考虑老化时间影响的隔震支座橡胶本构Moony-Rivlin模型常数研究

目前Moony-Rivlin模型被广泛应用于橡胶隔震支座的有限元分析中,其中,材料常数的标定是关键环节。为充分了解老化作用对橡胶材料常数的影响,采用最小二乘拟合法计算老化试验后的Moony-Rivlin模型材料常数,拟合出材料常数随老化时间的变化关系式,提出了修正Moony-Rivlin模型,并将拟合值和计算值进行对比。最后,根据上述方法确定的材料常数用Abaqus软件对隔震橡胶支座老化前后的性能进行了模拟分析,并将有限元分析结果与试验结果进行对比。结果表明:随着老化时间的增加,Moony-Rivlin模型常数逐渐增大;老化前、后橡胶隔震支座的竖向刚度、水平刚度试验测试与有限元模拟值的误差均在可接受的范围内,验证了所建立修正本构模型的准确性,可为橡胶隔震支座老化性能的研究和桥梁等结构全寿命性能设计提供理论支撑。

绝缘子真空沿面闪络统计学模型常数的初步测量

利用一套平行平板型真空沿面闪络实验平台,测量了脉冲功率装置中常用绝缘材料在真空45°绝缘结构中的沿面闪络统计学模型常数。实验平台使用基于Marx-Blumlein方式产生高压方波脉冲的高压源,输出电压半高全宽120 ns,前沿30 ns,90%平顶80 ns,电压幅度在180~280 kV之间。按照相应的防止出现明显系统性缺陷的测试规范,利用厚度在0.7~0.9 cm、下底直径在7~10 cm范围内的绝缘子样品进行了真空沿面闪络实验。以获得的沿面闪络首次击穿数据,计算得到浇注尼龙的沿面闪络统计学模型常数为223.1,而交联聚苯乙烯和有机玻璃材料的沿面闪络统计学模型常数分别大于258.1和263.9。这些结果与其他文献结果有一定的差异,值得进一步深入研究。

用DLR型k-ε紊流模型对逆压梯度内部紊流数值仿真——模型常数和网格布局的影响

用DLR型k-ε紊流模型.BFC(边界拟合曲线坐标变换)法,对总扩散角为8°,扩散度为4的锥形渐扩管内充分发展的不可压粘性紊流进行数值仿真.应用实例的入口雷诺数分别为1.16×105和2.93×105.在不同的模型常数和网格布局下进行数值仿真,给出14种算例的时均速度-u和紊流动能k分布的计算结果,并分别将其与实验结果进行比较,分析不同计算条件对计算结果的影响程度,计算结果与实验结果较好符合.

基于实验数据同化的湍流模型常数标定:含滤网蒸汽阀门通流特性数值预测

为准确预测含滤网蒸汽调节阀通流特性,采用集合卡尔曼滤波算法,通过拉丁超立方抽样生成湍流模型常数的样本库并获得对应流场计算结果,融合部分开度下的阀门蒸汽流动压比-流量实验数据,对k-ωSST湍流模型的常数进行了重新标定。针对独立实验测量所得的流量数据,对比分析计算结果表明:重新标定的模型常数可以有效提高通流特性预测模型的精度,适用于相近开度、不同压比的蒸汽流动工况计算,而对开度相差较大的情形,流量预测误差则较高;不同开度下的阀内流态和涡黏度在模型常数调整前后存在明显差异。本文通过修正模型常数以优化不同工况下涡黏度的分布,从而显著降低阀门通流特性预测误差,这一研究方法对于相关工程设计有很好的借鉴意义。

基于修正介电常数模型的煤矿区复垦土壤压实评价

模拟复垦机械对试验区土壤进行不同程度的压实,在探地雷达获取土壤介电常数的基础上,检验并修正了4种经典复合介电常数模型,并结合野外试验对修正后的模型通用性进行了验证。结果表明,土壤介电常数与土壤压实指标(土壤紧实度、容重、孔隙率等)相关系数>89%,可以表征土壤压实状况;原有复合介电常数模型虽然存在误差不能直接使用,但模型计算值与实测值相关系数>0.99,修正后二者拟合误差<1%;在野外试验中,基于修正后的介电常数模型反算的土壤压实指标(容重、孔隙率)与实验室测量值误差率<5%,通用性较好。表明在科学布设测线以保证探地雷达准确获取土壤介电常数的前提下,可以通过修正后的复合介电常数模型对煤矿区复垦土壤压实状况进行全面客观的评价。

周期系数分段常数变量Logistic模型的全局吸引性

研究了具周期系数的分段常数变量Logistic模型正平衡点的全局吸引性,利用Lyapunov函数方法得到了该模型当系数为2周期函数时,正平衡点全局吸引性的充分必要条件.

基于分段常数强度Markov模型的阿尔茨海默病进程研究

目的将分段常数强度Markov模型应用于轻度认知损害(mild cognitive impairment,MCI)向阿尔茨海默病(Alzheimer's disease,AD)转归过程中,深入研究影响转归过程的因素,为制定不同发展阶段的预防措施提供理论依据,为其他多状态慢性病不同发展阶段影响因素的探讨提供方法学借鉴。方法应用太原市600名社区老年人的4次随访资料,以MCI为状态1,中重度认知损害为状态2,AD为状态3,拟合分段常数强度Markov模型,分析MCI向AD转归不同发展阶段的影响因素,并根据模型计算3年转移概率矩阵。结果经假设检验,数据满足Markov性(P=0.89),不满足时齐性(P<0.001),应用分段常数强度Markov模型拟合,经多因素筛选,女性、年龄、吸烟、高血压和糖尿病是MCI向AD转归的危险因素,高文化程度和从事脑力劳动是MCI向AD转归的保护因素。由中重度认知损害向AD的转移概率随着随访时间的增加而增加。结论在数据满足Markov性,不满足时齐性时,分段常数强度Markov模型是对疾病转归过程的相关影响因素及其变化规律的有效分析方法。

复相陶瓷铌酸锶钡/钛酸锶钡介电常数预测模型研究

采用粉末-溶胶工艺制备了铌酸锶钡/钛酸锶钡(SBN/BST)复相陶瓷。X射线衍射研究表明钨青铜相和钙钛矿相共存于体系中。以Clausius(克劳修斯)-Mosotti(莫索缔)方程为基础,采用混合对数法则、铌酸锶钡和钛酸锶钡的理论极化率建立了SBN/BST的介电常数预测模型。结果表明:通过介电常数预测模型得到的数值与实验测试值相吻合。

路面材料复合介电常数模型研究进展分析

路面材料复合介电常数模型是雷达检测路面结构体系含水量、孔隙率、压实度等指标的基础和关键。分析了相关文献的研究成果,剖析了复合介电常数模型的研究现状,讨论了各种模型的优缺点、局限性和适用范围等,论证了进一步研究路面材料复合介电常数模型的必要性。

基于底片四常数模型的天体测量归算

利用SOFA软件包,消除了常见的天体测量效应,把星的理论位置转换到站心位置,并集中于后续的归算过程。详细介绍了心射投影和底片四常数求解的过程,并且通过了计算验证,该方法的测量精度在赤经和赤纬方向上约为0.05mas(毫角秒)。

铌酸锶钡/钛酸锶钡介电常数预测模型研究

首次应用粉末-溶胶工艺合成出铌酸锶钡/钛酸锶钡复相陶瓷(SBN/SBT)。以Clausius(克劳修斯)-Mosotti(莫索缔)方程为基础,采用混合对数法则,通过实验得到的复合材料的晶格参数和铌酸锶钡、钛酸锶钡的理论极化率,建立了描述铌酸锶钡/钛酸锶钡复相陶瓷的介电常数预测模型,通过数学模型得到的预测数值与实验数值吻合。

冻结土壤介电常数混合模型机理研究

介电常数是微波辐射传输理论所需的最重要、最基本的参数。通过研究平均温度低于-4℃,组分中含有冰的土壤——冻结土壤,建立了一种适用于微波波段冻结土壤的介电常数混合模型。该模型考虑了土壤温度、微波频率、土壤质地以及其中未冻水含量的影响。模型使用一点法计算未冻水含量,引入Stern双电层理论计算冻结土壤未冻水的介电常数,引入Maxwell-Garnett介电常数混合理论、介电常数容积混合理论构建冻结土壤介电常数混合模型。模型计算结果与实测资料进行了详细的对比分析,冻结土壤介电常数混合模型给出的介电常数实部、虚部的曲率与实验结果很好吻合,模型结果比较满意,对比分析证实了模型的可靠性。

C_(60)分子振动谱力常数模型的计算

利用群论方法,计算C_(60)分子在不同力常数模型下的振动谱.在参数拟合过程中,采用了一种新颖的非线性拟合方法.计算结果与C_(60)的拉曼及红外实验结果符合得很好.

不同介电常数模型的平静海表面亮温仿真差异性分析

利用介电常数模型仿真平静海表面亮温是海洋盐度遥感反演的基础工作之一。利用Matlab软件对K-S模型、M-W模型和Bl模型3种介电常数模型进行了仿真。首先分析了3种介电常数的实部和虚部值随电磁波入射角变化的差异性,然后通过介电常数模型获得的3种平静海表面亮温,分析了在盐度为30~40 psu以及不同入射角的情况下,3种介电常数模型得到的平静海表面亮温和盐度变化率的关系。研究结果表明,在L频段(1.4~1.427 GHz),3种模型的差异主要体现在实部,K-S模型介电常数实部值相对于其他2个模型更高,电磁波衰减程度基本一致;在入射角为55°时,亮温与盐度的变化率差异最明显,3种模型的垂直极化亮温的变化率比水平极化亮温高30%左右。

基于GPR的路基土介电常数模型优化研究

以3种常见的路基填筑材料(粉土、中砂及砾砂)为试验对象,通过探地雷达测试各试样的介电常数,对介电常数的两种体积混合模型(均方根模型和线性模型)进行验证,并利用MATLAB软件对介电常数的实测值与计算值进行非线性回归。结果表明:介电常数实测值与计算值相差较大,但两者之间有较好的相关性,相关系数达0. 95以上,可利用这种相关性可对原模型进行优化,进而利用优化后的模型来反演路基压实度,为评价路基压实质量提供依据。

一种建筑工程场地参数V_(S30)的外推模型修正方法

为提高覆盖土层较浅工程场地上钻孔的外推V_(S30)值精度,选取日本KiK-net台站中符合一定条件的钻孔数据,利用相关系数矩阵排除共线性问题以确定可用于回归的3个体现钻孔剖面特性的参数,通过最优子集法建立常数外推V_(S30)残差与这3个参数的优选函数关系,利用调整后R^(2)、贝叶斯信息准则和k倍交叉验证3种特征选择方法确定其中的最优关系。根据修正后预测V_(S30)与实际观测V_(S30)间残差均值和标准差的分布给出推荐的常数外推模型修正函数。结果表明,该V_(S30)的外推模型能够较好提高底部常速度模型的预测精度,并且在新疆地区具有一定适用性。提出的方法可以对中国不同地区的场地V_(S30)经验估计模型建立提供参考。

关于4常数Maxwell-Oldroyd模型非牛顿流体的减阻分析

本文作者研究了 4常数Maxwell -Oldroyd流体边界层流动 ,给出了非牛顿流体边界内速度分布 ,边界层厚度 ,摩阻系数与雷诺数等参数之间的关系。

基于分段常数直方图模型的亮度保持图像增强

提出了一种新的精确亮度保持对比度增强算法。将目标直方图显式描述为分段常数模型,然后通过亮度保持约束和其他准则确定模型参数,最后应用直方图规定化完成图像增强。实验结果表明,算法在亮度精确保持的同时能够达到较好的图像增强效果。

不同湍流模型对射流泵内部流场模拟的影响

为研究不同湍流模型和壁面边界处理方法对射流泵性能和内部流场模拟的影响,尝试寻找一种能够准确预测射流泵性能和内部流场的湍流模型与相应壁面处理方法的组合.将6种湍流模型(即3种k-ε模型,标准和SST k-ω模型以及RSM模型)和2种壁面处理方法(标准壁面函数和增强壁面处理方法)进行搭配.3种k-ε模型和RSM模型分别采用2种壁面处理方法,2种k-ω模型作为低雷诺数模型使用,不采用壁面处理方法,由此共得到10种组合.以某射流泵为例,将其壁面静压分布和性能试验数据作为参考来验证这10种组合的效果.结果表明:当流量比较小时,10种组合均与试验结果吻合较好;当流量比较大时,10种组合的模拟误差均大于10%.通过修正湍流模型常数,部分组合的模拟结果与试验数据之间的误差可以降低到5%以内.模型常数C2ε比σε对计算结果影响更大.湍动能的最大值随着C2ε或σε值的减小而减小,而湍动能的分布区域却相应的增大.

基于热老化实验的螺杆马达定子橡胶本构模型研究

随着我国油气资源勘探开发向深部地层迈进,螺杆钻具定子橡胶井下高温热老化问题日益凸显,导致螺杆钻具输出性能衰减,严重影响钻进效率,迫切需要揭示热老化对螺杆钻具定子橡胶力学性能的影响,以在设计之初提出可减小螺杆钻具输出性能衰退的综合方案。本文开展了螺杆马达定子橡胶在不同温度下的热老化实验,通过拉伸实验得出应力应变数据并拟合出Mooney-Rivlin模型常数和Yeoh模型常数;再对所得实验数据及所求得的模型常数数据进行分析;最后,使用确定了基本常数的模型开展了数值计算。计算结果表明,随着温度的上升,Mooney-Rivlin模型常数C_1增大、C_2减小,C_1和C_2呈明显相反变化的趋势,Yeoh模型常数C_(10)和C_(20)增大,C_(30)减小;通过模型计算结果与室内实验测定结果的对比,证明了Mooney-Rivlin模型较Yeoh模型更适合于螺杆马达定子橡胶的力学分析。不考虑环境温度热老化和考虑环境温度热老化,螺杆钻具定子衬套的计算结果存在很大差别,研究工作不仅证明了螺杆钻具定子橡胶热老化研究的必要性,更为螺杆钻具定子橡胶的线型设计和过盈量选取提供了参考。