旋转弹簧作图法——一道2023年湖北高考题的溯源与拓展

针对2023年湖北高考题第9题,提出一种旋转弹簧作图法,快速直观的得出答案。通过原题变换,探讨了在不同情况下,该方法应用时的简便性和实用性。

弹簧蓄能激发式旋转冲击钻井装置设计测试

经济的快速发展对于石油的需求不断地增加,做好石油的开采对于保障经济的发展有着极为重要的意义。旋转冲击钻井技术能够应用于深井和超深井中,并能够有效地在现有钻井工艺条件下有效提升机械钻井速度。通过利用旋转冲击这一原理采用短螺杆马达带动冲击锤的方式在钻井面上产生周期性的冲击载荷,设计了弹簧蓄能激发式的旋转冲击方式的钻井装置通过旋转和纯机械碰撞的方式在钻井的过程中产生持续的冲击载荷。本文在分析弹簧蓄能激发式旋转冲击钻井装置结构特性的基础上对冲击效果进行了测试验证。

几何外形和疏密分布对弹簧有效弹性常数的影响

本文首先通过理论推导,建立了计其本身质量的旋转体弹簧所满足的波动方程,运用能量法给出振动弹簧的有效弹性常数。然后导出了弹簧本身质量忽略不计的极限情况下弹簧有效弹性常数的表达式。最后运用泛函极值原理简单讨论了在固定材料以及外形下弹簧圈的疏密如何分布,使弹簧达到最大有效弹性常数的最优化模型。

潜盾隧道环片设计参数之研究

潜盾隧道环片设计之合理性,取决于设计参数的选择。这些参数主要包括:静止土压系数K0、土壤劲度Eg、地下水位高度、片间接头旋转弹簧常数Kθ、环间接头剪切弹簧常数Ks等。针对以上五个主要参数,考虑环片错缝拼接效应,以村上博智及小泉淳两位教授共同研发的计算机软件MOLEMAN-i,建立三环模式,进行参数敏感度分析,进而得到对环片设计有所帮助的建议。

梁构件之振动式快速损伤诊断技术

如何能够快速而又准确地进行桥梁损伤诊断,是目前桥梁养护管理单位所关心的问题,文章提出一种梁构件振动式快速损伤诊断技术,此方法以量测结构振动信号配合破坏力学及旋转弹簧的概念,进行损伤位置与劣化程度诊断之计算,并用SAP2000的数值模拟以及实际的铝梁敲击实验进行此损伤诊断方法的验证,实验中的自然频率是藉由频率域分解法(FDD)来计算,由互易定理量测到的力与加速度信号所得到的。最后更进一步地探讨以理论的模态振型及实际量测到的模态振型所计算的损伤位置与劣化程度的结果,以及损伤产生前后可能面临到的系统边界条件改变之问题。

潜水潜污电机电泵动密封技术

本文详细介绍了潜水电机电泵的动密封技术,同时介绍了在潜水潜污电泵中使用双密封室专利技术的优点。

基于遗传算法和结构优化的多裂纹梁损伤识别

本文以有限元理论建立的多损伤模型为基础,将遗传算法与结构优化思想相结合,提出了一种针对细长欧拉——伯努利梁的多损伤参数识别的新方法。该方法用旋转弹簧模型来模拟梁的开口裂纹损伤,将拓扑优化中的目标函数和约束方程与遗传算法的适应度函数联系起来,采用传统遗传算法,通过阈值设置以及二次启动初始化种群设置,仅利用频率参数即可比较准确地得到梁的多损伤参数,仿真结果表明了该方法的有效性。