙的力学模型,推导了螺纹牙受力分布函数,对螺纹牙受力分布曲线进行了数学描述,提出了微米木纤维模压制品螺纹牙受力分布的百分比。应用本文提出的理论,可以根据微米木纤维模压制品的刚度和螺纹的几何参数定量计算螺纹牙受力分布,进而计算其螺纹连接的强度,为微米木纤维模压制品螺纹连接的强度计算提供了重要的理论依据。

使用宽频带地震记录研究2017年6月24日茂县新磨滑坡的动力学过程

北京时间2017年6月24日5时39分左右,四川省茂县叠溪镇新磨村发生大型岩质滑坡.体积约4.3×106 m3的巨型岩体从山顶脱落,顺坡滑行约2.6km后破碎沉积;碎屑物掩埋了整个新磨村,造成了巨大的人员伤亡和财产损失.本文使用来自滑坡周围的10个地震台站的宽频带观测资料的长周期信号反演了这次滑坡的受力时间函数;同时使用逐步细化的格点搜索方法得到了滑坡的位置,与其真实位置一致;根据反演的受力时间函数计算了滑坡过程中滑体的运动学参数,得到的滑体运动轨迹与实际路径吻合.综合分析地震信号、受力时间函数和运动学参数表明,本次滑坡主运动的持续时间约为79s;脱落岩体在5∶38∶50.2启动后持续加速,在5∶39∶37.2达到速度峰值,约为52.1m·s-1;这段时间内岩体没有明显的破碎;之后,岩体开始铲刮并裹挟古滑坡造成的碎屑沉积物,自身也开始破碎解体,总体开始减速运动,直到5∶40∶9.2主运动停止;此后,小规模的碎屑散落又持续了约10s的时间.

微米木纤维模压制品握钉力计算理论

分析微米木纤维模压制品握钉力计算的重要性,提出其握钉力力学分析的基本假设,建立其握钉力计算的力学模型,推导螺纹牙受力的分布函数。应用本文提出的理论,可以根据微米木纤维模压制品的刚度和螺纹的几何参数定量计算螺纹牙受力分布,进而计算其握钉力,为微米木纤维模压制品握钉力计算提供重要理论依据。

有攻角长杆体垂直侵彻半无限厚靶的简化模型

本文对有初始攻角长杆体垂直侵彻半无限厚靶的主要现象和过程作了分析。考虑了有攻角长杆体在侵彻过程的弹体破碎,弹渣非对称流动以及弹、靶材料性质对侵彻过程的影响。应用空穴膨胀理论的受力函数,根据变质量的动量守恒和质量变化的规律,建立了有攻角长杆体垂直侵彻半无限厚靶的简化计算模型,定量地描述了长杆体的初始攻角、长细比、弹杆材料对侵彻过程的影响规律。研究的速度范围是1000m/s^2000m/s,初始攻角的范围是0°-10°。将计算结果与实验结果进行了广泛地比较,对于高强度合金钢杆和高密度合金杆侵彻钢靶的侵彻深度具有合理地一致性。

基于地震信号的贵州纳雍崩塌-碎屑流运动特征分析

2017年8月28日,贵州省纳雍县张家湾镇发生崩塌-碎屑流灾害,导致26人死亡、9人失踪,23栋房屋被掩埋。灾害发生时周边的6个地震台站捕捉到了崩塌-碎屑流产生的地震信号。基于长周期信号建立非线性回归模型,通过多元非线性回归分析确定崩塌灾害的发生位置。对张家湾地震台站记录的地震信号进行地震动强度和时频分析,结果显示崩塌-碎屑流运动过程可分为三个阶段,总持续时间约为60 s。基于受力-时间函数计算得到的动力学参数,确认崩滑体最大运动速度约为31.8 m/s,最大运动距离为774 m。研究结果为西南山区高位远程崩塌-碎屑流灾害的风险评估及防治提供理论和技术支撑。

双轴对称张弦穹顶结构的优化设计

传统的优化设计仅以最低造价为目标函数,没有考虑结构的受力性能指标。在对穹顶结构的最低造价目标函数进行修正的同时,综合考虑施工、杆件的制作加工等的要求,提出了操作性较强的改进满应力优化法,该法在整个优化过程中能使上述两个目标函数保持高度的统一。采用文中提出的优化方法对武汉体育中心体育馆大跨度张弦穹顶结构进行了优化设计,取得了比较好的经济效益和结构性能。文中的方法对同类大跨度张弦穹顶结构的设计有较好的参考价值。