基于虚拟样机技术轴系扭振特性仿真和试验研究

基于虚拟样机技术对V6柴油机轴系扭振进行了仿真和试验研究。建立了包括柔性曲轴、柔性轴承座在内的轴系混合多体动力学仿真模型,对高速柴油机轴系扭振进行了较深入的分析。在仿真研究的基础上,利用扭振测试装置进行了V6柴油机轴系扭振的测试和分析研究。模拟和试验研究结果表明：V6发动机轴系4.5谐次和7.5谐次扭振较大,轴系扭振仿真研究与试验研究相一致。     

HA-ZrO2复合陶瓷烧结致密化过程中的晶粒行为

利用球磨法配制HA-ZrO2复合陶瓷浆料,通过自由成形制备试样,干燥后进行无压烧结,测试烧结性能,并对材料微观形貌和相组成进行分析.研究了不同体积比下HA-ZrO2复合陶瓷烧结过程中两种晶粒间相互作用及其对致密性能的影响,探索了烧结后晶粒相结构的变化.结果表明:随ZrO2含量增加,复合陶瓷力学性能显著提高,抗弯强度最高可达371.42 MPa,致密度总体呈上升趋势,可达93.14％,当HA-ZrO2体积比为4:6到6:4之间时,其致密度出现下降的现象;烧结过程中由于Ca2+的掺杂使得复合陶瓷中ZrO2以立方相存在,减弱了相变增韧作用.     

机织物热传递有限元仿真及其分类模型

为了研究纤维原料对机织物热传递性能的贡献,对织物进行虚拟建模,利用有限元软件仿真对织物的传热进行数值模拟,得到传热过程中织物中的温度分布和热阻。结果表明:织物的模拟热阻与实测热阻具有很好的一致性,温度分布云图可视地展示了织物在稳定热流场中的温度分布与流场状态,热流主要沿纱线轴线方向传递,能够清晰反映出不同纤维材料织物具有不同的热阻。认为:常规纤维平纹织物热阻主要集中在0.17×10~(-2)m~2·℃/W、0.46×10~(-2)m~2·℃/W和0.66×10~(-2)m~2·℃/W三个区域。     

中空纤维的压溃模型与结构稳定性

基于四铰链变形理论推导了中空纤维的压溃载荷,利用有限元方法模拟分析了结构参数对中空纤维压缩行为的影响,探究其结构稳定性规律.研究结果表明,中空纤维的压溃不仅与压缩变形量有关,还与材料因子、结构因子有关;纤维内径相同时,麻纤维的屈服载荷最大(947.7 MPa),锦纶的则最小(28.237 MPa),羊毛、腈纶和醋酯纤维材料的较接近(100 MPa);中空度越大、纤维半径越小越容易被压溃;中空纤维的两向径向压缩行为表现出明显的阶段性特征,分别为圆形、椭圆形、跑道圆形、内凹花生形和8字形变化;压溃屈服不集中在某个点上,而是分布在椭圆压缩期到跑道圆压缩期的屈服过程中,只有当屈服积累到一定数量才会出现整体的压溃.本研究结果可为中空纤维结构稳定性调控提供一定的依据.     

文化算法在群控电梯调度中的应用

针对电梯群控系统的特点,设计了以候梯时间、乘梯时间、能耗为群控目标的多目标函数,为了找到一个最优解实现多目标整体最优,引入了基于遗传算法的文化算法,实现了在此模型上的应用.种群空间利用遗传算法进行选择,交叉,变异,知识空间由状况知识构成,两空间独立演化,通过接受函数和影响函数进行沟通,在一定状态下知识空间引导种群空间进化,达到增强搜索能力加快搜索速度的目地.仿真表明,文化算法优于单纯的遗传算法解决电梯群控多目标寻优问题.     

钢筋混凝土受弯构件全约束优化设计

本文根据结构优化问题的特点，运用Ｋｕｈｕ－Ｔｕｃｋｅｒ最优性条件，给出了满足现行ＧＲＪ１０－８９《混凝土结构设计规范》规定的钢筋混凝土受弯构件全约束优化设计方法．     

柴油机燃烧室气体振荡的模拟与试验研究

基于燃烧数学模型中的流场模型,对柴油机燃烧过程中的气体高频声波振荡问题建立声学模型并给出了求解方法。用该方法对燃烧室内的声学变化特性进行计算,并将不同转速和不同负荷工况下的实测缸压振荡结果和声学计算结果进行对比。研究结果表明:该方法能正确计算柴油机燃烧过程中的压力振荡。对于试验用柴油机,燃烧室气体第一阶主振荡频率均在5kHz以上,振荡规律与具体的工况有关。直接影响燃烧振荡性质的两个因素为放热速率和燃气温度,燃气温度越高,则发生振荡时的振荡频率越高;放热规律曲线峰值越大则振荡幅值越大。以8×10-5 s为间隔绘制了声场分布图,结果表明:燃烧室中的声场分布是不均匀的,且随时间变化十分迅速。     

织物结构主成分及其透气透湿研究

为了深入探讨织物结构对其透气、透湿性的影响,文章采集19块涤纶织物的6个基本结构参数进行主成分分析,提取到2个对原始结构特征贡献率达87.423%的结构主成分,即尺寸结构因子(Z1)和材料聚集因子(Z2),分别反映织物结构中大孔隙情况和材料聚集程度,并与织物透气、透湿性进行相关性研究。结果表明:两个主成分密切但差异地影响织物的透气、透湿性;尺寸结构因子Z1正相关影响透气性,材料聚集因子Z2与之呈现负相关,关系方程为Y1=239.444Z1-288.746Z2+412.799;材料聚集因子Z2对透湿性有显著影响,表现为密切负相关,关系方程为Y2=80.783Z1-159.941Z2+2636.147;透湿与透气存在一些传输机理的区别。     

十大孔兑降雨侵蚀产沙时空分布特征及预测

采用GIS与CA-Markov模型,对十大孔兑土地利用格局及土壤侵蚀产沙的时空分布特征进行了分析,并对2030年土地利用格局及降雨侵蚀分布特征进行了模拟。结果表明:十大孔兑土地利用类型以草地和荒草地(砒砂岩)为主,以自然生态系统为主,但人工生态系统分布相对集中,对局部干扰程度较大。2000—2015年人工生态系统不断扩张,耕地和城镇建设用地面积显著增大,沙地及荒草地面积显著减小,期间约有37%的土地利用类型发生转化,城市化及当地生态绿化措施显著影响着区域土地利用格局;2015—2030年土地利用变化比2000—2015年剧烈,土地类型转化集中于沙地转变为草地及灌木林地,城市化开始影响北部区域,部分砒砂岩转变为草地及灌木林地;影响十大孔兑地区土地利用格局的主要驱动力是政策驱动下的生态修复,城市化对区域的影响在逐步增强。十大孔兑降雨侵蚀较严重,属于极强烈侵蚀,砒砂岩裸露是造成降雨侵蚀强度增大的主要因素。2000—2015年虽然平均土壤侵蚀模数减小,但是剧烈侵蚀面积显著增大。到2030年土壤侵蚀强度继续减小,减小约10.39%,侵蚀量大的砒砂岩区得到修复,但是随着城市化进程加快,北部土壤侵蚀呈加剧趋势;十大孔兑未来的治理重点是既要针对砒砂岩地区开展生态修复工程建设,又要加强对北部城市化地区的生态管控,限制城镇无序发展侵占自然生态系统。     

基于结构刚度灵敏度分析的油底壳结构改进

采用结构参数灵敏度分析的方法,对油底壳部分区域进行了模态频率变化的考察,并根据考察结果进行了结构改进和试验研究.结果表明:结构灵敏度分析方法能够快速准确地判断结构参数的主要影响因素,结构改进后的油底壳能够降低噪声1 dB(A)左右,表面振动同样具有不同程度的下降.