小波建模法在混凝土材料介电常数时域测量中的应用研究

材料电磁参数的测量方法主要分为时域和频域两种。在时域测量时 ,需要通过 FFT才能求得介电常数的频谱特性 ,而实际测得的波形往往存在多次反射 ,给求取一个纯净的反射波进行频谱分析带来不便。针对这一问题 ,提出了采用小波建模法对脉冲时域反射波形进行处理 ,给出了 FFT法和小波建模法分别对模拟和实测波形处理结果的比较。结果显示小波建模法可以较好地区分时域反射波形中的反射信号 。

基于ABAQUS的固体火箭发动机复合材料壳体快速化建模方法及验证分析

提出了一种基于ABAQUS的固体火箭发动机复合材料壳体快速化建模方法。通过编写PYTHON脚本程序,实现将缠绕软件生成的信息文件进行数据处理,导入ABAQUS中参数化生成有限元模型的建模功能。通过数值分析中的B样条函数法对缠绕软件导出的波动数据进行光滑处理,并分析其在压力载荷工况下的力学性能变化。使用干法预浸带缠绕壳体,通过水压爆破实验结果与有限元结果进行对比,验证建模方法的准确性。结果表明,快速化建模方法建立的壳体有限元模型在压强为26.02 MPa时发生了失效,水压爆破实验中内压达到27 MPa时壳体失效,有限元模型的位移和失效形式等均能与实验结果吻合较好。基于ABAQUS的固体火箭发动机复合材料壳体快速化建模方法能较准确地对壳体的实际工作情况进行预测。

模型法在“二氧化碳的性质”教学中的实践与研究

模型法是基于新课程改革提出的教学方法.通过初中化学教学实践,运用模型法展开教学与评价,教师精心备课和授课,通过运用模型,教师和学生都在教学中得以成长,并最终为课堂教学改革和对高效课堂研究注入新鲜血液.

压电智能结构的一种建模方法

阐述了压电智能结构建模的几种方法，给出了阻抗法建模的基本概念。并以简支薄板为例，将阻抗法与静力法及实验法比较，结果表明，阻抗法能抓住致动器与结构之间动态耦合的物理实质，是一种方便、直观、精确的建模方法。

压电智能结构的阻抗法建模

采用基于机械阻抗分析的方法 ,推导了表面粘有压电陶瓷作动器的四边简支矩形薄板的建模过程 ,并进行了仿真计算 .与静态分析的结果进行比较 ,表明阻抗法的建模过程抓住了压电陶瓷片与结构之间动态耦合的物理实质 ,是一种更好的建模方法 .

黏弹性复合材料梁动力学实验建模的研究

以ABS树脂为基材,填充1%～10%的金红石纳米二氧化钛制成纳米复合材料样本系列,搭建了参数激励非线性振动实验系统.采用实验建模的方法,基于非线性增量谐波平衡识别理论,建立了黏弹性复合材料屈曲梁的动力学控制方程.通过数值模拟与实验结果的比较,验证了理论模型和实验系统在定性定量分析上的一致性,并且对一类不同配比成分的纳米复合材料也有很好的适用性.

基于层次分析法数学建模的次龙骨选型研究

结合项目实践,应用层次分析法进行次龙骨材料选型研究,量化各评价指标,减少权重判断的主观影响,从而保证方案选择的科学合理性,规范决策过程。该应用可为智能化施工管理提供一种新思路,符合智慧建造的行业需求。

熔融沉积建模法制造多功能医疗器械

美国明尼苏达州的斯特拉塔希公司(Stratasys)开发了一种应用于医疗和食品行业的聚碳酸酯(PC)多功能快速成型建模材料。据称，这种快速成型采用了熔融沉积建模法(FDM)。这种被称为PC—ISO的材料符合ISO10993和USP的六级标准——这是六个级别中的最高等级。选择聚碳酸酯(PC)，

基于PBM的轿车车身简化模型的建立与仿真

基于材料性质的建模(PBM)方法和某乘用车车身详细有限元模型,对用于概念设计阶段的车身简化模型的建模方法进行了研究。梁构件用同长度的等效直梁单元来模拟,并根据等刚度原则,利用截面面积、两个主轴惯性矩和扭转常数来描述其截面力学性质,进而决定梁单元的整体刚度,采用超单元来模拟接头,采用分块的平面板单元并赋予材料属性和厚度来模拟板件。分别以B柱和悬架支座为例,建立了等效接头超梁单元和板件简化模型,并对比验证了其等效刚度。通过对梁构件和板件添加非结构质量的方法实现了质量等效。利用上述方法建立了车身简化模型,并从整车扭转和弯曲刚度、1阶扭转和弯曲模态和主要开口部位的变形5个方面验证了简化模型的有效性。结果表明,本文中所建立的车身简化模型能较准确地预测要开发车身结构的力学性能,为概念设计阶段简化车身建模提供了一种可行的方法。

复杂结构的动力学建模

介绍动力学建模基本方法 ,分析目前针对复杂结构建模模型修正的方法以及存在的问题 ,阐述相关分析以及模型修正的一些基本理论 ,在此基础上采用基于材料参数修正的等效材料法来修正复杂结构的动力学模型 。

基于离散伽辽金法的薄壳断裂数值模拟研究

为了研究材料力学性能和断裂机制,达到对脆性材料可靠性预测的目的,以离散伽辽金法为断裂建模理论依据,结合三维有限元数值模拟软件来对薄壳材料的形变和断裂进行模拟.传统的有限元方法依赖于预先定义的单元信息,一旦发生断裂,材料的结构刚度就需要重新定义.引入离散伽辽金弱形式积分方法对薄壳材料的断裂进行建模,实现对单元的离散化,并且保证了单元的连续性和稳定性.通过借助介面单元,使得材料在发生断裂时,裂纹尖端区域的单元可以动态地被粘接单元所代替,从而提高问题的求解效率.通过与实验值对比,证明了模拟结果的有效性,说明了以该离散伽辽金法为理论依据的模型是有效的.

气动齿状软体驱动器动力学建模与仿真分析

针对发生面内弯曲、超弹性材料气动齿状软体驱动器,从非线性本构关系出发,考虑几何非线性,基于绝对节点坐标法(absolute nodal coordinate formulation,ANCF)建立二维多梁结构的动力学模型。考虑多点接触,采用罚函数法对相邻气腔之间的软接触问题建模,避免相邻气腔之间的互相穿透,并能准确模拟相邻气腔从不接触到充分接触的变拓扑过程;相比于ANCF实体单元模型,二维梁模型计算规模小,更加高效。通过气动弯曲试验和ABAQUS仿真,验证理论模型的计算精度;在此基础上研究重力对软体驱动器构型的影响,分析充气速率和最终加载气压值对其动力学响应的影响。

三维光子能隙材料的微模法制备及其光学性质的测量

采用微模法制备了三维光子能降(PBG,photonic band gap)材料,得到了TiO_2为骨架的条状光子能隙材料样品。其微观结构为fcc密堆积的直径200nm左右的空气球,宏观结构为彼此相距10μm的横截面为矩形的长条,矩形宽度为10μm,高度600nm。用光纤导入激光的方法对条状结构光子能隙材料的光学性质进行了测量,结合SEM的测量结果并与通常的静置重力堆积制备的光子能隙材料样品进行了比较,证实了这是一种方便、有效的制备具有图形的光子能隙材料的方法。

CISPR 25中ALSE场地性能确认方法解析

给出CISPR/D/425A/CDV附录J中关于汽车零部件场地ALSE在150 k Hz^1 GHz的性能确认方法定义及确认测试的流程图;对标准中给出的两种场地确认方法进行了对比及分析;最后指出影响ALSE场地确认的三个主要因素——参考接地平面尺寸、参考接地平面的搭接带以及吸收材料性能。

碳纤维木质复合材料SEM图像分割与性能微观表征研究

利用最大方差法与数学形态学对碳纤维木质复合板材SEM图像进行图像分割,成功获取碳纤维图像;以碳纤维特征数据与其宏观性能指标为基础,应用BP神经网络建立碳纤维木质复合板材均匀化模型。结果表明,碳纤维分割图像清晰、完整;所建立的BP神经网络模型准确、有效。

基于能量法的三维四向编织复合材料细观建模

基于三维四向编织携纱器运动规律和内部纤维束受力分析,提出一种基于能量法的细观建模方法,将建模过程分解为纤维束打紧后控制点的调整、纤维束相互挤压缠绕空间位置的改变和应变能最小时纤维束轨迹的确定.通过单胞模型几何尺寸分析,建立了单胞模型与编织参数之间的对应关系.该建模方法得到的纤维束模型互不干涉且紧密压实,纤维束轨迹为空间曲线与其两条相切直线组成,轨迹接近直线.通过实验对比,纤维束轨迹、模型横截面图与电镜扫描得到的图像一致,计算得到的编织结构尺寸与实验测得数据吻合.花节长度最大计算相对误差在5%左右,特别是编织角在21°左右时,计算相对误差在2%以下.

基于准稳态法电池热物性参数仿真研究

本文基于准稳态法提出了一种单体电池热物性参数测量的装置及方法,对2.5 Ah圆柱单体电池测量中的热损失进行了数值仿真研究,通过Creo三维建模软件建立了相关的几何求解模型,通过Ansys中的fluent模块进行了相关的数值仿真分析。仿真首先研究了单体电池在空气中直接测量所产生的热损失,然后研究了空气中不同对流换热系数对电池测量时所产生热损失的影响程度,结果表明随着电池直接接触的空气对流换热系数的增大,电池测量过程外界散失的热损失越多,表明了测量中热损失是不能忽略的。在此基础上,通过在电池四周包裹20 mm的绝缘材料来减少测量中产生的热损失,结果表明电池包裹了绝缘材料时向外的热损失明显低于电池暴露在空气中直接测量。

2.5D机织浅交弯联复合材料数字单元建模分析

2.5D机织浅交弯联复合材料具有优良的力学性能及结构整体性,现已广泛应用于航空航天结构中,正确表征材料内部发生挤压或偏转变形的纤维结构形态是从微细观角度研究材料性能的关键。数字单元法是模拟材料内部纤维束形态的有效途径,但得到的纤维束形态依赖于选取的仿真参数。基于2.5D机织浅交弯联SiO2f/SiO2复合材料的Micro-CT观测,利用ABAQUS软件建立了材料的数字单元有限元模型,施加温度载荷及边界约束,模拟织物变形过程,并且提取织物变形后的数字单元特征信息,结合纤维束中心路经及横截面形状离散算法得到纤维束的结构形态。通过分析选取的单元类型、数字单元赋予的弹性性能、单元数、摩擦系数对模拟结果的影响,确定选取模拟参数的主要原则,得到了能反映该材料纱线变形特征的几何模型,并且与Micro-CT观测结果吻合。该方法具有普适性,可指导类似织物复合材料的数字单元建模。

基于CAD模型的TORT程序自动建模方法研究

针对反应堆屏蔽结构几何复杂,传统手动建模几何处理能力有限、效率低、易于出错的问题,基于多功能辐射输运模拟仿真平台(MOSRT),采用离散网格材料体积权重均匀化方法对多材料的离散网格进行均匀化处理,实现了CAD模型到三维离散纵标法(SN)计算程序TORT屏蔽计算模型的精细转换。基于Kobayashi和NUREG-CR-6115基准题模型对自动建模方法进行了验证。结果表明,对于Kobayashi基准题,自动建模方法与手动建模结果完全吻合;对于NUREG-CR-6115基准题,自动建模方法与参考解的最大误差为12.2%。该验证结果表明了自动建模方法的有效性与正确性。

焦家金矿寺庄矿区安全高效开采技术研究

为了实现焦家金矿寺庄矿区安全高效开采,对寺庄矿区的矿岩物理力学特性进行了研究,结果表明,岩石类型均属于坚硬、半坚硬型。根据地质资料运用Surpac软件建立了矿体的三维可视化模型,直观地表述了矿体在地下的赋存情况。在此基础上提出房柱式中深孔落矿阶段嗣后充填采矿法,介绍了回采工艺,并对其技术经济指标进行分析。工业实践结果表明,该方法大大提高了该矿区的生产效率,经济效益和社会效益十分显著。