基于CFD的坐便器虹吸管道优化设计及实验验证

为研究坐便器冲洗过程流态分布、流体动力学性能,优化虹吸管道而得到节水型坐便器。建立了坐便器的三维模型,应用RNGk?ε紊流模型及VOF方法对坐便器内部三维紊流流动进行了雷诺平均N-S方程的数值模拟,计算结果揭示了坐便器内流场三维流动形态,研究了坐便器虹吸管内流动规律,分析了虹吸管形状对流速分布、压强分布和虹吸性能的影响,以三维紊流场的分析结果为依据,实现了坐便器虹吸管道的优化设计。PIV测试数据验证了三维紊流数值模拟结果的准确性。

覆盖件拉延模工艺补充及压料面的参数化设计新方法

针对基于有限元法的板料成形数值模拟技术已广泛应用于汽车覆盖件制造行业的状况,对快速、自动化的有限元网格建模方法提出迫切要求的现状提出一种新的汽车覆盖件模具冲压工艺设计思路与方法,使用离散三角面片模型,在CAE的前处理软件中进行参数化的工艺补充面和压料面设计,方便进行修改。在完成工艺设计的同时,可自动生成整套模具的网格模型,供有限元仿真分析使用。提供参数化的真实拉深筋的模型建模手段,能够精确模拟拉深筋的形状和拉延过程中拉深筋的力学行为。完成了相关软件STLMesher的开发,大量的算例证明该方法具有较高的精度和较强的工程实用性。

基于缩减基法的结构优化设计

正问题的求解效率和计算稳定性在结构优化设计中是至关重要的。在正问题求解中采用了一种实时算法——缩减基法。从理论上介绍了缩减基法,并对缩减基法计算结果的误差进行估计;然后以蜂窝梁结构为例,得到修正设计参数后结构的缩减基法结果及该计算结果的误差限。与有限元结果相比较,缩减基法不仅计算速度快,而且计算精度也很高,采用微遗传算法进行优化时,每一次迭代时调用缩减基法计算结果,大大缩短了设计周期,提高了工作效率。

基于CFD流态分析技术的座便器虹吸管道优化设计

在Fluent软件中应用RNG k-ε湍流模型及流体体积函数(VOF)对座便器内部三维湍流流动进行了雷诺平均N-S方程的数值模拟,得到了座便器内流场三维流动形态,研究了座便器虹吸管内流动规律,分析了虹吸管形状对流速分布、压力分布及虹吸性能的影响,以三维湍流场的分析结果为依据,实现了座便器虹吸管道的优化设计.通过PIV测试数据验证了三维湍流数值模拟结果的准确性.

我国汽车产业自主创新现状、问题及对策研究

我国汽车产业自主创新能力薄弱是制约产业可持续发展的根本问题。本文在广泛调研我国汽车产业自主创新现状的基础上,指出影响我国汽车产业自主创新的主要问题,并提出加快培育自主创新能力的政策及措施建议。

纯电动汽车用动力电池性能评价方法研究

通过分析纯电动汽车用动力电池的放电特性,指出了目前对纯电动汽车用动力电池性能采用恒流放电方式进行评价不能较好地反映动力电池的实际使用性能.以ECE循环工况作为纯电动汽车常用工况,计算了EVERY电动汽车的放电电流特性,并与实验结果进行对比,表明计算结果与实验结果基本一致.在ECE循环工况时,动力电池的放电特性能够基本上反映纯电动汽车在实际使用工况下的放电特性,以该方法建立非恒流放电方式替代目前采用的恒流放电方式对纯电动汽车用动力电池的实际使用性能进行评价将更为有效.

缩减基法在汽车车架分析中应用

在汽车车架分析中引入一种超高速计算方法——缩减基法。缩减基法的计算过程分为离线阶段和在线阶段,离线阶段中建立车架的参数设计空间,计算与设计参数无关的项,在线阶段中选取新设计参数即可快速得到计算结果。将缩减基法结果与有限元结果进行比较,对误差进行了分析。计算实例表明,缩减基法可快速甚至实时地得到计算结果,且有很高的计算精度。

基于求逆缩减基法的结构分析

缩减基法(reduced-basis method,RBM)需要将设计参数从线弹性算子(刚度矩阵,质量矩阵,力载荷等)中分离出来,这一过程费时较多,工作量也很大。将一种改进的缩减基法——求逆缩减基法(INVRBM)提出,解决了这个问题。采用这一方法,简化了将设计参数从线弹性算子中分离的运算,并且依然有很高的计算精度。同时,也可以对计算结果的误差进行估计。以一车架结构为例,采用求逆缩减基法来计算新设计参数时的结果,与有限元结果相比较,精度很高。同RBM相比,离线阶段的计算量也大大减小了,误差限同样有很高的效率。

Reduced-basis Method在特征值问题中的应用

在特征值问题中引入了一种快速计算方法——缩减基法(Reduced-basis Method,RBM),介绍了RBM的计算原理和计算过程,给出了RBM误差估计的方法。以一塔式起重机塔身结构自由振动分析为例,修正设计参数时,由RBM得到结构的固有频率和振型及该计算结果的误差限。与有限元结果相比较,RBM不仅计算速度快,计算精度也很高,还可对结果进行误差估计。

激光深熔焊接镀锌高强板工艺参数对熔深熔宽的试验研究

通过对薄板激光深熔焊接正交实验的设计,初步得到了焊接时不同工艺参数,即焊接速度、离焦量、辅助气体流量与焊缝熔深熔宽的关系,对焊缝质量的进一步研究提供了重要参考价值。