螺栓联结结构接触半径有限元模拟

螺栓联接结构接触半径的确定对接触面应力分析及接触面密封特性研究具有实际意义。采用有限元法,计算了螺栓预紧力、联接件的材料与厚度比等因素对接触半径的影响,通过与实验结果对比分析,验证了所用有限元方法计算接触半径的正确性和准确性。研究表明:在联接件材料的弹性极限范围内,当联接件的材料、厚度比相同时,接触半径随着螺栓预紧力的增加而减小;在相同预紧力下,当联接件的厚度相同时,接触半径随着材料弹性模量、泊松比的增加而增大,且大于相同条件下联接件厚度不同时的接触半径;当联接件的材料相同时,接触半径随着联接件厚度的增加而增大。     

弹性环式挤压油膜阻尼器的流固耦合建模及动力特性分析

弹性环式挤压油膜阻尼器结合挤压油膜阻尼器和弹性支承的优点,其结构更为紧凑,为能进一步明确其动力学机理,在充分考虑油膜和弹性环之间相互作用的情况下,建立弹性环式挤压油膜阻尼器双向流固耦合模型,通过数值模拟,研究弹性环凸台高度、宽度、数目和在总间隙不变的情况下不同内外层油膜间隙以及弹性环的弹性模量等对该型阻尼器动力学特性的影响。结果表明,外层油膜对刚度的贡献大,内层油膜对阻尼的贡献大,相对较小的内层油膜间隙且较大的外层油膜间隙,有利于增加油膜阻尼而抑制油膜刚度非线性。随着弹性环凸台宽度、高度、数目的减小或弹性模量的增加,内外层油膜刚度和阻尼均增加,其中弹性环的弹性模量对该型阻尼器的动力特性影响相对较小。以上研究将为弹性环式挤压油膜阻尼器的设计、使用和维护提供参考。     

刷式密封泄漏特性数值方法研究与实验验证

从数值方法和实验测试两方面研究刷式密封的泄漏流动特性。分别建立刷式密封稳态多孔介质模型和瞬态三维流固耦合模型,设计搭建了刷式密封泄漏特性实验台,用实验方法研究了进出口压比和密封间隙对刷式密封泄漏特性的影响,对比验证了两种数值方法的准确性,分析比较了两种数值方法的优缺点。在此基础上,用数值方法研究了刷式密封流场特性,分析了刷丝束内部轴向和径向的压力分布特性以及刷丝的"吹闭效应"。研究结果表明:刷式密封瞬态三维流固耦合模型比多孔介质模型求解精度更高,与实验结果更贴近,但求解时间较长;多孔介质模型计算时间短,但该方法需要对孔隙率和阻力系数进行修正,求解不具有普适性;密封间隙一定时,泄漏量随压比的增大而近似呈线性增大;压降主要发生在刷丝束区域,刷丝束轴向压力分布不均,前排刷丝束之间压力梯度较大;径向压力沿轴向分布不均,末排刷丝束径向压力梯度较大,径向压差的存在是产生"吹闭效应"的重要原因。     

基于遗传算法的热障涂层寿命微观影响因素*

热障涂层寿命受到界面波长和幅值等微观因素的影响,但对其影响机制并不清楚。首先,基于 Manson-Coffin 公式和累计损伤理论,建立热障涂层寿命预测模型,并将拟合问题转化为优化问题,采用遗传算法求解寿命模型中的系数。然后, 基于涂层试验数据建立热障涂层二维轴对称有限元模型,研究并确定可用于准确预测涂层寿命的应力应变信息类型。最后, 采用响应面法选取陶瓷层厚度、黏结层厚度、界面波长和幅值作为影响因素,开展涂层寿命的微观影响因素研究。结果表明, 使用循环等效应变范围进行涂层寿命预测的最大误差和平均误差最小,分别为 50%和 21%;涂层寿命随陶瓷层厚度的增加略微上升,随黏结层厚度的增加先下降后上升,随界面波长的增加先上升后下降,随界面幅值的增加而下降,且界面幅值对涂层寿命的影响最大;最优组合的涂层寿命为 947 次循环,与初始值相比提高了 163.1%。给出不同涂层厚度下使涂层寿命达到极值的波长与幅值选择公式,研究成果可为热障涂层的寿命预测和结构优化设计提供方法与理论指导。     

多自由度车辆模型半主动悬架模糊控制

考虑到发动机、座椅及乘客等多种因素影响，建立了多自由度车辆模型，并利用RD-1005型可调阻尼器及其阻尼力滞回特性，设计了车辆半主动悬架振动模糊自适应控制系统。模糊控制器以车体振动位移误差及其变化率为输入，用重心法进行模糊推理可调阻尼力，运用龙格一库塔法计算出阻尼器活塞杆的位移。利用MATLAB对模型系统进行了计算机仿真研究，并侧重实现了输出阻尼力的自适应控制算法。仿真结果证实了程序的正确性和理论的可行性，对实际车辆半主动悬架系统的设计有一定参考价值。     

基于LabVIEW的虚拟信号分析仪软件设计

介绍了用LabVIEW6．1和N16024E采集卡实现虚拟信号分析仪基本功能的方法，并重点阐述了波形采集、波形存储、波形读取等程序的编程方法、框图程序和关键技术。本文设计的系统实现了信号分析仪的基本功能。成功地用于教学实验中，具有造价低、操作方便等特点。     

DFD风洞数据采集与控制系统设计

完成了风洞数据采集与处理系统方案设计及风速闭环控制方案设计,在此基础上实现系统的硬件及软件设计.系统软件采用美国NI公司的LabVIEW6.1为平台进行开发.并完成了落差系数、动压时间稳定姓、轴向静压梯度、边界层及湍流度等的流场校测.系统具有很好的使用效果.     

基于虚拟仪器的传感器综合实验系统软件设计

本文基于CDKJ14-CSY998型传感器实验仪、PCI-6024E数据采集卡和BNC-2120接线端子等硬件设备,应用图形化编程语言LabVIEW设计传感器综合实验系统软件.该软件能完成多输入通道信号的采集、交/直流半/全桥测量、绝对/相对湿度及露点温度的定性测量等功能,且能够显示和分析拟合V-X曲线、V-W曲线、V-KPa曲线,具有操作简单、使用方便等特点.     

门限关联度在机车变速箱故障诊断中的应用

本文介绍了在灰色多参数诊断法基础上建立起来的门限关联度法的概念，计算公式，并应用该方法，对实际测量得到的２９台某型内烯机车变速箱的振动信号进行了分析，通过适当调整门限系数，使计算结果与２９台变速箱分解检情况取得很好的一致性。     

基于有限元法的螺栓连接结构模态参数识别

通过有限元预紧力单元模拟螺栓预紧力的方法计算量较大,不太适合大型螺栓连接结构的工程计算。基于有限元软件MSC./Patran,将螺栓连接结构视为层单元,应用层单元法和多点约束技术对典型的L形螺栓连接结构建立了有限元模型,并完成了模态分析,将模态计算结果与完全刚性连接的一体化简化模型的模态分析结果及实际结构的模态实验结果进行了比较。研究表明,该方法的计算结果与实验结果较一致,且计算量小,为有预紧力作用下螺栓连接结构的有限元计算提供了准确可靠的计算方法。