检索结果-内蒙古大学图书馆

作者：储炜华中科技大学

学位级别：博士

矩阵的特征值与对应的特征向量称为其特征对。特征对与其求解是线性代数与计算数学中的经典问题,在科学技术领域中广泛出现,例如结构动力学计算与屈曲分析等。在船舶与海洋工程这类领域中,由于精细设计及精准控制的需求,参与建模的结构... 详细信息

矩阵的特征值与对应的特征向量称为其特征对。特征对与其求解是线性代数与计算数学中的经典问题,在科学技术领域中广泛出现,例如结构动力学计算与屈曲分析等。在船舶与海洋工程这类领域中,由于精细设计及精准控制的需求,参与建模的结构日益庞大复杂,模型划分越来越精细,特征对的维度与计算量急剧膨胀,带来了不可忽视的时间与计算机硬件成本,对特征对算法的效率提出了越来越高的要求。本文以特征对高效数值算法为研究目标,运用线性代数与计算数学的相关理论,聚焦现有方法的效率难以进一步提高的根本原因,从特征对计算的底层机理入手,进行了详细的理论推导和数值验证,形成了一套新的求解特征对的高效算法。本文通过改进特征值迭代方法、构造子矩阵以获取天然正交的特征向量、将按特征对个数分配并行转变为对每个特征对都分配并行,在保证精度的前提下大幅提高了计算与并行效率。本文将该方法应用于船舶轴系振动计算,在对特征对的实测与数值结果比较的基础上,进一步验证了其效率的显著提升以及在工程领域的适用性。具体地,求解大型矩阵特征对的标准做法是先将矩阵三对角化,然后转向计算对称三对角矩阵的特征对,在稳定效率的三对角化算法得到开发之后,后者的耗时成为了整个算法的瓶颈。本文着力于此,对算法效率的主要改进如下: (1)针对现有方法计算特征值的迭代次数过多的问题,本文利用子矩阵特征值的性质为高收敛率的寻根算法构造了初始迭代区间,从而替代了现有的计算方式,将每个特征值收敛所需的迭代次数由53次减少到7次左右,大幅减少了计算耗时。 (2)鉴于现有方法对聚集的特征向量进行再正交的计算量过大,本文提出了一种新的子空间搜寻与划分手段,将求解过程分配到各个相互独立的子矩阵中,从而保证了计算结果天然正交,避免引入“昂贵”的再正交算法。 (3)并行计算是减少耗时的重要手段,而现有方法的并行策略是将各个特征对分配给各个核心并行求解,这导致在待求解的特征对数量少于核心数时有计算核闲置。本文通过对矩阵进行划分,将特征对的求解分配到各个子矩阵中,提出了单个特征对的并行算法,使得每个特征对的计算都可以分配给任意数量的计算核,提高了并行效率和计算机资源的利用率。 (4)本文将提出的特征对算法与现有的三对角化算法集成,设计了一套模态计算程序。利用搭建的两套船舶推进轴系试验台,应用本文提出的特征值、特征向量以及并行算法分别计算了它们的相关固有频率与振型,并与与专业有限元软件Abaqus中的三种现有动力学求解器进行了对比。结果显示,本文算法的耗时要明显低于Abaqus中的AMS求解器、Lanczos求解器与子空间迭代法求解器;此外,本文提出的并行算法对计算资源的利用率也明显优于Abaqus中的方法,这也使得其效率优势在并行计算中更为显著。

关键词：特征值与特征向量对称三对角矩阵振动计算船舶推进轴系并行计算

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基于轴系振动特性的轴承磨损容许量计算方法

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兵器装备工程学报 2023年第10期44卷 45-51页

作者：周萍赵应龙朱成华江苏海事职业技术学院南京210012 海军工程大学武汉430030 船舶振动噪声重点实验室武汉430033 华中科技大学武汉430070

为增加舰船维修间隔期、降低推进轴系维修成本,需要准确预测舰船推进轴系轴承允许磨损值。本文中建立一种考虑轴系轴承表面不均匀磨损情况下的轴系振动计算理论模型,通过该模型研究舰船轴系轴承长度、刚度和磨损量对舰船轴系固有频率的... 详细信息

为增加舰船维修间隔期、降低推进轴系维修成本,需要准确预测舰船推进轴系轴承允许磨损值。本文中建立一种考虑轴系轴承表面不均匀磨损情况下的轴系振动计算理论模型,通过该模型研究舰船轴系轴承长度、刚度和磨损量对舰船轴系固有频率的影响规律;基于以上振动计算理论模型建立一种轴承磨损允许量计算方法,并对实船开展轴系轴承的允许磨损值分析计算。结果表明:本文中建立的计算方法可以有效预测轴系轴承最大允许磨损量;轴系振动固有频率随轴承刚度系数的降低而降低,随轴承长度的减小而降低,随磨损量增加而降低;考虑螺旋桨附连水质量,舰船轴系固有频率会降低约8%~10%。

关键词：船舶轴系弹性长支撑振动计算轴系参数影响评估允许磨损值

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轴承磨损对轴系横向振动固有频率的影响分析

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新技术新工艺 2024年第7期439卷 51-57页

作者：宋晶晶渤海船舶职业学院船舶与海洋工程学院辽宁葫芦岛125101

轴承作为支撑船舶轴系的重要部件,轴承磨损有可能导致轴系共振、故障或完全损坏,进而影响船舶正常运行,因此有必要研究轴承磨损对轴系横向振动的影响。基于动力学方程,建立了一种轴系不均匀磨损情况下的振动计算方法,通过该方法研究了... 详细信息

轴承作为支撑船舶轴系的重要部件,轴承磨损有可能导致轴系共振、故障或完全损坏,进而影响船舶正常运行,因此有必要研究轴承磨损对轴系横向振动的影响。基于动力学方程,建立了一种轴系不均匀磨损情况下的振动计算方法,通过该方法研究了舰船轴系轴承长度、轴承末端磨损量、端部质量以及尾部支撑跨距对舰船轴系固有频率的影响。结果表明:建立的计算方法可以较为准确地计算轴系固有频率,与试验值相比误差在10%以内;随着轴承长度的增加,轴系横向振动频率增加;随着尾部支撑跨距的增加,轴系固有频率逐渐降低;同一支撑跨距下,轴系固有频率随轴系直径的增加而升高;随着轴承长度的增加,轴系固有频率随着轴承末端磨损量增加,固有频率下降变小。

关键词：船舶轴系等效支撑振动计算轴系参数影响评估

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西藏尼详河多布水电站厂房基础振动计算分析

西藏尼详河多布水电站厂房基础振动计算分析

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作者：鲍呈苍西安理工大学

学位级别：硕士

随着我国水电事业的蓬勃发展，水电站的规模越来越大，重要性越来越突出，其安全问题也越来越为人们所关注。水电站厂房与基础，作为水电站的重要组成部分，它的振动会带来种种危害，甚至危及整个水电站的安全，这就使得水电站厂房与基... 详细信息

随着我国水电事业的蓬勃发展，水电站的规模越来越大，重要性越来越突出，其安全问题也越来越为人们所关注。水电站厂房与基础，作为水电站的重要组成部分，它的振动会带来种种危害，甚至危及整个水电站的安全，这就使得水电站厂房与基础的振动问题受到了普遍重视。\n 本文结合西藏尼洋河多布水电站实际工程，对大型水电站厂房与基础结构的振动问题进行了计算研究。利用ANSYS软件对电站厂房与基础进行了三维有限元研究计算，并对厂房和基础进行抗震分析；通过计算分析确定厂房建筑物与基础在校核、设计、地震、甩负荷等各种工况荷载及机组的水流波动荷载和机组低频振动荷载等动荷载作用下的应力变化和基础变形特性，从而分析厂房基础在动荷载长期作用下基础覆盖层变形特性；通过计算分析确定基础对振动荷载的敏感性，并结合计算成果，分析水流波动荷载和机组低频振动荷载等动荷载长期作用下，对厂房基础应力、抗滑等整体稳定的影响。\n 论文结合工程实际，确定了地基的卸载—再加载模型参数，并通过研究表明用ANSYS计算水电站厂房的软基沉降是合理和适用的。通过计算分析厂房和地基在不同运行工况以及完建工况下的变形特性和稳定性，得出各工况下地基的竖向应力均小于允许承载力，地基整体满足承载力要求。对不同的地基范围和边界条件的选取对模型静力计算结果的影响进行分析，得知随着有限元模型上下游边界范围的加大，厂房竖向沉降和顺河向位移也在逐渐增大。通过计算分析水电站厂房结构布桩与不布桩、以及不同布桩方式对结构静力沉降变形和受力特性的影响，可知基础布桩在一定程度上减小了地基的竖向沉降。针对厂房混凝土结构和地基基础整体模型的固有振动特性进行分析，并进行共振校核。从共振复核角度评价，厂房结构的抗振设计是合理的、安全的。通过对厂房和基础开展振动荷载的敏感性分析，可知无论是地基基础的动位移还是动应力响应，对尾水管低频水力脉动的频率变化都较为敏感。通过厂房结构和地基基础在设计地震作用下的的抗震分析，认为厂房和地基总体上满足抗震要求。

关键词：水电站基础结构振动计算

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某汽机基座多标准动力分析研究

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武汉大学学报（工学版） 2022年第S01期55卷 35-39页

作者：陈守祥杨龙宇中国电力工程顾问集团中南电力设计院湖北武汉430072

国内某660 MW燃煤电厂项目首次对GE公司汽轮发电机采用常规刚性基础。为保证基座的设计质量,根据《动力机器基础设计规范》GB 50040-2020和厂家标准《汽轮发电机组基础设计导则》(HTGD655066)2种标准分别对汽机基座使用SAP2000进行动力... 详细信息

国内某660 MW燃煤电厂项目首次对GE公司汽轮发电机采用常规刚性基础。为保证基座的设计质量,根据《动力机器基础设计规范》GB 50040-2020和厂家标准《汽轮发电机组基础设计导则》(HTGD655066)2种标准分别对汽机基座使用SAP2000进行动力分析,并对基于不同标准下振动计算结果进行对比,获得了该新型机组具有良好动力特性的基座结构形式,可供同类机组设计参考。

关键词：汽轮发电机基座 HTGD655066 动力分析振动计算

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15万t油船SCR结构平台振动分析及改进策略

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江苏船舶 2021年第6期38卷 16-18页

作者：孙泽仁周宏江苏科技大学船舶与海洋工程学院江苏镇江212000

针对某15万t油船在营运期间主机转速为60 r/min左右时可选择性的催化反应器(Selective Catalytic Reduction,SCR)结构平台有明显振动的问题,采用定性判断和三维有限元振动计算相结合的方法对原设计结构平台的振动原因进行分析,并据此对... 详细信息

针对某15万t油船在营运期间主机转速为60 r/min左右时可选择性的催化反应器(Selective Catalytic Reduction,SCR)结构平台有明显振动的问题,采用定性判断和三维有限元振动计算相结合的方法对原设计结构平台的振动原因进行分析,并据此对后续在建姐妹船的SCR结构平台提出了一系列振动改进方案,从中选择最佳实施方案。实船试航的振动测量结果验证了该最佳方案的有效性,同时也为后续船舶结构持续振动改进设计提供了必要的技术支撑。

关键词： SCR结构平台有限元分析振动计算固有频率共振

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合成气温度计套管故障及处理措施

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大氮肥 2022年第2期45卷 101-105页

作者：郭以彬云南天安化工有限公司云南昆明650309

介绍煤气化装置合成气管道上的温度计保护套管断裂及泄漏的情况,以及在线取出泄漏温度计保护套管的方案,按照方案成功实施了温度计套管的在线取出,避免了事故的发生,保证了装置正常运行。从断裂及泄漏的两支温度计保护套管的设计、结构... 详细信息

介绍煤气化装置合成气管道上的温度计保护套管断裂及泄漏的情况,以及在线取出泄漏温度计保护套管的方案,按照方案成功实施了温度计套管的在线取出,避免了事故的发生,保证了装置正常运行。从断裂及泄漏的两支温度计保护套管的设计、结构、材料、套管性能测试等方面分析了套管断裂、泄漏的原因,提出了温度计保护套管的改造方案,改造后的套管应用效果非常好。

关键词：温度计套管在线取出振动计算频率

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一种极薄带钢高速精整机组振动计算方法

一种极薄带钢高速精整机组振动计算方法

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作者：孙亚波刘渭苗张康武任玉成 710032 陕西省西安市未央区东元路209号

本发明公开了一种极薄带钢高速精整机组振动计算方法，包括下述步骤：(1)初步设定第i#辊辊径Di；(2)建立辊子振动模型，并根据辊子振动模型计算第i#辊的临界线速度Vircr；(3)判断第i#辊的临界线速度Vircr与机组最大运行速度Vmax的大小... 详细信息

标准号: CN104128376A

本发明公开了一种极薄带钢高速精整机组振动计算方法，包括下述步骤：(1)初步设定第i#辊辊径D_i；(2)建立辊子振动模型，并根据辊子振动模型计算第i#辊的临界线速度V_ircr；(3)判断第i#辊的临界线速度V_ircr与机组最大运行速度V_max的大小关系，若V_ircr>V_max成立，执行步骤(4)；若V_ircr>V_max不成立，则令D_i＝f_εD_i，其中系数f_ε>1，转至步骤(2)；(4)建立带钢振动模型，并根据带钢振动模型计算第i#辊与第(i+1)#辊之间带钢第m阶临界运行速度V_imcr。本发明建立了辊子振动模型和带钢振动模型，形成了比较完善的极薄带钢高速精整机组振动计算方法，以避免机组共振。该方法应用于带钢精整处理，为新机组的开发和控制提供了便利。

关键词：带钢带钢振动振动模型辊子振动计算线速度极薄整机机组模型计算新机组共振辊辊精整完善开发

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开创随机振动计算新朝代——大连理工大学工程力学研究所林家浩教授

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科技成果管理与研究 2013年第1期 92-92,F0003页

林家浩，1941年生于上海，祖籍广东中山。教授，博士生导师。1964年于中国科技大学近代力学系毕业，考人大连工学院师从师钱令希教授攻读研究生。1980年夏赴美国普林斯顿大学做访问学者。现任中国力学学会理事、高级会员、振动专业组组... 详细信息

林家浩，1941年生于上海，祖籍广东中山。教授，博士生导师。1964年于中国科技大学近代力学系毕业，考人大连工学院师从师钱令希教授攻读研究生。1980年夏赴美国普林斯顿大学做访问学者。现任中国力学学会理事、高级会员、振动专业组组长。在国内外学术刊物发表论文二百余篇，曾获2项国家奖和8项省部级奖。

关键词：大连理工大学振动计算力学研究所工程随机中国科技大学普林斯顿大学中国力学学会

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挖方工程中爆破施工安全设计及保障措施

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福建交通科技 2018年第4期 45-47页

作者：李忠福建路信交通建设监理有限公司福州350001

本文通过某挖方工程爆破施工实例,详细介绍了互通立交工程爆破施工的方案设计、安全管理措施和实施效果,重点探讨了在挖方工程爆破施工中安全性措施,以期提高工程爆破施工安全管理水平。

关键词：爆破施工方案设计振动计算安全管理安全保障

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