环肋、舱壁和纵骨加强的无限长圆柱壳在水下的声辐射特性

本文建立了有环肋、舱壁和纵骨的无限长圆柱壳在水下声辐射的一般的计算模型,利用Fourier变换和模态展开法导出了圆柱壳振动响应和辐射声压在波数域的计算公式,并由稳相法得到了远场辐射声压的解析公式,分析了纵骨、舱壁和阻尼等因素对声辐射的影响,为准确计算双层圆柱壳在水下的振动和声辐射特性奠定了基础。

舱壁和环肋加强的无限长圆柱壳声弹耦合模型及其声特性

基于最一般情况 ,借助线弹性薄壳理论 ,建立了加肋圆柱壳声辐射计算模型 ,分析模型考虑了环肋和舱壁对圆柱壳的径向、切向、纵向作用力以及纵向弯矩 .导出了分析模型的声弹耦合控制方程 ,利用傅氏变换和模态展开给出了辐射声压的计算方法 .通过大量数值计算 ,研究了舱壁、环肋刚度与间距以及结构阻尼等因素对辐射声压的影响 .分析模型与工程实际比较接近 ,有较广的应用范围 .

水中双层无限长圆柱壳体声散射

研究水下双层无限长圆柱壳体的声散射。采用弹性薄壳理论和Fourier变换方法导出了散射声场的解析解。并分别计算了平面波正横和斜入射单层和双层无限长圆柱壳体的远场散射形态函数。计算表明在不同的入射角,由于不同类型的弹性波被激励,散射波呈现不同的特性。通常双层无限长圆柱壳体的散射特性由外壳、内壳和中间耦合水层共同作用决定。但外壳很薄、内壳较厚、水层较薄时,无限长充水双层圆柱壳体的低频散射特性主要由单层内壳决定。当然这时外壳的共振特性也不能忽略。

无限长圆柱非稳态导热平均温度坐标位置求解

无限长圆柱非稳态导热的计算除了传统的集总参数法和Heisler图解法以外,还有作者提出的拓展的集总参数法.应用这一方法可推导出0<Bi<∞范围内圆柱体无量纲平均温度随时间变化的表达式.无限长圆柱体进行非稳态导热时,各点的温度不同,且随时间变化,计算推导出整个圆柱体平均温度所对应的坐标点.在工程计算时,完全可以用该坐标位置的瞬时温度作为整个圆柱体的平均温度,提出了一个全新的求圆柱体平均温度的方法.

无限长圆柱非稳态导热集总参数法应用

圆柱体进行非稳态导热时,集总参数法只适用于Bi<1的情况,Bi>1时一般采用根据解析解绘制的Heisler图线.由于前者适用范围窄,后者误差大,探讨一个非稳态导热的实用便捷公式具有重要意义.以无限长圆柱为例,研究在0<Bi<∞条件下非稳态导热平均温度集总参数分析方法,定义必要的参数,建立了平均温度瞬态响应关系式.拓展了传统的非稳态导热集总参数法应用范围.数值分析给出了计算关系式的辅助参数表.通过推导出的公式,结合参数表来计算工程实际问题,比通用的Heisler图解法更为简洁方便.

无限长圆柱屏蔽腔内部磁场的模拟与仿真

采用变分有限元法与软件Ansoft12.0分析研究无限长圆柱屏蔽腔的内部磁场。通过实例,给出变分有限元法的一般解算流程及针对实例的仿真结果。将仿真结果与解析精确解进行对比分析。结果表明,应用有限元法得到的数值解能与解析解基本吻合,对进一步分析不同形状屏蔽腔的内部磁场特性具有参考意义。

爆炸载荷特征参数对无限长圆柱壳弹性动态响应的影响

采用含有三角脉冲载荷和准静压载荷的爆炸载荷加载,利用单自由度模型对无限长圆柱壳体(即等效平面应变圆环)的弹性动态响应进行了力学分析,获得了径向位移响应解析解及准静压阶段弹性响应振幅的解析解。基于所得解析解,通过控制变量法分析了载荷压力及载荷分界点时刻(即三角脉冲载荷与准静压载荷作用的分界点时刻)对径向位移最大值、准静压阶段弹性响应振幅的影响规律,更加深入地研究了爆炸载荷对结构响应的影响。本文主要从准静压幅值与三角脉冲峰值的比值以及载荷分界点时刻两个主要特征参数入手,结合结构的呼吸振动频率来研究爆炸载荷对无限长圆柱壳弹性动态响应的影响。在研究中发现存在临界时刻:当载荷分界点时刻早于临界时刻时,径向位移最大值出现在准静压阶段;当载荷分界点时刻晚于临界时刻时,获得了便于直观判断径向位移达到最大值时所处载荷阶段的分区图。基于前述解析解的分析,还获得了不同影响因素导致的振幅变化的单调性分区图,便于判别载荷压力的变化所致的准静压阶段振幅的增减趋势。通过研究获得的爆炸压力载荷对结构响应的影响规律,可为爆炸容器设计以及结构防护基础研究提供参考。

无限长圆柱障板上共形曲面开孔声辐射研究

文章推导了无限长圆柱面上点源声辐射公式,在此基础上进一步推导了圆柱面上共形曲面圆孔为活塞声源的远场声压及指向性,近场声压及辐射阻抗。对给定尺寸圆柱和开孔,将有关结果与无限大平板上圆形活塞声辐射的结果进行了计算对比,得到具有一定工程价值的研究结论。

无限长磁性材料圆柱腔的静磁屏蔽效能

采用分离变量法推出了无限长磁性材料圆柱腔的静磁屏蔽效能的计算公式．基于该公式，计算了相对磁导率为高、中、低的磁性材料的屏蔽效能，计算结果表明：相对磁导率高的磁性材料其屏蔽效能不一定大，这一结果与一般的概念相悖．文中也分析了大半径、薄壁条件下的屏蔽效能。

无限长FFS圆柱壳体远场辐射声压的参数研究

该文以无限长 F FS( Fluid F illed/Subm erged)圆柱壳体的远场声压谱为研究对象 ,利用波数域法建立了在集中载荷作用下 ,无限长 F FS圆柱壳体的径向波数域振动速度计算公式 ,进而利用边界积分方程求得了该类壳体的远场辐射声压表达式。这里的流体为一维轴向、无旋、无粘的匀质流体。并利用这个理论模型 ,研究了流体类型 (轻质、重质 ) ,流体速度 ,壳体阻尼 ,力的作用方向 (径向、切向、轴向 )等参数变化对无限长 FF S圆柱壳体声辐射的影响规律 ,旨在为工程中大量存在的输流管道减振降噪优化设计提供指导原则。数值模拟结果表明 :对于声波逆流传播 ,随着流速增加 ,远场辐射声压增加 ;对于空气这种轻质流体 ,其流动对壳体远场辐射声压影响较小。而增加圆柱壳体的结构阻尼 ,可以有效降低其远场辐射声压。该文的研究结果对农机和加工设备的低噪声优化设计有一定的参考价值。

用叠加原理求解无限长均匀带电圆柱面产生的场强

根据叠加原理,求出了均匀带电圆柱面在空间任一点产生的场强,并指出带电圆柱面表面的电场强度有跃变.

关于无限长均匀带电圆柱面内场强的几种计算方法

我们知道无限长均匀带电圆柱面内电场处处为零，关于此结论的求解方法，一般教材只详细介绍高斯定理求解法。本文除了介绍高斯定理法，还介绍了对称分析法及叠加原理法，更利于学生对该部分知识及各物理量的理解。

无限长均匀载流圆柱面内部磁感应强度的计算方法总结

无限长均匀载流圆柱面内磁感应强度处处为零,关于此结论的求解方法,一般教材只详细介绍安培环路定理求解法。本文除了介绍安培环路定理法,还介绍了对称分析法及叠加原理法,更利于学生对该部分知识及各物理量的理解,为其他专业理论课程打好基础。

环肋和舱壁结构对水下圆柱壳输入功率流的影响

水下环肋和舱壁加强圆柱壳是潜艇、鱼雷和各种水下航行器的主要结构,对其振动声特性的研究具有重要意义。基于Fl櫣gge方程和Helmholtz方程,考虑了肋骨、舱壁与壳体的4种作用力和力矩,利用周期结构理论的空间简谐分析方法,探讨了不同环肋参数和舱壁参数对圆柱壳受激振动输入功率流的影响,可为此类结构的工程设计提供参考。

陶瓷圆柱体的抗热震参数

通过求解第三类边界条件下无限长圆柱体的瞬态温度场及瞬态热应力场 ,研究了陶瓷圆柱体的抗热冲击行为 ,建立了引起无限长陶瓷圆柱体表面临界热应力的临界温差表达式 ,并以此作为陶瓷圆柱体的抗热震参数。计算结果表明 ,无限长陶瓷圆柱体的临界温差大于具有相同Biot模数的无限大陶瓷平板的临界温差 ,但其表面达到临界热应力的时间小于无限大平板的数值。

低温真空下接触热阻温差的理论分析

针对低温真空条件下 ,半无限长圆柱间的接触热阻温差进行了理论分析 ,并得到了一些有用的近似计算公式 ;同时通过与有关文献结果进行对比 ,证明文中的分析近似具有相当的准确度。

基于成像法的气溶胶粒形和散射分析仪

将散射法与显微成像法有机结合,提出了基于成像法设计气溶胶粒形和散射分析仪的新方案,实现了仪器测量的自身完善.利用自编的无限长圆柱理论的仿真程序,分析了线偏振光入射下,已知形状的单个棉絮纤维粒子的散射强度和偏振.实验数据和程序运算结果的比较表明,用该方法设计的分析仪检测是可靠的.

均匀电场中电介质椭球与电介质极化

均匀电场中电介质椭球与电介质极化潘留仙，徐勇，黄瑞霖（湖南益阳师专）（西南交通大学成都）１引言均匀电介质处于匀强电场凡中时，电介质被极化，其介质表面出现束缚的极化电荷。这—些束缚电荷和自由电荷一样，在其周围空间产生一个附加场。这时空间任一点的场强为对...

解析函数在平面静电场中的应用性研究

解析函数与平面静电场存在着一一对应关系,解析函数常用来描述无源平面静电场的复势.本文首先推导了无限长均匀带电圆柱面的复势,并由此得到相应的电场线与等势线方程,最后讨论了解析函数在平面静电场中的应用.