二级圆柱斜齿轮系统耦合动态响应分析

应用集中参数法建立了一种计及时变啮合刚度、齿侧间隙、传动误差的二级圆柱斜齿轮传动系统弯－扭－轴－摆耦合动力学模型,推导并求解了传动系统的动力学微分方程组,得到了二级圆柱斜齿轮传动系统的动力响应。基于有限元法建立了箱体的动力学分析模型,在得到传动系统动态响应及轴承结合部动力学参数数值基础上,对箱体进行了动力响应分析。在将齿轮系统划分为传动系统与箱体两个子系统的基础上,实现了对整个齿轮系统的动力学分析。     

氧化石墨烯/ZnO的制备及其对亚甲基蓝的吸附性能

采用化学沉淀法合成氧化石墨烯(GO)/ZnO复合材料,并通过多种测试技术对其结构和形貌进行表征。研究反应温度、吸附剂加入量、初始溶液浓度和pH值对亚甲基蓝吸附量的影响。采用准一级动力学、准二级动力学、Elovich和颗粒内扩散四种动力学模型对吸附过程进行描述。结果表明,GO/ZnO吸附亚甲基蓝的速度较快,其吸附过程为吸热反应,较好地符合准二级动力学方程。     

室外真空排水系统建模的研究

将室外真空排水系统分为三个子系统,确定了子系统间的接口,建立了系统的数学模型。在MATLAB/SIMULINK环境下建立了系统的仿真模型,实现了对系统运行状态的模拟。此模型框架可为系统的优化设计、稳定运行、降低能耗和综合评价提供一个仿真平台。     

剪式可展机构非线性动力学分析的子系统方法

剪式可展机构由相互耦合的闭环子系统构成,针对这种拓扑结构的多体系统,给出了基于子系统模型的非线性动力学建模方法。将剪式可展机构分解为多个简单子系统,推导出子系统等效质量矩阵和等效力向量,通过子系统间的反向递推求解整个多体系统的等效质量矩阵和等效力向量,从而将大规模运动方程转化为简单运动方程,缩减了求解规模。所建立的子系统模型可以重复使用,且当子系统的结构或子系统个数发生变化时,便于整个剪式可展机构模型的修改,易于程式化建模。与传统方法的对比验证了该方法的正确性。     

基于系统动力学仿真模拟评价武汉市水资源承载力

水资源承载力对一个国家或地区的经济增长、社会进步有着至关重要的影响,是水科学与系统科学交叉研究的热点。以武汉市为例,采用系统动力学方法将水资源子系统、经济子系统、社会子系统、生态环境子系统、水污染子系统进行有机结合,建立仿真模型,并用密切值法对所得指标值进行综合分析评价。最终得到了《武汉市国民经济和社会发展第十二个五年总体规划纲要》实施过程中的最佳方案。     

银杏落叶对结晶紫的生物吸附性能研究

以银杏落叶作为生物吸附剂,采用静态吸附法处理结晶紫模拟废水溶液。结果表明:吸附时间、银杏落叶投加量、pH值、结晶紫初始浓度、盐浓度等因素对结晶紫吸附效果有一定影响,吸附平衡时间90min,银杏落叶投加量4g/L,中性条件下,对120mg/L结晶紫有较好的吸附效果。吸附符合Langmuir和Freundlich等温吸附模型,最大吸附量为188.68mg/g。吸附动力学符合准一级和准二级动力学模型,可用准二级动力学模型更好的描述,表明该吸附剂在染料废水处理中有较好的应用前景。     

多级耦合系统界面动态特性预测的间接逆子结构理论

建立了多级复杂耦合系统动力学模型,基于耦合系统传函特性,建立了子系统耦合界面动态特性在线预测的间接逆子结构方法,结合简单的四级包装系统模型进行了数值仿真和验证。结果表明:所建立方法具有很好的完备性。研究结论为复杂系统动力学特性分析提供了一种新的技术方法。     

新型吸附剂吸附正己烷性能研究

以茄子秸秆、毛豆秸秆和橄榄核为原料制备活性炭,研究3种活性炭吸附正己烷的吸附穿透曲线、吸附动力学、吸附热和解吸率。结果表明:3种活性炭吸附正己烷穿透时间、吸附量、吸附热和解吸率均不同。3种活性炭吸附正己烷穿透行为均符合Logistic模型和Yoon-Nelson模型。3种活性炭对正己烷的吸附动力学行为均遵守准一级动力学方程、准二级动力学方程、Elovich动力学方程和班厄姆动力学方程。     

SiO_2气凝胶对罗丹明B的吸附动力学研究

研究SiO2气凝胶对罗丹明B的吸附动力学特征,考察溶液吸附剂用量、吸附时间、吸附温度及罗丹明B初始浓度对SiO2气凝胶吸附效果的影响。结果表明:吸附量随着气凝胶加入量的增大而减小,在吸附时间40min,吸附温度14℃,罗丹明B初始浓度为6mg/L时吸附效果较好。SiO2气凝胶对罗丹明B的吸附行为可用Langmuir和Frenundlich吸附等温式进行描述,相关性均较好,但更符合Frenundlich经验公式。采用一级动力学和二级动力学模型考察吸附过程,吸附过程符合二级动力学方程。     

氯化钙改性硅胶吸湿材料的制备及性能研究

目的 针对水溶液改性硅胶基质易破裂,普通硅胶吸水率不高等问题,采用氯化钙醇溶液浸渍法制备不同浓度的氯化钙改性硅胶吸湿材料。方法 对比采用氯化钙水溶液和醇溶液制备的氯化钙改性硅胶吸湿材料的外观质量;采用气体吸附法测试等温吸附脱附曲线,基于吸附理论和FHH模型获得氯化钙改性硅胶吸湿材料孔隙参数和分形维数;采用静态吸附法获得水蒸气静态吸附曲线,根据准一级和准二级动力学模型建立适用于氯化钙改性硅胶吸湿材料的吸附动力学方程。结果 采用氯化钙醇溶液浸渍制备的氯化钙改性硅胶吸湿材料的破裂程度明显减少;比表面积和孔容随氯化钙含量的增加而减小,孔径变化较小;吸湿量随氯化钙含量的增加而增加。在模拟吸附过程中,准二级动力学模型相关系数更高,因此能更好地模拟吸附动力学过程。结论 采用质量分数为25%的氯化钙醇溶液制备的氯化钙改性硅胶吸湿材料的吸湿率最高、基质破裂率较低、再生能力优异,具有良好的应用前景。     

基于有效三维损耗矩阵的复合材料层合板模态阻尼预测

为了在复合材料层合板阻尼分析中既考虑层合板厚度方向应力、应变对结构阻尼的贡献,又不增加厚度方向的单元数量,基于复合材料的有效三维阻尼矩阵预报理论,建立了新的高效复合材料结构模态阻尼的三维有限元预测方法。沿层合板厚度方向将原结构分成若干亚层,每一亚层包含若干单层。根据合成理论计算每一亚层的刚度矩阵、柔度矩阵和有效三维阻尼损耗矩阵。对亚层划分单元,进行结构的有限元模态分析。根据模态分析结果,利用有效三维阻尼矩阵求出各个模态对应的模态阻尼。利用该理论,分别计算了单向层合板、对称层合板以及厚板的结构模态阻尼。数值计算结果表明,该方法具有很好的适用性,其优点在于既考虑了板厚方向的阻尼贡献,又减少了厚度方向的单元数,提高了计算的准确性和效率。      

关于柔性航天器动力学模型降阶问题

针对柔性航天器动力学模型的降阶问题,综述了动力学建模中几种常用的模态集,介绍了用于选择系统保留模态的有关准则。通常的模态价值分析和内平衡理论是用于航天器系统模态的选取,而不是直接用于动力学建模时的部件模态或系统结构弹性变形模态的选取,因而存在如何应用上述准则于动力学建模的问题。为此,提出了一个动力学建模时的降阶策略;还提供了一个数值例子,以对采用不同的模态集建模时的结果进行比较,并表明如何采用上述准则于航天器的动力学建模。     

基于分布参数模型的复合自复位结构参数分析

该文提出一种复合自复位结构,该结构在体系层次上由主、次两个子体系组成。主体系承担结构基本的使用功能,可以简化为剪切梁;次体系承担控制结构损伤模式、耗能和自复位的功能,可以简化为底部带有弹性转动约束的弯曲梁;二者组成复合自复位结构的剪弯梁分布参数模型。求解微分方程得到体系振型方程的闭合解。将剪弯刚度比和弯曲梁与底部弹性转动约束刚度比作为参数,分析了二者对体系的特征值、振型、振型参与系数和振型转角的影响,从动力学的角度解释了体系控制损伤模式的机理。利用该分布参数模型,可以合理地选择两种刚度比参数,使体系的层间位移分布均匀。结合振型叠加法计算结构响应,该模型可以为体系的初步设计和方案选择提供一定的参考。     

非比例阻尼线性结构体系动力分析的拟力实模态叠加法

对于非比例阻尼线性结构体系,利用体系无阻尼实模态来形成模态响应方程时,得到的模态方程组是关于模态阻尼矩阵耦合的。非比例阻尼可以分成两部分:耗散能量的比例阻尼和转换能量的非比例阻尼。基于这种概念,本文采用了一种拟力实模态叠加法来求解非比例阻尼体系的动力分析,即把前述耦合模态方程中代表非比例阻尼的耦合项作为虚力,放到方程的右端,再运用迭代法进行求解。这种方法综合了经典模态叠加法和拟力法的优点。数值算例表明,此方法具有很好的收敛特性,所得结果精度高。我们认为,这种方法可应用于实际工程分析。     

大型转子系统动力响应计算的谐波平衡—子结构方法

本文提出了一种计算大型转子—轴承—基础系统动力响应的新方法。该方法的主要特点是既适用于线性支撑的情况。也适用于非线性支撑的情况,轴承的动态特性参数不参加为缩减系统的自由度而进行的模态参数计算,并且方法具有明确的物理意义。     

动力总成悬置系统怠速隔振优化策略研究

在车型早期开发阶段,模态解耦设计是动力总成悬置系统怠速工况隔振设计的理想选择。如何选择解耦坐标系,以及制定出合理的模态优化策略是获得具有良好隔振性能悬置系统的关键。本文通过对比研究动力总成悬置系统刚体模态参数与动态悬置力响应之间的关联性,指出悬置系统模态解耦设计时提高有效性的一般性规则。     

索杆式伸展臂的结构设计与分析

 对国内外伸展臂的研究现状进行了总结，说明了索杆式伸展臂具有的高精度、高刚性、高收纳率的特点．结合一种索杆式伸展臂的模型制作，介绍了该类伸展臂的技术要求，其中包括：高收纳率、高刚性、展开的高可靠性、轻质量、高重复展开精度以及满足空间环境要求等．同时，总结了伸展臂展开与收纳机理和设计方法．最后，对伸展臂展开后的结构进行了动力分析，包括模态、频率响应和冲击响应分析．动力学分析的结果可以作为伸展臂实际应用时的参考．     

溪洛渡施工总布置三维动态可视化图形仿真研究

溪洛渡水电站是在金沙江拟建的最大水电站，为直观准确地描述其施工总布置设计所涉及的各施工环节之间复杂的动态空间关系，将施工总布置系统分为若干子系统，对整个设计施工过程进行动态可视化图形仿真研究。设计3维动态图形仿真数据流向，将溪洛渡施工总布置动态图形仿真数据分为空间数据和属性数据，以GIS为平台组织数据结构，构造施工总布置3维动态可视化数字模型；在3维动态可视化数字基础上实现施工总布置3维动态可视化图形仿真演示和动态图形仿真数据可视化查询，给施工总布置设计与决策提供一个科学、直观的可视化分析途径。     

一系螺旋弹簧动刚度对车辆-轨道耦合振动影响分析

建立准确表征一系悬挂轴箱螺旋弹簧波动特性的力学模型,运用动刚度矩阵法求解,研究其对悬挂系统隔振性能影响。结合基于格林函数法的车辆-轨道耦合动力学模型,引入弹簧刚度频变特性,对比分析考虑一系螺旋弹簧频变刚度前后车辆动力学性能之间的差异。结果表明,动刚度矩阵法可以精确求解螺旋弹簧随频率变化的动刚度特性,在一阶模态振动频率后弹簧刚度值呈现103等级的剧烈变化,该结果与有限元模型结果一致;一系螺旋弹簧的动态频率特性导致轮轨激励由车轮至构架的振动位移传递率提高到接近于1,而对车体的振动传递率提高到了10-3左右;在整车车辆-轨道动力学计算中,其对轮轨振动影响较小,但车体与构架出现了较高的高频振动能量峰值。包含一系悬挂动刚度的车辆模型更接近实际,为了降低车辆振动,应尽量提高一系螺旋弹簧自振频率并降低动刚度变化幅值。       

锅炉CAD系统产品数据管理的研究与实践

 PDM技术实用化目前还存在一些问题.介绍了在国家“九五”CAD应用示范工程——锅炉CAD系统中实施产品数据管理的策略,重点介绍其设计过程数据管理的构成、框架、组织结构形式和数据库结构设计.在线数据和离线数据的分别处理,为PDM的实施提供了有益的参考价值.