海洋清理装备的结构仿生设计

为提升我国海洋装备的整体创新水平,对海洋垃圾清理装备进行仿生设计。介绍了海洋装备仿生领域的研究现状,在现有仿生方法基础上,提出整体性结构仿生设计方法。设计过程包括选择仿生生物、生物结构特征提取、结构特征与装备融合、方案创新设计及结果评价。以海洋垃圾清理装备为例,重点模仿鲸鲨独特的滤食性结构,分步骤完成造型与关键功能的结构仿生设计。最终通过装备结构动力学振动评估,验证该设计方法的有效性,提高海洋装备的开发效率。     

连接结构宏观滑移能量耗散特性研究

Iwan模型常用于描述连接结构的能量耗散与阻尼特性。基于六参数Iwan模型,推导得到宏观滑移阶段能量耗散-加载力幅值的解析表达式。提出基于螺栓连接结构宏观滑移试验的参数辨识方法,对六参数Iwan模型进行辨识。将连续的六参数Iwan模型离散为有限个Jenkins单元并开展有限元数值计算。结果表明,六参数Iwan模型解析解与螺栓连接结构试验结果符合较好;由于宏观滑移阶段接触界面存在残余刚度,螺栓连接结构在宏观滑移阶段的能量耗散-加载力幅值关系为线性关系;在宏观滑移阶段,有限元数值计算结果与解析解符合较好。六参数Iwan模型能够准确描述宏观滑移阶段螺栓连接结构能量耗散特性。