北太平洋海温场变化的时间特征分析

利用美国国家气候资料中心(NCDC)的Extended Reconstruction of SST(ERSST)资料,应用小波分析方法,分析了北太平洋海温场年际变化和年代际变化的主要特征。结果表明:北太平洋海表温度不仅有周期为3～6年的年际变化,还叠加有周期分别为10年、20年的年代际变化,另外还发现北太平洋海温变化在1915年左右、1945～1950年之间、1970～1980年之间、1990年左右存在4个突变点。     

基于S-FEM对局部支撑板机座的表面裂纹分析

首先利用有限元重合网格法(S-FEM)对燃气轮机切向支撑板机座进行了表面裂纹分析,对支撑板和表面裂纹的应力和位移变化进行数值模拟,然后通过引入不同深度的表面裂纹求出3种模态的应力强度因子,并画出其变化曲线,从而得出表面裂纹在轴承力作用下的变化规律.     

振动时效对结构件材料表面完整性的影响

为揭示平台式振动时效对结构件材料表面完整性性能——表面残余应力、硬度及微观组织的影响，以7075铝合金薄壁件为研究对象，运用ANSYS构建平台式振动时效(vibration stress relief, 简称VSR)有限元模型，通过模态分析获得最佳激振频率和试样装夹位置。在此基础上，将3个薄壁框架件置于平台不同位置进行VSR处理，得到其试样表面应力的松弛效果。结果表明：亚共振频率为112 Hz时，在激振源的中间位置和最大振幅位置处试样应力释放效果最好，其应力释放率最大为27%；电子背散射衍射（electron backscattered diffraction，简称EBSD）电镜观察发现，时效后表面组织晶粒存在明显取向区变化，晶粒成长带来能量的变迁以及位错的增殖，再结晶晶粒的增多提升了表面性能，使得材料表面硬度得到10%~17%的强化。研究表明，平台式振动时效能够改变和优化材料表面完整性。     

基于广义加工空间概念的机床动态特性分析

针对研究机床在广义加工空间中动态特性的变化规律,提出机床广义模态和广义刚度场的概念.采用有限元法建立三轴龙门机床和四轴立式机床的动力学模型,通过动力学模型修正的方法在整个加工空间进行模态分析和动力响应分析,分别建立广义模态函数和广义刚度场函数.通过对3轴机床广义模态函数分析,得到了机床前5阶固有频率在整个加工空间中的变化规律,可以看出,固有频率在加工过程中变化最大可达25%,广义模态为机床性能的优化提供完整的模态信息.通过对4轴联动机床广义动刚度场函数的分析得出,机床在此频率下的刀具最优姿态,在另一频率下刚度可能就不是最佳,从而为优化机床的加工工艺,提高机床加工精度提供理论支持.     

微型电动汽车车架多目标驱动尺寸优化研究

利用Creo建立车架三维模型并导入ANSYS有限元分析软件,对车架进行静态弯曲和应力分析,通过静态电测试验确定有限元分析的应力值和试验真实应力值在合理范围内,对车架进行模态分析,通过模态试验验证有限元分析的模态振型、频率的正确性,对车架进行谐响应分析,确定对车架结构动态性能影响最大的模态频率。结果表明:车架具备良好的强度和刚度特性,但存在一定的优化空间。优化过程在满足车架强度和刚度要求的前提下,通过改变横、纵梁布置结构的方式实现优化目的。车架质量与原车架相比减少了74.58kg,降低了27.74%;最大等效应力增加了23.36MPa,但应力分布更加合理。     

1961年—2010年北流市降水变化趋势初步研究

利用北流市1961年—2010年的降水资料,采用线性回归方法分析了当地降水的时间变化特征。结果发现:北流市的年降水量呈现逐渐减少趋势,年降水日数呈现逐步减少趋势,而最大日降水量逐年增加。季节变化分析表明,北流各级降水的季节变化差异较大。     

基于预应力计算模态的塑料支架的共振分析

介绍了计算模态的基本理论,将塑料支架的模态预应力划分为结构载荷预应力和注塑工艺产生的残余预应力,对注塑残余应力的产生机理进行了简要分析,并使用有限元程序准确计算出注塑残余应力,发现结构中存在两处较高的注塑残余拉应力分布区,说明注塑残余应力是模态预应力的重要组成部分.通过对比研究和试验验证,分析了注塑结构的注塑残余预应力对结构模态特性的影响规律,为塑料结构件的模态特性研究和结构强度设计提供了理论参考和应用指导.     

基于单向流固耦合的潮流能水轮机叶片强度及模态分析

叶片作为潮流能水轮机叶轮的关键部件,在其工作过程中受到水流的作用力,会对其安全性与稳定性有一定的影响。文中基于Workbench,先用CFX软件对水平轴潮流能水轮机叶轮在正常流速和最大流速情况下所受流体作用力进行了稳态数值模拟;然后在Workbench内完成流体域和结构域两个物理场之间数据的传递,采用单向流固耦合的方法将流场载荷施加到叶片结构上并对其进行了强度分析,得到了叶片变形及应力的变化情况;最后对叶片进行了模态分析,得到叶片各阶模态振型、频率及最大变形量,并且对结果进行了分析。     

槽式太阳能聚光器流固耦合模态分析

以ANSYS Workbench有限元软件为仿真平台,对自由状态的槽式太阳能聚光器在不同工作角度下进行模态分析,计算其固有频率和振型。利用流固耦合方法,将流场压力分布加载到聚光器反光镜的表面上,计算出考虑流固耦合场的模态参数。计算结果表明,其模态参数随角度的变化不明显,流固耦合作用下对模态参数影响明显。     

弹塑性粗糙体/刚体平面滑动摩擦过程热力耦合分析

建立一具有三维分形特性的弹塑性粗糙表面与一理想刚性平面接触的热力耦合模型,充分考虑粗糙表面接触微凸体间的相互作用及接触界面摩擦热流耦合等的影响.运用大型有限元软件ANSYS中的非线性有限元多物理场方法,数值模拟并分析了滑动摩擦过程粗糙实体的热、力分布规律.发现由于速度的突变,滑动初始摩擦表面最高温度急剧升高,而匀速滑动中温升缓慢;整个滑动摩擦过程中粗糙表面的VonMises等效应力分布极其不均,且在接触凸点后方距表面一定深度处存在一拉应力区;在滑动瞬间及其闪点温度形成时,粗糙实体表面的VonMises等效应力发生明显变化,且最大拉应力值及其拉应力层厚度明显增大,此结果为材料裂纹萌生及扩展提供了一定的理论依据.