自动补偿式平衡机的数学模型及其计算分析

目的　建立自动补偿气压式平衡机的数学模型． 方法　在已有的平衡机力矩公式的基础上, 研究射角、温度对手轮力的综合影响, 建立了显含平衡机内气压的手轮力公式． 结果　结合某型榴弹炮编程计算了不同温度、射角条件下的手轮力, 并对计算结果进行了分析． 结论　该公式及分析结果为自动补偿式平衡机的控制系统设计奠定了基础     

自动补偿式平衡机的研究

在广泛研究国内外制式火炮平衡机的基础上，提出了一种带自动补偿机构的液体气压式平衡机，为解决手轮力过大的问题进行了有益的探索。     

自动补偿式平衡机的研究

在广泛研究国内外制式火炮平衡机的基础上，提出了一种带自动补偿机构的液体气压式平衡机，为解决手轮力过大的问题进行了有益的探索．     

某链条拉式平衡机优化设计

针对某链条拉式平衡机设计效率低、优化设计难度大的现状,建立该类平衡机不平衡力矩数学模型并进行优化设计.研究了该链条拉式平衡机的设计过程,用直角坐标系中曲线方程描述链条几何位置,建立了不平衡力矩的数学模型.考虑各种使用工况,建立平衡机优化设计目标函数和约束条件,形成了平衡机优化设计数学模型.基于SQP方法,编制优化设计计算程序,得到了优化设计结果.该链条拉式平衡机优化设计结果表明:优化后不平衡力矩均降低,将有效减低高低机手轮力、随动功率,且极大提高了设计效率.     

基于振动中心固定的静偶分离摆架研究

传统双面立式平衡机由于摆架结构关系,振动中心不固定,往往导致实际测量误差较大,静偶分离效果不佳。通过对传统双面立式平衡机振动模型的理论推导,建立了传统双面立式平衡机振动中心的位置公式,计算出簧板绕振动中心的扭转刚度。依据振动中心和扭转刚度的相关参数变化趋势图,分析出传统平衡机测量误差来源。以误差来源提出一种能够保持振动中心固定的静偶分离摆架结构,同样基于振动模型推导了振动中心位置公式,验证了振动中心的不变性;依据静偶分离摆架系统的扭转刚度公式,得到常量刚度值,实现了传感器的测量稳定。另一方面通过对不同结构参数下静偶分离摆架的模态分析,发现了摆架结构的独特分离性。即柔性铰链只传递摆动信号而平动簧板只传递平动信号,两者在功能上相互独立从根本上决定了摆架的静偶分离。同时模态分析结果与不同形状柔性铰链的静力分析结果为摆架结构的优化设计提供了参考依据。最后动平衡测量实验表明,静偶分离摆架有效的提高了对低速旋转载荷的静偶分离能力。     

火灾下轴心受压H型截面约束钢柱整体稳定设计

利用验证的有限元模型分析了轴向约束刚度比、轴力荷载比和钢柱长细比对火灾下轴心受压H形截面约束钢柱屈曲温度和破坏温度的影响,给出了其屈曲温度和破坏温度的计算方法。轴向约束刚度比对约束钢柱屈曲温度和破坏温度的影响可用指数函数表示,轴力荷载比和钢柱长细比对约束钢柱屈曲温度和破坏温度的影响可用多项式表示。采用有限元方法对计算公式进行了验证,设计公式计算结果与有限元分析结果吻合较好,且设计公式给出偏于安全的结果。     

常气压下非饱和土的一维瞬态渗流

为揭示非饱和土在气压作用下孔隙水的渗流特征,基于Darcy定律和饱和度与基质吸力、渗透系数之间的经验公式,建立了三轴试样在常气压时的孔压消散方程,基于差分原理建立了该非线性偏微分方程的求解方法.采用Wykeham Farrance三轴实验系统,利用轴平移技术进行了不同气压作用下非饱和土的失水实验.结合实验得到的参数和常规物理力学指标,对该高阶非线性偏微分方程进行了求解,并利用有限元软件对三轴试样在常气压作用下的瞬态渗流过程进行了模拟,将实验结果、偏微分方程数值解和有限元计算结果进行了对比分析.结果表明,实验数据、偏微分方程数值解和有限元计算结果三者吻合较好,所建立的偏微分方程能够刻画非饱和土在常气压力作用下的瞬态渗流过程.本项研究阐明了轴平移技术的物理本质,进一步完善了非饱和土实验理论.     

燕尾挑坎近端水流挑射特性试验研究

通过物理模型试验,对不同来流条件下燕尾形挑坎近端水流挑射特性进行了研究,分析了挑坎前的断面平均流速、断面水深对近端水流挑射特性的影响,获得了近端水流挑射特性,尤其是近端水流出射角的变化规律。结果表明：燕尾坎近端水流出射角随断面流速降低而减小;随出出挑断面水深增加而减小。并由上述影响因素,分析了出口断面佛汝德数改变对内缘水流出射角的影响,得到了计算燕尾坎内缘水流出射角的经验公式,依据计算的水流出射角,采用自由抛体空中运动原理得出的内缘抛距与试验结果符合较好,为燕尾形挑坎的工程应用和下游水垫消能设计提供了必要的参考。     

板金件圆角半径校形问题的理论分析

本文根据已有的实验结果，建立了一个分析板金件圆角半径校形的物理模型，详细分析了影响圆角半径校形力的几个主要因素，推出了适于工程计算的圆角半径校形力近似公式。     

一种新的端铣力计算模型

根据铣削和车削的相似性原理，通过对切削机理和切削几何关系的分析，建立了一个以车削力经验公式为基础的多齿铣力计算模型。试验结果表明：铣削力的计算值和实侧值有着很好的一致。     

水中悬浮管道的结构形式及受力特征分析

针对水中悬浮管道,提出其建造方式,并给出计算模型和计算方法。利用Morison公式计算作用在管体上的波浪荷载,计算分析管道在波浪力和水流力作用下的内力。借助ANSYS软件建立水中悬浮管道的有限元计算模型,运用Airy线性波浪理论计算水质点的速度和加速度,在此方法上计算管体的荷载和内力,与公式计算结果进行对比分析。结果表明,两者计算结果基本吻合,其误差在2%范围之内。     

单球面透镜产生线光束的理论分析与计算

基于几何光学定律和菲涅耳公式，建立了单块球面透镜生产线光束的数学模型，给出了光束出射角、橡距、像散、光强分布的计算公式，通过计算机仿真计算，得出了一些有益的结论。指出了大入射角产生的大像散是单球面透镜产生线光束的原因，子午面内光束各点的反射和透射系数不等。是它使入射的细高斯光束趋于均匀化的原因。理论与实验结果吻合。     

一种新的端铣力计算模型

根据铣削和车削的相似性原理，通过对切削机理和切削几何关系的分析，建立了—个以车削力经验公式为基础的多齿铣刀端铣力计算模型．试验结果表明：铣削力的计算值和实测值有着很好的一致．     

谐振腔测量蒸汽湿度不确定性分析改进

分析了现有的采用微波谐振腔测湿理论计算水蒸汽介电常数公式的不确定性,并在微扰理论的基础上,根据谐振时电磁场储能相等的原理,推导了工程应用计算公式。为了补偿在实测时由于温度的变化导致的计算公式中谐振腔基准频率偏移,根据在体膨胀系数定义和线膨胀系数定义下计算结果应一致的规则,建立了热膨胀模型。对三种测湿计算公式产生的误差进行了分析比较,给出了理论计算的不确定度比较曲线。结果表明,采用本文提出的计算公式,经补偿可以提高测量精度三倍甚至以上。     

钢纤维混凝土桩基厚承台承载力计算方法分析

根据承台试验和三维非线性有限元计算结果，提出了适宜进行厚桩基承台传力机理分析的计算模型。并结合文献[1]公式，按该模型的传力方式提出了钢纤维混凝土桩基厚承台承载力的简化计算方法。     

铣削力数学模型的建立及高速铣削力的理论分析

针对高速铣削时常用到的立铣刀建立了铣削力的数学模型，从金属切削理论角度出发，分析了高速铣削过程中影响铣削力的各因素，对铣削力及其X、Y、Z三方向分力进行理论计算，通过理论铣削力公式预测在高速切削时，切削力随切削速度的变化规律。     

玻璃纤维缠绕管的松弛特性研究

本文对玻璃纤维缠绕管在高应变控制下的应力松弛特性进行了实验分析,给出了其非线性松弛的理论公式。本文还提出了另一个公式以计算具有松弛特性管的温度应力。算例表明:松弛特性使此管的温度应力减小。     

多波束条带测深中的声线跟踪技术

海洋环境里声速随着盐度、温度和深度以及其他因素的变化而变化，导致声波并不沿直线传播，利用声波到达海底某区域的往返时间和声线离换能器的出射角计算该区域的海底深度时，如果采用固定声速，则必然带来误差。为提高测深精度，有必要进行声速补偿，为此，研究一种在深度方向上采用声线跟踪技术进行补偿以提高海底深度测量精度的方法，叙述了射线跟踪的基本原理，进行了计算机仿真，并利用海试数据进行了相应的处理。结果表明，依据声速的变化进行声线跟踪可以大大提高测深的精度。     

JF330固体材料密度测量仪

本测量仪已知蒸馏水密度的条件下，根据浮力定律能够测量出固体材料的密度，特别是两种不同材料结合为一体时，若已知第一种材料的 重量，能够自动测量出第二种材料的重量及密度，实现不解体测量，并自动进行温度补偿、计算、打印测量结果。     

用CDC法计算变轴力杆件的临界力

变轴力杆件是工程中广泛运用的一类持力构件，其稳定计算通常采用数值方法，但数值方法不能象解析方法可以对一类问题求通解。本文通过建立无量纲柱的新概念，并按CDC法导出变轴力压杆临界力的计算公式，得出一批对称荷载作用下的计算结果，并导出了在集中力、均布轴力、三角形分布轴力单独作用和联合作用下压杆临界力相关公式。该方法拓宽了DCD法的适用范围，使数值法具有解析法的优点。