矩形弹性壳液耦合系统中的重力波分析

根据非线性动力学理论,建立了矩形壳液耦合系统的非线性振动方程组,通过数值求解,发现当激振频率为壳体固有频率与重力波频率之和,且激振力足够大时,会产生大幅低频重力波．通过实验验证,发现了壳液耦合系统中存在的大幅低频重力波现象,实验结果与理论结果基本吻合．

矩形弹性壳液耦合系统的模态试验分析

通过对矩形弹性壳液耦合系统的模态试验分析 ,得到分析频率范围内的四阶主振型 ;改变水的深度 ,得到系统频率与水的深度关系曲线 ;在进行系统的激振试验时 ,发现在一定的激励频率时 ,液体表面将出现大幅低频重力波现象。

圆柱形弹性壳液耦合系统大幅低频重力波振动机理的研究

以圆柱形弹性壳液耦合系统为研究对象,根据非线性振动理论,建立了多自由度的非线性振动方程。通过数值计算,发现当激振力足够大,且激振力的频率在壳体固有频率与重力波固有频率之和的一个窄频带内时,会产生大幅低频重力波。从而解释了这一现象产生的振动机理。理论结果与实验结果基本吻合。

FTP法测量矩形壳液耦合系统中的重力波

为了测量矩形弹性壳液耦合系统中的重力波的三维外形,实现大变形液体的非接触测量,使用激振器时矩形弹性壳液耦合系统在水平方向进行激振,得到大幅低频重力波．用幻灯机将光栅投影到重力波表面,光栅图像因为重力波的出现会发生变形．采用CCD摄像机和图像采集系统,分别采集到液体表面静止和出现重力波时的光栅图像,经过频域的滤波处理以后,计算得到重力波的三维形貌．结果表明,傅里叶变换莫尔法时实现大变形液体三维形貌的非接触测量非常有效,它提供了一种研究壳液耦合问题的新方法．

矩形弹性壳液耦合系统重力波的数值分析

运用流体动力学及非线性振动有关理论,针对矩形弹性壳液耦合系统受激励所产生的低阶大幅重力波的实验现象,建立了壳液耦合系统的运动方程组,用数值计算方法得到了重力波的时间历程曲线及幅频曲线,数值计算结果能较好地解释实验现象,并为研究此类问题提供了有效的方法。

矩形弹性壳液耦合系统模态的有限元法分析

为了进一步对矩形弹性壳液耦合系统产生低频大幅重力波问题进行研究,本文采用有限元法对其进行了动力学分析,首先得到了空壳和壳液耦合系统及水的几阶主要振型和频率;然后改变水的深度,得到系统频率与水深的关系曲线。本文所得结果与实验结果有较好的吻合,为深入研究矩形壳液耦合系统中的重力波现象提供了有力依据。

矩形弹性壳液耦合系统重力波的解析分析

针对矩形弹性壳液耦合系统受激励所产生的低阶大幅重力波的实验现象,运用非线性振动有关理论,对已建立了壳液耦合系统的运动方程组用平均法得到了其解析解,并与数值解进行了比较,其结果吻合较好,更好地解释了实验现象。

圆柱形弹性壳液耦合系统大幅低频重力波的解析分析

以圆柱形弹性壳液耦合系统为研究对象,对已建立的多自由度非线性振动方程用平均法求其近似解析解,得到了方程组的一次近似定常解结果,由此可知当液固耦合系统受到激振力足够大,且激振频率处于弹性壳体的固有频率和重力波频率之和的一个窄频带范围时,液面以高频为主的振动会转化为以低频为主的大幅重力波运动,这是一种组合共振现象。

矩形弹性壳液耦合系统的非线性振动分析

从流体运动微分方程组和边界条件出发,利用拉格朗日方程,建立矩形弹性壳液耦合系统的非线性振动方程组,并进行数学仿真计算,得到产生稳定的低频大幅重力波的条件及重力波和壳的幅频曲线,数值计算结果与实验现象吻合较好。

敞口锚固式储罐壳液耦合有限元分析

为获得储罐的自振特性(频率和振型),建立2 000m3敞口锚固式储罐有限元模型,分析储罐壳液耦合模态,得到储罐的前3阶储液晃动频率(0.247,0.418,0.517Hz)、壳液耦合振动频率(6.087,12.748,21.77Hz)及相应的振型,其中晃动频率与振动频率分别与文献对比最小和最大误差分别为1.2%,4.4%和2.5%,10.6%;储液晃动和壳液振动的基本频率与立式圆筒形钢制焊接油罐设计规范计算结果对比最小和最大误差分别为1.2%和2.6%;给出壳液耦合储罐的振动规律.结果表明:当储罐振动频率为0～1.000Hz时,振型包含自由液面的局部波动和储液晃动,自由液面的局部波动发生在储液晃动前;当储罐振动频率大于1.000Hz时,为壳液耦合振动,其中包含cosθ型梁式振动和周向cos nθ多波振动.

敞口锚固式储罐壳液耦合模态分析

为了解储液罐的自振特性,利用有限元软件ANSYS建立了2000m3锚固式敞口储罐壳液耦合的有限元模型,计算出储罐的前3阶的液体晃动频率和梁式振动频率,并对壳液耦合储罐振动规律进行了分析,为进一步开展充液储罐的抗震性能分析提供参考。

弹性圆柱壳液耦合系统内旋转重力波的近似解析解

应用流体力学和弹性力学知识,建立了弹性圆柱壳液耦合系统的非线性振动方程,利用平均法,得到了4个自由度的非线性振动方程组的一次近似解析解,求出了低频大幅旋转重力波幅值随激振力频率和幅值的变化关系曲线,分析了系统非线性振动过程的动力特性,从理论上进一步解释了壳液耦合系统在受高频激励下产生低频大幅旋转重力波的条件与原因,近似解析解与数值解和实验现象基本吻合。

圆柱形弹性壳液耦合系统模态的有限元法分析

本文针对圆柱形盛液容器受高频激振产生低频大幅重力波的现象,用有限元法对圆柱形弹性壳体及壳液耦合系统进行了模态分析,得到了壳液耦合系统的主要振型;用有限元法分析所得的模态结果与实验现象及实验模态分析结果有较好的吻合,进一步验证了实验结论的可靠性。

龙洗三维液体表面重力波的动态测量

在龙洗的强迫振动实验中,当龙洗壳壁受到一定频率激振力作用时,液面出现不同形态的大幅重力波现象。由于重力波液面变形幅度较大、水花飞溅,为了满足测试要求,根据交叉光轴的光学原理设计了实验测试系统,采用数字条纹光栅投影图像,利用高速图像采集系统连续采集。并进行中值滤波、傅里叶变换、频域滤波、傅里叶反变换等处理,最终可得到第一阶及第二阶大幅重力波任意时刻的三维形貌及大幅重力波任意点的时间历程。这是对壳液耦合系统中自由表面波进行实验测试的新尝试,为今后的理论研究提供了可靠的实验数据。

Adsorption of Chromium （Ⅵ） from Aqueous Solution Using Zeolite/Chitosan Hybrid Composite

This study investigated the adsorption ability of ZCHC （zeolite/chitosan hybrid composite） as adsorbent for chromium （Cr（Ⅵ））, ZCHC was prepared with sol-gel method by mixing zeolite and chitosan. Adsorption experiment from aqueous solutions containing known amount of Cr（Ⅵ） using zeolite, chitosan and ZCHC was explored to evaluate the efficiency of ZCHC as adsorbent for Cr in a batch system. The amount of Cr（Ⅵ） adsorbed at different pH values, initial concentrations, adsorbent dosages, and contact times were determined by ICP-AES （inductively coupled plasma-atomic emission spectrometry） in order to determine the optimum conditions for Cr（Ⅵ） adsorption. Furthermore, the adsorption mechanism of Cr（Ⅵ） by zeolite, chitosan and ZCHC was investigated by applying Langmuir and Freundlich isotherm equations to the data obtained. In addition, the rates of adsorption were found to conform to pseudo-second order kinetics.