检索结果-内蒙古大学图书馆

振动与冲击 2016年第24期35卷 19-26页

作者：王小庆金先龙王建炜上海交通大学机械系统与振动国家重点实验室上海200240 上海交通大学机械与动力工程学院上海200240

针对土体-结构非线性耦合(Soil-Structure Interaction,SSI)系统动力响应数值模拟带来的大规模计算量问题,提出基于SSI负载均衡及对偶图理论两种区域分解算法的并行计算方法。结合传统的贪婪法及递归坐标对分方法,对这四种方法的并行性... 详细信息

针对土体-结构非线性耦合(Soil-Structure Interaction,SSI)系统动力响应数值模拟带来的大规模计算量问题,提出基于SSI负载均衡及对偶图理论两种区域分解算法的并行计算方法。结合传统的贪婪法及递归坐标对分方法,对这四种方法的并行性能进行研究。SSI采用基于对称罚函数的方法处理,系统方程采用显式中心差分有限元方法求解。对典型的SSI工程问题动力响应进行并行数值模拟,并对这四种方法的可扩展性进行分析。结果表明:基于SSI负载均衡的并行计算方法,充分考虑土体和结构耦合负载的均衡,并行效率最优,基于对偶图理论区域分解的方法和递归坐标对分方法效率次之,贪婪法并行效率最低;随核数增加,并行效率下降,需根据实际模型规模合理选择并行计算核数,获得最优的并行计算效益;基于罚函数的显式有限元方法能够较好的解决SSI动力响应问题。

关键词：结构-土体非线性耦合区域分解并行计算动力响应显式有限元对称罚函数法

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移动载荷作用下海岸囊式浮桥动力响应分析

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振动与冲击 2016年第14期35卷 202-208页

作者：王欢欢杨勋金先龙上海交通大学机械系统与振动国家重点实验室上海200240 上海交通大学机械与动力工程学院上海200240

针对一种新型海岸囊式浮桥,分析了其在移动载荷作用下的动力响应问题。基于ALE方法描述浮桥周边流体及囊内气体,采用拉格朗日方法描述浮桥结构,并结合罚函数方法实现结构与流体之间的耦合。通过与以往试验数据的比较,验证了此方法的可... 详细信息

针对一种新型海岸囊式浮桥,分析了其在移动载荷作用下的动力响应问题。基于ALE方法描述浮桥周边流体及囊内气体,采用拉格朗日方法描述浮桥结构,并结合罚函数方法实现结构与流体之间的耦合。通过与以往试验数据的比较,验证了此方法的可行性。建立了囊式浮桥的三维有限元模型,确定了浮桥的初始平衡位置。在此基础上,模拟了重载卡车在浮桥上的通行过程。通过比较浮桥中部承重板的位移,研究了载重、速度及拼装间隙等因素对浮桥位移响应的影响。针对作为浮桥关键结构的囊体,分析了其不同时刻的最大一阶主应力,以及最大应力出现的位置。研究结果可为这类新型浮桥的设计提供参考依据。

关键词：囊式浮桥 ALE方法动力响应移动载荷

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微铣削中考虑刀具跳动的瞬时切厚解析计算方法

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机械工程学报 2016年第3期52卷 169-178页

作者：聂强黄凯毕庆贞朱利民上海交通大学机器人研究所上海200240 上海交通大学机械系统与振动国家重点实验室上海200240

通过研究刀具实际切削过程中的余摆线轨迹及其影响,提出一种新的瞬时切厚解析计算方法,并针对两齿、四齿的情况给出瞬时切厚的具体计算公式。在两齿和四齿铣槽工况下,分析刀具跳动量和跳动角度对各齿切削过程的影响。该方法考虑刀具的... 详细信息

通过研究刀具实际切削过程中的余摆线轨迹及其影响,提出一种新的瞬时切厚解析计算方法,并针对两齿、四齿的情况给出瞬时切厚的具体计算公式。在两齿和四齿铣槽工况下,分析刀具跳动量和跳动角度对各齿切削过程的影响。该方法考虑刀具的综合径向跳动(包括主轴跳动,刀具制造安装误差等综合形成的径向跳动值),适用于微铣削中任意齿数刀具瞬时切厚的计算。通过与宏观铣削中的传统切厚计算公式、BAO模型和Newton-Raphson等数值法对比,量化指出了微细铣削加工与传统宏观铣削加工的一些不同,同时验证了提出的方法具有计算简洁、精度高和通用性强的优势。基于该模型进行了微铣削铣槽试验中切削力的预测,预测结果和试验结果相符良好,验证了模型的正确性和实用意义。

关键词：微铣削加工机理刀具跳动刀具轨迹瞬时切厚

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小水线面双体船桨-轴-船体耦合振动和声辐射分析

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振动与冲击 2016年第21期35卷 17-21页

作者：雷智洋苏金鹏华宏星上海交通大学振动冲击噪声研究所上海200240 上海交通大学机械系统与振动国家重点实验室上海200240

针对小水线面双体船螺旋桨-轴系-船体耦合系统,利用耦合有限元方法建立了水体-螺旋桨-轴系和船体-水体子系统的耦合动力学模型,进行谐响应计算得到各个子系统轴承连接点处的导纳,把轴承作为弹性连接单元,通过频响综合得到整个系统的频... 详细信息

针对小水线面双体船螺旋桨-轴系-船体耦合系统,利用耦合有限元方法建立了水体-螺旋桨-轴系和船体-水体子系统的耦合动力学模型,进行谐响应计算得到各个子系统轴承连接点处的导纳,把轴承作为弹性连接单元,通过频响综合得到整个系统的频域响应,再由边界元计算得到声场响应。该方法可考虑流固耦合螺旋桨的弹性、螺旋桨轴系与船体的耦合效应。结果表明螺旋桨激励下船体辐射声功率的特征峰值主要有轴系的一阶纵振和螺旋桨的第一、二阶同向振动湿模态,即辐射噪声谱的特征体现在轴系和螺旋桨。因此,针对螺旋桨激励下的桨-轴-船耦合系统部分的噪声,隐身设计的重要内容是螺旋桨和轴系参数的优化。该方法可对桨-轴-船体耦合系统中螺旋桨和轴系的参数分析提供高效的分析手段,从而为隐身优化设计提出明确的指导方向,具有重要工程意义。

关键词：小水线面双体船桨-轴-艇耦合频响综合声辐射

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基于极限学习机的工件厚度辨识研究

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电加工与模具 2017年第4期 5-9页

作者：黄广炜赵万生上海交通大学机械与动力工程学院机械系统与振动国家重点实验室上海200240

电火花线切割加工变厚度工件时,会出现加工效率低和易断丝的现象。为了降低厚度变化对加工产生的影响,提出了基于极限学习机的工件厚度辨识方法。该方法利用加工阶梯状工件过程中采集的数据,建立了基于极限学习机的厚度辨识模型。数据... 详细信息

电火花线切割加工变厚度工件时,会出现加工效率低和易断丝的现象。为了降低厚度变化对加工产生的影响,提出了基于极限学习机的工件厚度辨识方法。该方法利用加工阶梯状工件过程中采集的数据,建立了基于极限学习机的厚度辨识模型。数据验证结果表明:该模型的辨识误差小于2 mm。

关键词：电火花线切割加工极限学习机工件厚度辨识

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碳化硅对高速电弧放电加工SiC/Al的性能影响

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上海航天 2017年第1期34卷 110-115页

作者：陈吉朋刘晓顾琳上海交通大学机械系统与振动国家重点实验室上海200240 上海航天设备制造总厂上海200245

为研究SiC颗粒对高速电弧放电加工的影响机理,基于高速电弧放电加工(BEAM),对体积分数20%,50%的碳化硅颗粒增强铝基复合材料(SiC/Al)进行了加工对比研究。基于Minitab软件设计了4因子(体积分数、峰值电流、脉冲宽度和脉冲间隔)2水平(低... 详细信息

为研究SiC颗粒对高速电弧放电加工的影响机理,基于高速电弧放电加工(BEAM),对体积分数20%,50%的碳化硅颗粒增强铝基复合材料(SiC/Al)进行了加工对比研究。基于Minitab软件设计了4因子(体积分数、峰值电流、脉冲宽度和脉冲间隔)2水平(低水平和高水平)的部分析因试验,用高速电弧放电加工专用机床研究了不同加工条件下SiC/Al的材料去除率、工具损耗率和表面质量。结果发现在相同加工参数下,体积分数20%,50%的SiC/Al表现出差距悬殊的加工特性,20%的SiC/Al加工效率远高于50%的SiC/Al,且前者的电极损耗率远低于后者,表明SiC体积分数是高速电弧放电加工SiC/Al性能的主导影响因子之一。通过测试及分析,认为SiC区别于基体材料的热传导特性是导致不同体积分数下的SiC/Al表现出不同加工特性的主要原因。

关键词：高速电弧放电 SiC/Al 体积分数加工性能材料去除率工具损耗率表面质量热传导

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基于LibreCAD的电火花线切割CAM实体排序算法研究

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电加工与模具 2017年第5期 22-25页

作者：沈桂旭夏蔚文陶旭牧野赵万生上海交通大学机械与动力工程学院机械系统与振动国家重点实验室上海200240

在电火花线切割CAM软件的开发过程中,针对DXF文件的实体排序问题,提出了基于Libre CAD文件读取的实体排序算法,可同时实现封闭图形、非封闭图形及多图形文件的实体排序。通过分析DXF文件中实体自身的排序特点,提出了一种用于处理大数据... 详细信息

在电火花线切割CAM软件的开发过程中,针对DXF文件的实体排序问题,提出了基于Libre CAD文件读取的实体排序算法,可同时实现封闭图形、非封闭图形及多图形文件的实体排序。通过分析DXF文件中实体自身的排序特点,提出了一种用于处理大数据量实体搜索的记忆搜索算法,基于前一步搜索的实体进行区域内智能搜索。经过数值计算及实际测试对比,记忆搜索算法能实现高适应性、高准确率、高效率的实体搜索与排序。

关键词：电火花线切割加工 CAM软件 DXF文件实体排序记忆搜索算法

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电火花穿孔机群孔加工路径规划算法

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电加工与模具 2017年第6期 6-9页

作者：夏蔚文黄广炜王军旗赵万生上海交通大学机械与动力工程学院机械系统与振动国家重点实验室上海200240

在使用电火花穿孔机进行自动化群孔加工时,电极需频繁地从前一个孔位移动到下一个孔位。当孔位较多时,累积的运动时间相当可观,导致整体加工效率降低。通过分析孔位的坐标和间距,基于旅行商问题近似解法和坐标排序,提出了几种有效且实... 详细信息

在使用电火花穿孔机进行自动化群孔加工时,电极需频繁地从前一个孔位移动到下一个孔位。当孔位较多时,累积的运动时间相当可观,导致整体加工效率降低。通过分析孔位的坐标和间距,基于旅行商问题近似解法和坐标排序,提出了几种有效且实用的群孔加工路径规划算法,并集成在穿孔机CAM软件中。测试结果表明,几种算法均能有效缩短孔位间移动的总体距离,从而提高了整体加工效率。

关键词：电火花穿孔机 CAM软件群孔加工路径规划算法

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赝火花电子束表面处理实验系统

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电加工与模具 2017年第2期 62-65页

作者：傅宇蕾胡静赵万生上海交通大学机械与动力工程学院机械系统与振动国家重点实验室上海200240

电子束加工是特种加工中高能束加工的一个分支,赝火花电子束表面处理过程是以电子为载能粒子,入射电子束与材料作用,电子的动能转变为热能,从而使材料表面的成分、组织或结构发生改变,进而改善材料表面特性的过程。由于电子束表面处理... 详细信息

电子束加工是特种加工中高能束加工的一个分支,赝火花电子束表面处理过程是以电子为载能粒子,入射电子束与材料作用,电子的动能转变为热能,从而使材料表面的成分、组织或结构发生改变,进而改善材料表面特性的过程。由于电子束表面处理具有能量密度大、可控性高、需在真空下进行等独有的特点,故对赝火花电子束表面处理实验系统进行设计开发具有重要的应用价值。

关键词：魇火花电子束表明处理系统搭建

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薄壁结构双侧异步激光喷丸强化试验研究

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航空制造技术 2017年第8期60卷 59-63页

作者：王冬宇胡永祥姚振强上海交通大学机械与动力工程学院机械系统与振动国家重点实验室上海200240

航空发动机压气机叶片是典型薄壁结构,通过激光喷丸强化在叶缘引入残余压应力,是提高其抗异物撞击能力,延长疲劳寿命的有效途径。为解决双侧同步强化方法存在的材料层裂损伤风险的问题,提出薄壁结构双侧异步激光喷丸强化方法。试验研究... 详细信息

航空发动机压气机叶片是典型薄壁结构,通过激光喷丸强化在叶缘引入残余压应力,是提高其抗异物撞击能力,延长疲劳寿命的有效途径。为解决双侧同步强化方法存在的材料层裂损伤风险的问题,提出薄壁结构双侧异步激光喷丸强化方法。试验研究发现:单侧薄壁激光喷丸试验中,光斑功率密度的改变会使薄壁结构相对于激光入射方向呈现"∧"或"∨"两种扭曲变形趋势;另一面采用同样参数进行激光喷丸后,扭曲变形会恢复;合理采用激光喷丸参数,双侧异步激光喷丸强化与同步强化相似,可以在两侧表面均得到残余压应力场,并且扭曲变形能满足形状精度要求。

关键词：激光喷丸强化薄壁变形残余应力

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