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系留无人机系统冲击张力实验研究 被引量:1
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作者 何伟 张素侠 +3 位作者 李亚泽 刘洪德 刘浩浩 程远 《力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期1448-1457,共10页
系留无人机中缆绳的松弛-张紧变化可能会产生冲击张力,导致缆绳断裂和无人机失控坠毁,对于该冲击张力现象亟待实验研究.为此,在风洞中开展了系留无人机系统冲击张力实验,通过分析不同结构和环境参数下系留无人机系统动力学响应数据,揭... 系留无人机中缆绳的松弛-张紧变化可能会产生冲击张力,导致缆绳断裂和无人机失控坠毁,对于该冲击张力现象亟待实验研究.为此,在风洞中开展了系留无人机系统冲击张力实验,通过分析不同结构和环境参数下系留无人机系统动力学响应数据,揭示冲击张力的变化规律.依据光纤布拉格光栅(fiber Bragg grating,FBG)传感器可受拉受压的测试特点,提出判断缆绳松弛-张紧的准则.通过分析缆绳松弛-张紧随位置的分布图发现,随着缆绳长度减小、直径减小或风速增大,发生松弛-张紧的位置会减少或消失.测试了缆绳长度、直径和环境风速对冲击张力的影响,结果发现,缆绳长度越长、缆绳直径越大、环境风速越大,缆绳张力也越大.同时发现,张力在缆绳与无人机的连接点达到最大,该张力作用会影响无人机的稳定运动,不利于系统的正常工作及安全飞行.在实际需求前提下,在结构设计时可选用长度较小或直径较小或抗拉强度较大的缆绳,同时对缆绳和无人机的连接点加强保护,从而确保系统的稳定性和安全性. 展开更多
关键词 系留无人机系统 松弛-张紧 冲击张力 光纤布拉格光栅
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系泊系统松弛-张紧引起的冲击张力研究 被引量:9
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作者 唐友刚 张素侠 +1 位作者 张海燕 张若瑜 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2008年第4期70-72,共3页
研究深海平台系泊系统松弛-张紧引起的系缆冲击载荷。考虑缆绳的粘-弹特性,建立缆绳-浮体系统冲击之后的运动方程,确定系统由无量纲的位移比、频率比和阻尼比决定的松弛一张紧区域,分析各个因素对系统松弛-张紧条件的影响。计算了不同... 研究深海平台系泊系统松弛-张紧引起的系缆冲击载荷。考虑缆绳的粘-弹特性,建立缆绳-浮体系统冲击之后的运动方程,确定系统由无量纲的位移比、频率比和阻尼比决定的松弛一张紧区域,分析各个因素对系统松弛-张紧条件的影响。计算了不同参数条件下系泊系统的响应,分析了平台质量、缆绳长度、外激励幅值以及预张力等因素对缆绳内最大张力的影响,结果表明,缆绳内最大张力随着平台质量的增大、外激励的增大以及预张力的增大而增大,随着缆绳长度的增大而减小。 展开更多
关键词 系泊系统 松弛一张紧 冲击张力
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水下缆绳松弛—张紧过程的冲击张力影响因素实验研究 被引量:5
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作者 张素侠 唐友刚 +3 位作者 张若瑜 林维学 曹阳 杨钢 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第10期1102-1107,共6页
为了研究系泊缆绳在松弛-张紧过程产生冲击张力的影响因素,采用实验方法进行了研究.通过测试缆绳内的动态张力,分别研究了缆绳的端点运动和缆绳的自身特性对冲击张力的影响趋势,其中端点运动包括端点的运动频率和运动幅值,缆绳的自身特... 为了研究系泊缆绳在松弛-张紧过程产生冲击张力的影响因素,采用实验方法进行了研究.通过测试缆绳内的动态张力,分别研究了缆绳的端点运动和缆绳的自身特性对冲击张力的影响趋势,其中端点运动包括端点的运动频率和运动幅值,缆绳的自身特性包括缆绳长度、缆绳刚度及缆绳材料.结果表明,在相同的预张力和激励频率下,缆绳内的冲击张力随端点激励幅值增大而增大;在相同的激励幅值下,缆绳的冲击张力随激励频率的增大而增大.在相同的激励条件下,缆绳内的冲击张力随缆绳刚度和弹性模量的增大而增大,随缆绳长度的增大而减小.研究结果为理论分析和实际的工程设计提供参考依据. 展开更多
关键词 系泊系统 冲击张力 实验研究 松弛-张紧
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水下缆绳松弛-张紧过程的冲击张力实验研究 被引量:3
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作者 张素侠 唐友刚 +1 位作者 林维学 曹阳 《中国造船》 EI CSCD 北大核心 2008年第A02期385-390,共6页
系泊缆绳作为海洋结构物的定位系统,业已得到广泛的应用。当系泊的浮体发生大幅运动时,缆绳会发生松弛-张紧的变化,引起缆索结构的破坏。针对系泊缆索在松弛-张紧条件下的冲击张力问题,采用实验方法进行了研究,观察缆绳的松弛-张... 系泊缆绳作为海洋结构物的定位系统,业已得到广泛的应用。当系泊的浮体发生大幅运动时,缆绳会发生松弛-张紧的变化,引起缆索结构的破坏。针对系泊缆索在松弛-张紧条件下的冲击张力问题,采用实验方法进行了研究,观察缆绳的松弛-张紧运动,测试得到缆绳在松弛-张紧过程的张力曲线,给出频谱曲线。研究结果表明,当缆绳发生松弛-张紧变化时,缆绳中存在冲击张力,并且比通常情况下的张力大很多。试验结果可为理论分析和实际的工程设计提供参考依据。 展开更多
关键词 系泊系统 冲击张力 实验研究 松弛-张紧
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张紧式锚泊系统松弛-张紧过程冲击张力分析 被引量:4
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作者 乔东生 漆徐良 +4 位作者 闫俊 梁海志 索云飞 宁德志 欧进萍 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第2期206-211,共6页
张紧式锚泊系统在随浮体运动过程中可能会出现松弛-张紧状态的交替转化,导致锚泊线内动张力幅值显著提升。基于锚泊线动力有限元分析模型,通过对锚泊线顶端施加一系列不同幅值与频率的正弦激励,对松弛-张紧过程中的张力变化规律进行总... 张紧式锚泊系统在随浮体运动过程中可能会出现松弛-张紧状态的交替转化,导致锚泊线内动张力幅值显著提升。基于锚泊线动力有限元分析模型,通过对锚泊线顶端施加一系列不同幅值与频率的正弦激励,对松弛-张紧过程中的张力变化规律进行总结和比较。结果表明:顶端激励达到特定的幅值与频率时锚泊线会发生松弛-张紧现象,其动张力最小值接近零,最大值可达到预张力的若干倍;频谱分析显示其频率成分中出现除激励频率外的倍频和高频成分。该研究结果对进一步探究冲击张力的产生机理及锚泊系统的设计具有参考意义。 展开更多
关键词 锚泊系统 张紧式 张力 松弛-张紧 冲击张力 有限元分析 正弦激励 频谱分析
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绷紧式系泊缆冲击张力特性研究 被引量:3
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作者 张火明 谢卓 +1 位作者 方贵盛 孔令滨 《海洋工程》 CSCD 北大核心 2017年第5期23-32,共10页
采用集中质量法研究了绷紧式系泊系统中系缆由于松弛-张紧过程产生的冲击张力。建立系泊缆绳离散的集中质量模型,对其独立单元进行受力分析并建立了单元的运动方程。给定缆绳上端点简谐激励,通过Ansys中的Aqwa模块,分析了缆绳的运动响应... 采用集中质量法研究了绷紧式系泊系统中系缆由于松弛-张紧过程产生的冲击张力。建立系泊缆绳离散的集中质量模型,对其独立单元进行受力分析并建立了单元的运动方程。给定缆绳上端点简谐激励,通过Ansys中的Aqwa模块,分析了缆绳的运动响应;针对缆绳运动响应过程中的三种状态进行了模拟计算,探讨了冲击张力产生的条件;研究了缆绳初始预张力、上端点激励幅值和频率、拖曳力系数、弹性模量以及单位长度质量对动态张力的影响。研究结果表明:这些影响因素不仅会影响缆绳动态张力的大小,也会对缆绳中的冲击张力产生一定的影响。 展开更多
关键词 绷紧式系泊缆 运动响应 冲击张力
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悬浮隧道锚索松弛‐张紧过程中的冲击张力研究 被引量:1
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作者 孙胜男 刘欣 《四川水泥》 2016年第12期30-30,共1页
目前,对悬浮隧道锚索的研究主要集中在涡激振动和参数振动两个方面,而对锚索的松弛-张紧的研究甚少,锚索从松弛到张紧的转变,会对锚索产生不同程度的冲击张力,造成悬浮隧道的失稳及倒塌。因此对悬浮隧道锚索冲击张力计算的分析是非常有... 目前,对悬浮隧道锚索的研究主要集中在涡激振动和参数振动两个方面,而对锚索的松弛-张紧的研究甚少,锚索从松弛到张紧的转变,会对锚索产生不同程度的冲击张力,造成悬浮隧道的失稳及倒塌。因此对悬浮隧道锚索冲击张力计算的分析是非常有必要的。 展开更多
关键词 悬浮隧道 锚索 冲击张力 松弛-张紧
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运动物体连接拉力与连轧张力的运动力学计算 被引量:2
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作者 郑申白 韩静涛 +2 位作者 杨跃辉 杨方敏 王凡 《塑性工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第5期125-127,136,共4页
两个速度不同的运动物体突然连接后的拉力初期冲击峰值大小与连接物刚度有关。连轧咬入与此类似,建立张力的初期有冲击峰值。原有张力微分方程是稳态连轧后速度干扰下得到的,它不能反映咬入瞬间张力冲击的变化。文章用运动力学方法建立... 两个速度不同的运动物体突然连接后的拉力初期冲击峰值大小与连接物刚度有关。连轧咬入与此类似,建立张力的初期有冲击峰值。原有张力微分方程是稳态连轧后速度干扰下得到的,它不能反映咬入瞬间张力冲击的变化。文章用运动力学方法建立连轧平衡后张力计算模型,虽然是静态方程,但连续使用可以得到动态效果。仿真证明,所反应的咬入初期张力变化更符合实际。 展开更多
关键词 张力冲击 运动速度平衡 前后滑 电机刚度
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拖曳系统回转运动中的冲击特性 被引量:3
9
作者 王志博 《舰船科学技术》 北大核心 2019年第13期49-54,共6页
应用经典的Ablow动力学模型在数值求解技术上采用自适应分辨方法提高了求解冲击张力的分辨率和数值稳定性。在验证数值模型的基础上,利用数值方法模拟拖曳系统的在完成回转运动的过程中受到的冲击张力,分析冲击张力与回转运动参数和结... 应用经典的Ablow动力学模型在数值求解技术上采用自适应分辨方法提高了求解冲击张力的分辨率和数值稳定性。在验证数值模型的基础上,利用数值方法模拟拖曳系统的在完成回转运动的过程中受到的冲击张力,分析冲击张力与回转运动参数和结构参数的关系,归纳了回转运动中拖曳缆受到的冲击张力的规律。 展开更多
关键词 拖曳系统 回转操纵 冲击张力 结构参数
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抗冲击压力传感技术研究
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作者 刘战武 《煤矿机械》 北大核心 2014年第5期58-60,共3页
分析了称重传感器技术的应用现状,建立了液压称重传感器的力学模型,并对此力学模型的缓冲性能进行了模拟仿真,在此基础上设计了抗冲击张力传感器,解决了传感器在受到冲击时称重准确性和稳定性不能保证的问题。
关键词 液压称重传感器 缓冲性能 冲击张力传感器
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船舶碰撞作用下浮式防波堤系泊系统的动力特性
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作者 王程 张火明 +1 位作者 陆萍蓝 管卫兵 《船舶工程》 CSCD 北大核心 2023年第3期51-59,111,共10页
为研究船舶碰撞浮式防波堤系泊系统的动力特性,将碰撞载荷简化为不同形式的冲击载荷,基于三维浮体间接时域分析理论和逆傅里叶变换法计算碰撞载荷作用下防波堤的水动力,利用三成分复合锚链的准静态模型分析系泊系统的张力特性,利用龙格... 为研究船舶碰撞浮式防波堤系泊系统的动力特性,将碰撞载荷简化为不同形式的冲击载荷,基于三维浮体间接时域分析理论和逆傅里叶变换法计算碰撞载荷作用下防波堤的水动力,利用三成分复合锚链的准静态模型分析系泊系统的张力特性,利用龙格-库塔法求解碰撞载荷作用下防波堤与系泊系统的耦合动力。研究发现:当相等冲量、不同形式的冲击载荷冲击防波堤时,运动响应大致相同;防波堤上P_(1)~P_(7)受到冲击时的运动响应和系泊冲击张力大于C_(1)~C_(3)受到冲击时的运动响应和冲击张力;当以不同角度冲击防波堤重心时,正面冲击的影响最大;改变拖地长度能增强防波堤的抗冲击能力。研究成果可供后续抗冲击浮式防波堤研究参考。 展开更多
关键词 碰撞载荷 浮式防波堤 冲击张力 间接时域法 锚链准静态模型
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波浪周期性作用对海床基回收的影响研究
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作者 胡展铭 陈伟斌 +1 位作者 张卫平 胡波 《海洋技术》 北大核心 2014年第3期27-32,共6页
针对海床基回收过程中波浪对回收绳索的冲击响应问题,通过对回收船—回收绳体系的运动响应进行数值模拟仿真,模拟回收绳索的松弛—张紧动态响应过程,分析波浪周期性作用对回收绳索冲击张力的影响。研究结果表明,冲击张力与波高成线性关... 针对海床基回收过程中波浪对回收绳索的冲击响应问题,通过对回收船—回收绳体系的运动响应进行数值模拟仿真,模拟回收绳索的松弛—张紧动态响应过程,分析波浪周期性作用对回收绳索冲击张力的影响。研究结果表明,冲击张力与波高成线性关系且不同周期条件下冲击张力随波高增加量差异较大,冲击张力对波浪周期的响应极为敏感,长周期波浪冲击响应较小,而短周期波浪冲击响应较大,易超出回收绳索的极限负荷,特别是当波长达到船长两倍左右时冲击张力达到最大;随着水深增加,冲击张力呈指数衰减,因此在浅水区波浪周期性作用对海床基的回收影响更大。 展开更多
关键词 海床基 波浪 冲击张力
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Strain Growth in Containment Vessels
13
作者 DONG Q LI Q M ZHENG J Y 《Transactions of Tianjin University》 EI CAS 2006年第B09期193-198,共6页
Strain growth is a phenomenon observed in containment vessels subjected to internal blast loading. The elastic response of the vessel may become larger in a later stage compared to its response during the initial stag... Strain growth is a phenomenon observed in containment vessels subjected to internal blast loading. The elastic response of the vessel may become larger in a later stage compared to its response during the initial stage. The dynamic responses of infinitely long cylindrical containment vessels subjected to uniformly-distributed internal blast loading are studied using LS-DYNA. The development of bending modes and the interaction between the breathing mode and bending modes are observed. The methodology developed for dynamic elastic buckling analysis is employed to study the strain growth phenomenon in explosion containment vessels. It is shown that the dynamic instable vibration of a containment vessel is the basic mechanism of strain growth. 展开更多
关键词 strain growth containment vessel dynamic response impulsive loading
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Research on Dynamic Tension for Belt Conveyor with Constant Force Automatic Take-Up Assembly
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作者 孟国营 陈京丽 李玉瑾 《Journal of China University of Mining and Technology》 2003年第2期187-191,共5页
The article Provides a dynamic model for belt conveyor. Based on the drive-force of conveyor, take-up tension of take-up assembly, gravity of conveyor belt and material, and friction between belt and idlers, it gives ... The article Provides a dynamic model for belt conveyor. Based on the drive-force of conveyor, take-up tension of take-up assembly, gravity of conveyor belt and material, and friction between belt and idlers, it gives a viscoelastic dynamic equation for conveyor belt. It presents a calculation method of analytic solution to both viscoelastic dynamic equation and geometric dynamic equation when automatic take-up assembly is applied to belt conveyor. The article also makes a study of design method of limiting and eliminating the conveyor belt's elastic vibration. 展开更多
关键词 belt conveyor dynamic equation displacement calculation conveyor belt tension calculation limiting vibration impact
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系泊缆松弛-张紧状态应力波的特性分析 被引量:4
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作者 张素侠 唐友刚 +1 位作者 侯书军 刘习军 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2010年第5期53-59,共7页
从应力波的自由传播特性出发,分析在系泊缆绳松弛-张紧问题研究中需要考虑的因素。引入缆绳单位长度的重力与缆绳水平张力的比值λ,利用泰勒级数展开,将平衡张力和曲率表示为λ和缆绳弧长坐标s的函数。研究了缆绳出现松弛-张紧状态时应... 从应力波的自由传播特性出发,分析在系泊缆绳松弛-张紧问题研究中需要考虑的因素。引入缆绳单位长度的重力与缆绳水平张力的比值λ,利用泰勒级数展开,将平衡张力和曲率表示为λ和缆绳弧长坐标s的函数。研究了缆绳出现松弛-张紧状态时应力波的自由传播特性,分析缆绳内水平张力、缆绳弧长坐标等参数对缆绳内应力波传播特性的影响。结果表明:缆绳处于松弛-张紧状态时,缆绳内应力波传播特性与张力、曲率和缆绳自重等因素密切相关。该文的工作为缆绳松弛-张紧条件下冲击载荷问题的研究奠定了基础。 展开更多
关键词 系泊缆 影响因素 应力波 松弛-张紧 冲击张力
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