基于RKPM的灵敏度分析及核函数的影响研究

基于重构核粒子法的结构优化设计的关键是灵敏度分析。笔者采用罚函数法施加位移边界条件,在结构分析的基础上,利用直接微分法,建立了基于重构核粒子法的结构灵敏度方程,而且其表达形式与结构控制方程非常相似,计算过程容易实现。编写相应的MATLAB程序对两个具有解析解的经典算例进行了灵敏度分析,并详细讨论了节点数、不同核函数及其参数对灵敏度计算精度的影响。计算结果与解析解吻合较好,表明该灵敏度分析方法是正确有效的,同时给出了灵敏度分析过程中合理选择核函数的建议。     

基于重构核粒子法的带孔薄板模态分析研究

无网格法是一种新颖的工程数值计算方法,与有限元法相比,具有很多独特的优势。重构核粒子法具有变时-频特性和多分辨率特性等优点,在结构动力学中有广泛的应用。本文针对带孔薄板这一不连续问题,根据无网格法和板壳振动的基本理论,采用了可视性准则处理场函数的不连续性,编写了基于重构核粒子法的模态分析程序,得到了不同边界条件下带孔薄板的前五阶固有频率和模态,并和有限元分析结果进行了比较。算例表明该方法收敛性好、精度高,为带孔薄板的模态分析提供了一种新的求解方法。     

随机结构分析的加权残值方法

基于矩法和加权残值法两者的特点 ,提出了随机结构分析的一种新方法。该法是将加权残值法和概率论中的矩法相结合 ,对随机结构问题进行力学分析和计算。此法简便、快捷 ,且能获得结构各个参数的随机性对结构反应的影响。通过梁和板两算例 ,证明了方法的可行性和有效性。     

随机结构动力响应分析的加权残值方法

基于矩法和加权残值法两者的特点,提出随机结构动力响应分析的一种新方法。该法是将加权残值法和概率论中的矩法相结合,对物理参数、几何参数和作用载荷具有随机性的结构进行动力响应数字特征分析。此法简便可行,且能获得结构中各个参数的随机性对结构动力响应的影响。通过梁和板的两算例,证明文中方法的可行性和有效性。     

液压支架掩护梁和四连杆的力学分析与计算

对液压支架的掩护梁和四连杆的结构进行了扭曲状态下的力学分析和计算,为支架的合理设计和选型提供了依据.     

随机参数板梁组合结构的动力特性分析

以随机物理参数板梁组合结构为对象,研究了基于概率的结构动力特性分析方法。利用随机因子法,建立了考虑结构弹性模量和质量密度同时具有随机性时结构的刚度矩阵和质量矩阵;从结构振动的瑞利商表达式出发,利用代数综合法推导出结构特征值随机变量数字特征的计算表达式。通过算例,分析了结构物理参数随机性对结构动力特性的影响,并表明文中模型和方法的合理性与可行性。     

无网格RKPM在滑动轴承润滑分析中的应用研究

利用无网格重构核粒子法(RKPM)建立了动载荷径向滑动轴承润滑分析的计算模型,采用罚函数法施加Dirichlet本质边界条件,详细推导了基于无网格RKPM的动态Reynolds方程的离散形式,并联立轴心轨迹运动方程,计算了油膜压力和非线性轴心轨迹。通过算例编程讨论了RKPM节点数及节点分布方式对油膜压力精度的影响,同时给出了罚因子的最佳取值范围为1.0×102~1.0×104,并进行了误差估计。结果表明:基于无网格RKPM的润滑计算模型无论节点规则分布还是随机分布,都能取得较高的精度,且计算精度随节点数增加而增大。     

横向框架式液压机新机架结构设计

介绍了一般框架式压机机架的结构形式.提出了在横向框架式压机上梁和侧支柱处增加筋板的方法,提高压机机架强度和刚度,并对有无筋板的压机进行了分析比较,计算结果显示,其增加筋板后的机架强度和刚度有显著提高,满足压机的生产使用要求.     

拉压式环形梁测力与称重传感器

在中、大容量的应变式测力与称重传感器中,应用较多的是圆柱、圆筒、板环、悬臂梁、双端固支梁和轮辐式等结构,这些结构对同时检测拉伸、压缩对称循环载荷,或拉向、压向灵敏度不对称无法满足计量要求,或需要增加辅助部件才能完成计量任务。本文介绍的多梁串联配置的环形梁结构,弥补了上述弹性元件的不足,它是把产生正应力或切应力的应变梁串联式的相互连接起来,并沿着封闭的圆柱表面进行配置,外载荷以交错排列的形式施加于应变梁上,使得拉向、压向灵敏度的一致性好,易于进行拉、压对称循环栽荷测量。文中重点介绍了矩形截面正应力和工字形截面切应力环形梁弹性元件的结构特点、受力分析和理论计算,并给出了结构设计与理论计算范例。     

空心闭合截面薄壁型钢结构电子衡器的设计与计算

体积小、高低低、重量轻，即小薄轻，是当今电子衡器结构的一个主要发展方向。空心闭合截面薄壁型钢结构的电子称重梁和电子平台秤就是小薄轻结构的典型代表。本文介绍了这种新型电子称重梁和电子平台秤的结构与特点，根据闭合截面薄壁杆件结构计算理论，确立力学模型，进行受力分析与理论计算。