检索结果-内蒙古大学图书馆

计算力学学报 2024年第6期41卷 984-990,1019页

作者：李冉胡靖宇刘书田大连理工大学工程力学系工业装备结构分析优化与CAE软件全国重点实验室大连116024

严苛的服役环境要求异质表面层结构在满足特定功能的同时,兼具轻量化的特性。这意味着结构的外表面不能仅作为功能层使用,还需要参与承载,结构构型设计时需要考虑外表面异质层的影响。针对该需求,本文研究建立了一种考虑异质层影响的含... 详细信息

严苛的服役环境要求异质表面层结构在满足特定功能的同时,兼具轻量化的特性。这意味着结构的外表面不能仅作为功能层使用,还需要参与承载,结构构型设计时需要考虑外表面异质层的影响。针对该需求,本文研究建立了一种考虑异质层影响的含外表面异质层结构的拓扑优化方法。首先,采用基于腐蚀算法的结构表面层建模技术,通过光滑过滤和离散映射两个过程构建了异质表面层结构的识别和描述模型。其次,采用非线性虚温度法识别了结构中的开放/封闭区域,并基于此区分暴露于工作环境中的结构外表面层及附着于封闭孔洞的结构内表面层。最后,建立了含外表面异质层结构的拓扑优化模型,并推导了目标函数关于设计变量的敏度信息。几个数值算例验证了本文方法的有效性。

关键词：含异质表面层的结构拓扑优化表面层识别与描述虚拟温度法

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

随机声子晶体不确定性分析的直接概率积分法

引用

计算力学学报 2023年第5期40卷 701-709页

作者：李骜陈国海杨迪雄大连理工大学工程力学系工业装备结构分析优化与CAE软件全国重点实验室大连116024

由于制造工艺存在大量不确定因素,声子晶体材料属性不可避免地具有随机不确定性,使得声子晶体的物理响应呈现随机性,进而对声子晶体的减振降噪性能造成不利影响。如果采用传统的蒙特卡洛方法对随机声子晶体的物理响应进行不确定性量化,... 详细信息

由于制造工艺存在大量不确定因素,声子晶体材料属性不可避免地具有随机不确定性,使得声子晶体的物理响应呈现随机性,进而对声子晶体的减振降噪性能造成不利影响。如果采用传统的蒙特卡洛方法对随机声子晶体的物理响应进行不确定性量化,则计算代价昂贵。为此,本文基于高效的直接概率积分法对含随机材料参数的声子晶体开展不确定性量化研究。首先,在直接概率积分法框架下,对随机声子晶体能带结构的上下边界频率、带隙宽度和频率响应函数进行了不确定性量化,考察了随机参数大变异性对声子晶体带隙宽度的影响。然后,建立了声子晶体减振降噪可靠度计算公式,对考虑随机不确定性影响下的声子晶体减振降噪性能进行了定量评估。通过与蒙特卡洛方法比较,两个算例验证了直接概率积分法在随机声子晶体不确定性传播和减振降噪可靠性评估中的准确性和高效性。最后,基于直接概率积分法对局域共振型随机声子晶体进行了可靠度分析。结果表明,橡胶材料的随机性对局域共振型声子晶体减振降噪性能有较大影响。

关键词：声子晶体直接概率积分法可靠度概率密度函数带隙特性

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

复合材料多排钉连接结构钉载分配规律

引用

复合材料学报 2024年第4期41卷 2148-2156页

作者：宋鑫李伟李桐王成波王博大连理工大学、工业装备结构分析优化与CAE软件全国重点实验室大连116024 沈阳飞机设计研究所沈阳110035

针对复合材料多排钉连接结构实际强度破坏极限和破坏模式与传统工程算法不一致的问题,本文以光纤螺栓试验手段为基础,开展了复合材料连接结构钉载分配规律的研究。主要研究了钉载不对称、装配顺序、装配间隙等工艺特征对钉载分配的影响... 详细信息

针对复合材料多排钉连接结构实际强度破坏极限和破坏模式与传统工程算法不一致的问题,本文以光纤螺栓试验手段为基础,开展了复合材料连接结构钉载分配规律的研究。主要研究了钉载不对称、装配顺序、装配间隙等工艺特征对钉载分配的影响,同时建立了高精度有限元模型进行对比研究。研究结果表明:多排钉连接结构钉载不对称时会加剧钉载的不均匀分配;装配顺序对钉载分配存在影响,在装配螺栓时最后安装最外侧螺栓,可以有效降低钉载分布差异;连接结构存在一致装配间隙时的钉载分配与无间隙情况的载荷分配结果一致。同时,本文发现通过试验手段测得关键螺栓的钉载占比最大比有限元结果高出10%,因此工程算法需要根据装配间隙等制造和工艺特征进行修正。

关键词：光纤螺栓复合材料连接结构钉载分配有限元多排钉

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

考虑载荷及强度不确定性的结构安全系数精细化设计方法

引用

机械工程学报 2024年第13期60卷 182-192页

作者：郝鹏杨浩陈发鑫曾耀祥王明杰王博大连理工大学工程力学系大连116024 大连理工大学工业装备结构分析优化与CAE软件全国重点实验室大连116024 北京宇航系统工程研究所北京100076

受制造加工以及服役环境影响,结构强度和所受载荷均存在较强不确定性。为保证结构安全,工程中常采用安全系数来抵御多源不确定性的影响。然而,现有安全系数设计方法大多基于工程经验或者简化理论模型,难以准确量化结构失效风险,致使结... 详细信息

受制造加工以及服役环境影响,结构强度和所受载荷均存在较强不确定性。为保证结构安全,工程中常采用安全系数来抵御多源不确定性的影响。然而,现有安全系数设计方法大多基于工程经验或者简化理论模型,难以准确量化结构失效风险,致使结构设计过度冗余。因此,提出了一种面向载荷和强度不确定性的结构安全系数精细化设计方法,通过建立基于一阶可靠性方法的全局可靠度优化框架近似构建了失效概率与安全系数的区间映射关系。进一步,提出了基于单变量降维法的安全系数修正策略并通过构建关心域精细化Kriging模型,实现安全系数区间的高效、精准估计,有效平衡了结构轻量化与高可靠性的矛盾。数学算例和典型航天加筋筒壳算例验证了本方法的有效性和工程适用性。

关键词：安全系数可靠度优化航天结构区间估计

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

水下圆柱壳声辐射激发水表面声波研究

引用

兵工学报 2024年第7期45卷 2329-2340页

作者：张圣海徐剑秋黎胜大连理工大学工业装备结构分析优化与CAE软件全国重点实验室辽宁大连116024 大连理工大学船舶工程学院辽宁大连116024 水下测控技术重点实验室辽宁大连116013

研究水下声源声辐射激发的水表面声波,对在空气中进行跨介质水下声源探测具有重要意义。为研究水下声源声辐射激发的水表面声波特性,基于水下声传播理论推导水下稳态点源球面声波激励水表面声波的理论解,依据有限元方法,以脉动球点源为... 详细信息

研究水下声源声辐射激发的水表面声波,对在空气中进行跨介质水下声源探测具有重要意义。为研究水下声源声辐射激发的水表面声波特性,基于水下声传播理论推导水下稳态点源球面声波激励水表面声波的理论解,依据有限元方法,以脉动球点源为例进行数值分析验证,设计相应实验验证水平衰减规律及声源深度影响。基于声-结构耦合有限元方法研究声源深度等声源参数及环境参数对水下圆柱壳声辐射激发水表面声波的影响。研究结果表明:所提激励下的圆柱壳声源在半自由场环境中激发的海水表面波振幅在某些振型对应固有频率下的振幅远大于其他频率;海底和粗糙海面对水表面波振幅有影响;在所提载荷激励下,有限水深中水下圆柱壳声辐射激励的水表面波振幅在3倍圆柱壳半径以内及20倍半径之外潜深范围内与潜深呈正比,其他范围随潜深呈反比。

关键词：水下圆柱壳声辐射水表面声波声-结构耦合粗糙海面

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

绳驱桁架结构伸展臂的主动振动控制

引用

计算力学学报 2024年第1期41卷 139-144页

作者：蔡志勤曹彬彬彭海军大连理工大学工程力学系大连116024 大连理工大学工业装备结构分析优化与CAE软件全国重点实验室大连116024

伸展臂由于受到空间温度变化和卫星机动动作的影响,不可避免地会产生振动。在阻尼较低的空间环境中,这种振动衰减较慢,影响伸展臂的正常工作。因此,合适的振动控制方法对于伸展臂的正常工作至关重要。本文采用拉绳作为作动器的空间桁架... 详细信息

伸展臂由于受到空间温度变化和卫星机动动作的影响,不可避免地会产生振动。在阻尼较低的空间环境中,这种振动衰减较慢,影响伸展臂的正常工作。因此,合适的振动控制方法对于伸展臂的正常工作至关重要。本文采用拉绳作为作动器的空间桁架结构伸展臂,研究其作动绳上铰链串联顺序的优化和模型预测控制律的设计,这两部分内容均考虑了作动绳的单边约束和饱和约束。首先,通过ANSYS软件获取结构的模态信息;然后结合系统可控性原理和遗传算法计算出作动绳上铰链串联最优顺序;最后,在数值仿真中,通过设计的控制率对一个由四个单元组成的桁架结构伸展臂的振动控制过程进行仿真分析。结果表明,提出的作动绳串联铰链的方式能够有效抑制伸展臂的振动。

关键词：桁架结构伸展臂绳驱模型预测控制振动控制作动器位置优化

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

考虑滞回效应的螺栓连接组合结构非线性随机振动分析

引用

振动与冲击 2024年第5期43卷 223-230页

作者：吴鹏辉王纪磊毛晨洋赵岩大连理工大学运载工程与力学学部工业装备结构分析优化与CAE软件全国重点实验室辽宁大连116023 大连理工大学宁波研究院浙江宁波315016

针对具有滞回效应的螺栓连接组合结构,结合虚拟激励法和多谐波平衡法实现了随机振动响应频域功率谱分析。首先,对于随机激励作用下的组合结构,以Jenkins模型进行本构建模。其次,将随机激励表达为复指数级数,将响应谱分析转化虚拟响应的... 详细信息

针对具有滞回效应的螺栓连接组合结构,结合虚拟激励法和多谐波平衡法实现了随机振动响应频域功率谱分析。首先,对于随机激励作用下的组合结构,以Jenkins模型进行本构建模。其次,将随机激励表达为复指数级数,将响应谱分析转化虚拟响应的向量运算,提出了扩展虚拟激励法(extended pseudo excitation method, E-PEM)。最后,对虚拟响应求解中频域本构的计算困难,引入时频变换处理;将非线性迭代转换为优化问题并利用信赖域方法求解,有效解决了传统牛顿法的收敛困难。以二自由度和组合梁模型为对象,研究了结构的随机振动响应谱特性,并同蒙特卡罗模拟法对比验证E-PEM的正确性,同时对结构特有的非线性随机振动机制进行了讨论。结果表明:建立的E-PEM为一般非线性结构随机振动频域分析提供了一个可借鉴的求解思路。

关键词：滞回效应随机振动虚拟激励法(PEM) 多谐波平衡法

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

催化床结构对HAN基单组元发动机性能的影响

引用

航空学报 2024年第16期45卷 97-108页

作者：孙得川张国强姚天亮关亮大连理工大学工业装备结构分析优化与CAE软件全国重点实验室大连116024 大连理工大学力学与航空航天学院大连116024 上海空间推进研究所上海201112

针对硝酸羟胺(HAN)基推进剂单组元发动机,研究催化床长度和空腔缺陷对发动机工作过程的影响。采用多孔介质假设、Volume of Fluid(VOF)模型以及推进剂分解模型对300 N发动机稳态工作状态和起动过程进行数值仿真。研究结果表明:增加前床... 详细信息

针对硝酸羟胺(HAN)基推进剂单组元发动机,研究催化床长度和空腔缺陷对发动机工作过程的影响。采用多孔介质假设、Volume of Fluid(VOF)模型以及推进剂分解模型对300 N发动机稳态工作状态和起动过程进行数值仿真。研究结果表明:增加前床长度有利于提高性能,将前床长度由30 mm增加到40 mm,真空比冲提高2.7%。但是,增大前床长度会使响应变慢,不仅使燃气充填阶段末的压强值和温度值分别减小6.7%和12.5%,而且使催化床升温引起的升压时间增加。空腔缺陷会显著降低发动机的性能,前床长度为40 mm时,5 mm的空腔就会使真空比冲降低15%。

关键词：硝酸羟胺催化床结构单组元液体火箭发动机稳态工作过程起动过程

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

三维方腔内导电流体第1次Hopf分叉

引用

航空学报 2023年第18期44卷 132-142页

作者：张敬奎常家鹏崔苗李琦芬任洪波杨涌文上海电力大学能源与机械工程学院上海200090 大连理工大学工业装备结构分析优化与CAE软件全国重点实验室大连116024

磁场作用下导电流体由Hopf分叉引起的不稳定转变还未有研究涉及。采用课题组开发的配置点谱方法与人工压缩法相结合的数值方法SCM-ACM直接求解次临界流动状态下的磁流体控制方程,采用Fourier分析法获得速度振荡的频谱分布,研究了一定哈... 详细信息

磁场作用下导电流体由Hopf分叉引起的不稳定转变还未有研究涉及。采用课题组开发的配置点谱方法与人工压缩法相结合的数值方法SCM-ACM直接求解次临界流动状态下的磁流体控制方程,采用Fourier分析法获得速度振荡的频谱分布,研究了一定哈特曼数Ha条件下三维方腔内导电流体由稳态流动转变为非稳态周期性振荡流动的第1次Hopf分叉。结果显示,磁场强烈抑制了速度振荡,显著增加了第1次Hopf分叉的临界雷诺数Re_(cr)。随Ha从0增加至5,速度振幅的衰减速度呈抛物线形式急剧增加。同时,Recr也呈抛物线形式增加,由1916.6增加至2040.1。然而,不同Ha条件下,速度振荡均仅有唯一主导的无量纲角频率(ω=0.5752)。所提Hopf分叉的方法和相关结果,能够为工程设计和运行控制提供参考。

关键词：第1次Hopf分岔磁流体力学(MHD) 振荡流动不稳定性分析配置点谱方法

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

声功率极小值的产生机理分析

引用

哈尔滨工程大学学报 2024年第11期45卷 2084-2093页

作者：史英沙黎胜大连理工大学工业装备结构分析优化与CAE软件国家重点实验室辽宁大连116024 大连理工大学船舶工程学院辽宁大连116024

针对结构辐射声功率极小值产生机理尚不明确的问题,本文基于振动模态耦合声功率的正负对矩形板结构的辐射声功率极小值进行了研究。结合声辐射模态对结构振动模态的辐射效率进行了分析,研究了结构在不同流体介质中辐射声功率极小值的特... 详细信息

针对结构辐射声功率极小值产生机理尚不明确的问题,本文基于振动模态耦合声功率的正负对矩形板结构的辐射声功率极小值进行了研究。结合声辐射模态对结构振动模态的辐射效率进行了分析,研究了结构在不同流体介质中辐射声功率极小值的特性差异及其产生原因。结果表明:声功率极小值的产生主要与振动模态耦合相关,低阶奇-奇振动模态之间的耦合对声功率极小值有较大贡献。在本文中激励频率在第5到第6阶共振频率之间,第5、6阶振动模态耦合的声功率为负时,会较大降低矩形板的辐射声功率;水中矩形板的低阶奇-奇模态辐射效率高,模态耦合可以极大降低结构的辐射声功率并出现极小值。

关键词：声功率极小值振动模态声辐射模态模态分析模态耦合辐射效率激励位置

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

建议与咨询留下您的常用邮箱和电话号码，以便我们向您反馈解决方案和替代方法

时间限定

文献类型

馆藏选择

核心期刊

语言

文献类型

帮助

文字说明：

检索规则说明：

检索范例：

分类表

所选分类

限定检索结果

文献类型

馆藏范围

日期分布

学科分类号

主题

机构

作者

语言

请选择保存的检索档案：

请选择收藏分类：

通借通还

建议与咨询 留下您的常用邮箱和电话号码，以便我们向您反馈解决方案和替代方法

时间限定

文献类型

馆藏选择

核心期刊

语言

文献类型

帮助

文字说明：

检索规则说明：

检索范例：

分类表

所选分类

限定检索结果

文献类型

馆藏范围

日期分布

学科分类号

主题

机构

作者

语言

请选择保存的检索档案： 新增检索档案 确定 取消

请选择收藏分类： 新增自定义分类 确定 取消

通借通还

建议与咨询留下您的常用邮箱和电话号码，以便我们向您反馈解决方案和替代方法

请选择保存的检索档案：

请选择收藏分类：