船舶轴系横向振动临界转速的计算

本文导出了考虑各轴段直径的不同,连轴节重量等因素,直接求解整个轴系运动微分方程的计算式,来计算轴系各阶横向振动临界转速,编出了计算程序,在TQ—16电子计算机上对很多实际船舶轴系进行了计算,并到海上对实际船舶轴系进行了实测[5]。计算与实测结果表明,本文提出的计算方法基本上符合实际情况,计算与实测之间的误差一般为5％左右。文中对计算与实测结果进行了分析,并与目前国内还在采用的计算方法进行了比较。分析比较表明,本文提出的计算方法克服了一些计算方法的某些缺点,对各种船舶轴系都能较准确地计算出所关心的各阶临界转速。     

几种船舶轴系横向振动电算方法的比较

文中对目前国内外常用的几种用电子计算机计算船舶轴系横向振动临界转速的计算方法做了简单介绍,用这些方法对一些实际舰船轴系进行了计算,对这些方法的理论推导与计算结果等有关问题进行了分析比较,与实测值进行了对比,提出了作者认为在实际应用中较好的方法.     

船舶轴系动态特性的实验与理论计算的综合分析

论述了船舶轴和纱动态特性的实验与理论计算的综合分析方法。用该法可通过在轴系便于设置测点处测量得的几个参数推算出整个轴系的动态特性及各个轴承的附加动态轴承负荷，并可利用实测参数对目前难以确定的原始计算参数进行必要的修正，使求得的轴了承动态特性与各个轴承的附加动态轴承负荷能符合实际情况。在船舶轴系试验台上进行的实验及理论计算表明，文中所述的综合分析方法是正确可行的。     

河道平面二维水力数值模拟

本文基于有限解析法的基本思想,用单元内插值函数近似地代替单元内的近似解析解。建立了既能保持有限解析法计算贮存量小的特点,又能适用于不规则河道边界计算的数学模型。用长江臭盐碛河段的实测资料对所建立的模型进行了验证。结果表明计算值在流速分布、回流范围等方面均能与实测值较好地吻合。     

船舶推进轴系扭转振动应用软件开发研究

建立了船舶推进轴系扭转振动计算模型，利用Matrix VB直接进行解析法计算，并开发了相应的计算软件，软件测试结果表明，计算方法正确，方法稳定可靠，算法设计优化，所开发的应用软件具有界面友好，功能完善，计算速度快，系统资源消耗少，操作简便易行，通用性好等特点，能满足船舶系扭转振动计算的要求。对船舶轴系设计计算、校核计算、事故分析，提高船舶系设计的效率以及船舶运行的安全性有实际指导意义和广阔的应用前景。     

边界单元法分析多层地基中的桩基础

以层状弹性体内作用一竖向集中力时的广义Mindlin解作为边界单元法的基本解,应用间接边界单元法分析了层状弹性地基中的桩基础.编制了相应的计算程序,分别对弹性半无限体及分层地基中的桩基础进行了数值计算与分析,计算结果与已有结果吻合较好.将边界单元法与有限元软件ABAQUS的计算速度进行了对比,结果表明边界单元法的计算速度远快于有限单元法,便于在工程中推广.指出:各层土的弹性模量的准确确定是边界单元法在工程实际中推广应用的关键.     

弹性支承轴系动态特性的简化计算

轴系是各种机械最重要的运动部件之一,它的动态特性,如固有频率(或临界转速)、振型、动刚度(或动柔度)等,对整机的性能有很大的影响,因此常常需要计算。为了满足不同的实际需要,曾提出许多计算轴系动态特性的方法。有些方法,如传递矩阵法[1][2]、有限单元法等,可详细地考虑轴系的各种因素,如轴的截面变化、轴     

基于薄层法-有限元法的地铁引起地面振动分析

运用薄层单元法与有限单元法结合的方法,对地铁列车运行时的地面振动进行了分析研究,计算了离地铁隧道不同距离的地面加速度,并与实测结果进行比较,结果吻合较好,可为地铁运营时对周围环境的振动影响提供预测与参考.     

某直升机旋翼动平衡试验台主轴动态分析

利用大型商用有限元软件ANSYS,对直升机旋翼试验台主轴系进行动态分析.首先通过简化各种轴系元件,对主轴系进行几何建模.对轴系本体采用3维BEAM188梁单元模拟,对弹性支承的轴承部分采用COMBINE14弹簧单元进行模拟,对旋翼桨和联轴器部分采用MASS21质量单元模拟.然后确定轴系计算的边界条件,进行模态分析,得到轴系振动的各阶固有频率和固有振型.通过谐响应分析,得到轴系在激振力下的位移和应力响应.通过实际试验台主轴的计算分析,说明该方法符合工程实际.     

汽轮发电机组轴系扭转振动特性

本文用有限单元法分析汽轮发电机组轴系扭转振动问题,并编制了相应的计算程序——STAP程序。利用此程序计算和分析了轴系结构参数和轴系扭转振动固有频率之间的关系。最后给出了国产某300MW汽轮发电机组轴系扭转振动的固有频率。     

高层框架——剪力墙系统的抗震计算

本文用有限单元法组成框架与剪力墙(分别采用杆单元与平面应力单元)的整体刚度,其计算简图能较好的反映实际情况.在作动力分析时,本文分别采用“反选代法”及“联合选代法”求得各振型的特征值与特征向量,并按TJ11—78的规定计算地震力与地震内力。作者据此编制了计算机程序《PGK—03》,并对一些高层建筑进行了初步考核,效果较好。     

发动机轴系扭转振动软件设计

通过对发动机轴系扭振状态进行研究,编制了发动机轴系扭振计算通用软件.其中对自由振动采用Holzer法,对强迫振动采用能量法.通过对几种机型的验算,说明该软件所得计算结果和实测结果相吻合,能较准确地反映轴系的扭振状态,对发动机扭振分析计算有很大参考价值.     

斜墙堆石坝沉降计算的近似方法

堆石坝就地取材,节省大量水泥,适用于交通不便的地区。但是,至今为止还缺乏关于堆石坝沉降计算的方法和公式。本文分析了引起斜墙堆石坝沉降的主要因素是蓄水水压力,进而提出了近似的计算方法,并根据已有实测沉降资料,得出简化计算公式。目前,虽然可用有限单元法进行堆石坝的应力和位移的分析,但是有限单元法的计算基本假定与堆石坝的实际工作情况有较多出入,加以所选用的堆石坝物理力学指标难以符合实际,致使有限单元法算出的沉降值与实测值相差很火。本文建议的近似方法对设计工作具有一定的实用意义。     

船舶轴系轴承负荷的应变片检测与Riccati矩阵综合分析

论述了船舶轴系轴承负荷的应变片检测与Ｒｉｃｃａｔｉ矩阵综合分析方法，该法不受尾轴轴数量和轴系边界条件的限制，可用轴系在便于设置测点处测得几个断面的弯矩，推算出各个轴承的轴承负荷及各个轴段的弯曲应力。并可利用实测值对目前难以确定的轴承刚度等计算的原始参数进行必要的修正，使推算求得的轴承负荷和轴段的弯曲应力能与实际相符 。     

有限元法结合三弯矩法在船舶轴系校中的应用

针对某一具体船舶轴系,利用三弯矩法对其校中作了详细分析,给出轴系简化处理方法和实际参数．同时通过ANSYS软件对轴系传动轴作了结构力学分析,并给出了分析云图和实际数据．结果表明：利用FEM分析结合三弯矩法得到的轴系力学特征与实际情况是相吻合的．     

边界单元法解静电场问题

本文讨论了用边界单元法解静电场的问题。首先用加权余量法把偏微分方程的边值问题变成相应的边界积分方程,然后用有限单元法将积分方程离散,进行数值计算。推导了三维问题的三种单元的矩阵方程。用不同方法计算了一个静电场问题,最后将精确解、有限差分解、有限单元解与边界单元解的结果进行了比较。     

船舶轴系合理校中技术研究

建立了轴系合理校中方案设计的Riccati传递矩阵法模型，并通过与应变片检测技术相结合形成了船舶轴系状态参量综合分析方法，该方法不受轴系艉轴承数量和轴系边界条件的限制，在轴系便于设置测点位置测取断面弯矩，进而推算出各个轴承的负荷等状态参量。轴系试验台计算与测试结果表明，该方法数值稳定，分析精度高，是研究船舶轴系合理校中问题的有效方法。     

QR法在MATLAB中的实现

针对有限单元法中未知量数目很多的缺点,QR法建立起单元结点位移向量与整个框架样条结点位移向量的转化关系,使得结构总刚度矩阵、阻尼矩阵、质量矩阵可以直接叠加,不需要有限单元法中先扩张后叠加的手续,大大简化了计算过程,提高计算速度.本文基于位移参数构造样条函数法,结合MATLAB语言的矩阵运算优势,编制了用QR法进行结构分析的MATLAB程序,实现了QR法在MATLAB语言中的应用.算例分析并与有限单元法计算结果对比说明QR法的经济有效性.     

三角形栅格波导端头有限缝隙相控阵的扫描盲区分析

采用矩量法对矩形波导端头缝隙为辐射单元的三角形排布相控阵进行了扫描盲区分析.通过单独增加E面单元数、单独增加H面单元数的方法计算各有限阵中心单元反射系数,发现三角形有限阵盲区效应随E面单元数增加变化很大,随H面单元数增加几乎不变的现象,并从阵元间耦合角度对此给出了解释.从矩量法数值计算理论出发,推导出有限阵单元方向图与中心单元反射系数间的函数关系式,发现了二者在分析盲区问题时不统一的现象,得出全阵等幅激励且反射系数相位为零(谐振)是二者统一的充分条件.     

六节点三角形单元预测瓦斯含量研究

为提高预测瓦斯含量的精度,利用六节点三角形有限单元法进行预测.通过理论推导,构建了采用六节点三角形单元法预测瓦斯含量的计算模型,根据计算模型编制了C++语言计算程序,并应用于大平矿区瓦斯含量预测.预测结果与实测瓦斯含量相比较表明,六节点三角形单元模型预测瓦斯含量的误差为-10.07%～8.06%,比三节点三角形单元模型预测误差-19.4%～8.79%小.因此,应用六节点三角形单元模型能够有效提高瓦斯含量预测精度.