复合材料风机导流罩的结构强度分析

利用有限元分析理论和MSC.Patran/Nastran软件对MW级风力发电机组的复合材料导流罩进行结构强度分析。通过分析壳单元特点,选择shell单元为导流罩的建模单元;对流线型导流罩的风载分布系数进行研究,根据第3类风区的特点和导流罩各部分的曲率半径划分区域并计算相关载荷;综合考虑风载、雪载、冰载等因素的影响,设计出相应的工况;对复合材料导流罩进行强度分析,得到最大应力和变形。计算结果表明:复合材料导流罩不会发生分层破坏。     

厢式货车飞翔导流罩仿真设计

随着中国汽车的飞速发展,我国汽车保有量呈明显上升状态,但目前汽车能耗依然居高不下,尤其高速公路上的厢式货车耗油量更是惊人,而气动阻力系数又是决定货车阻力大小的重要因素。     

对水下突体和声呐导流罩的降噪研究

在水听器的发展过程中,声呐导流罩具有重要的意义。人们根据海豹耳的构造,仿造出了声呐导流罩,从而极大改进了水听器的性能。通过流线型的设计,减低了由涡流所产生的水流噪声,从而准确接受目标音波。然而,自声呐导流罩诞生以来,存在的许多问题依然长期困扰着人们：许多构件需要采用人工研磨,极费工时;装配工艺复杂,额外调整使精度降低。不过最核心的问题依然是降噪效果有待进一步提高。     

轴流风机导流罩及拢风筒的优化

为提升畜禽舍用轴流风机的风量与能效比,以某轴流风机为原模型,对拢风筒开合角、拢风筒斜长、叶顶间隙、导流罩安装位置这4个参数进行优化.利用FLUENT软件进行单因素试验并在每个参数中选出3个最优水平,再进行正交试验.分析结果后得出了最佳优化方案:当拢风筒开合角为8°,拢风筒斜长为1300 mm,叶顶间隙为5 mm且导流罩...     

逆向工程在导流罩产品再设计中的应用

以水下超声波测量仪上导流罩零件为研究对象,探讨逆向工程在产品开发中的应用.介绍通过三维激光扫描仪对导流罩进行点云采集;利用Imageware软件进行点云数据处理、基准建立、创建曲线并结合UGNX软件进行导流罩实体创建;根据导漉罩结构、成型工艺分析,基于UGNX软件对获得的三维模型进行再设计的全过程.结果表明,该方法可行、有效,可极大提高产品开发速度.     

导流罩对厢式货车空气阻力特性的影响

为了明确厢式货车导流罩的减阻机理,利用数值模拟的方法对厢式货车原形以及加装空心和实心导流罩后货车外部流场进行计算.分析了导流罩高度、导流罩与厢体间距离对货车阻力系数的影响.证实了在同等条件下,空心薄壁导流罩与实心导流罩相比减阻效果更好.通过计算分析,合理匹配导流罩高度和导流罩与厢体间距离,可以使厢式货车阻力系数进一步减小.     

导流罩安装位置对轴流冷却风扇性能的影响

通过试验研究,对比了导流罩在3种不同相对轴向位置下的风扇性能.结果表明:当叶片后缘位于导流罩出口平面内时,风扇的气动性能和噪声指标均达到最佳.     

高速列车受电弓导流罩气动噪声特性分析

针对高速列车受电弓区域气动噪声问题,采用大涡模拟和FW-H声学模型重点对列车在250 km/h、350 km/h运行时受电弓导流罩气动噪声进行数值模拟,建立了车体+受电弓导流罩的计算模型,分析导流罩表面偶极子声源分布和气动噪声频谱特性。研究结果表明：350 km/h下导流罩表面气动噪声整体大于250 km/h;两种速度下导流罩表面偶极子声源分布规律在频域表现一致：在高频阶段声压级明显低于低频阶段,5 000 Hz下最大声压级仅为20 Hz下的40%;导流罩表面最大声压级都诱发于凹腔与后引导面的过渡处,20 Hz下分别可达136 dB、143 dB。此外,导流罩近场和远场气动噪声频谱曲线相似,均是一种宽频噪声,且能量主要集中在150～950 Hz,对后续更高速级列车受电弓导流罩降噪结构设计和隔声材料的选取有一定实际参考意义。     

导流罩对冰箱冷凝风机噪声的影响

为研究不同的导流罩对冰箱冷凝风机噪声的影响,利用数值模拟的方法对风机在不同导流罩下的流动特性进行仿真,得到不同导流罩下风机后缘涡流的分布,获取风机出口的湍流强度的变化特性,并进行相关的分析。通过试验验证表明,使用封闭式导流罩时风机在较宽频带上的噪声都较使用半开式导流罩时高;封闭式导流罩下风机出风湍流强度更高,衰减速度更快,噪声也更大;使用半开式导流罩时风机无论单独测试还是装机测试都可获取更低的噪声。同时,通过数值模拟和测试的方法分析半开式导流罩的宽度对冰箱冷凝风机出口的湍流强度以及冰箱噪声的影响,得到风机噪声最低时的导流罩宽度。冰箱冷凝风机在半开式导流罩下产生的湍流强度较低,相应的冰箱噪声也较低。     

重联动车组车钩导流罩设计及空气动力学性能研究

设计出一种能改善重联动车组重联区域空气动力学特性的多级车钩导流罩结构,并基于计算流体力学,分别建立重联动车组结构优化前后的两种空气动力学计算模型,通过数值仿真模拟了动车组在平地工况以350 km/h速度运行的基本气动性能,并对仿真结果进行对比研究。结果表明：新型车钩导流罩结构能够有效降低动车组平地运行阻力,总阻力可减小4.47%;列车表面压力分布、周围流场显示结果与阻力分布一致,该二级导流罩可以有效改善列车运行空气动力学性能。     

时域有限差分法在超声波声场特性分析中的应用

超声波无损检测结果与超声波换能器的声场特性密切相关,运用数值方法可以有效地进行超声波声场特性分析。介绍时域有限差分法(Finite difference time domain method,FDTD),分析二维流体运动方程并建立相关有限差分模型,使时域宽带超声波信号的分析更易于实现;应用完全匹配层(Perfect matched layer,PML)方法对FDTD计算的边界进行吸收处理,取得了理想的边界吸收效果;通过数值计算和仿真,研究超声波声场传播特性及圆盘声源声场分布特性,与相关文献的对比表明该算法有效可行;对脉冲波信号激励的聚焦超声波换能器分别进行有限差分法数值仿真和实际测量试验,声束轴向切面的声场分布试验结果表明两者的分布特性有很好的一致性。研究结果为超声波声场特性分析提供一种新方法。     

夹心式压电超声换能器声场分析

对谐振频率为28.4 kHz的夹心式压电超声换能器声场进行仿真分析,研究空化气泡对声场分布及噪声的影响。以COMSOL软件压力声学接口为基础,对换能器进行瞬态分析,观察有无空化气泡时空间内的声压分布情况,对比两种情况下截点位置的声压变化曲线及频域分布曲线。通过试验对仿真结果进行验证,确认空化气泡的存在增强了空间中的声场,使水中最大声压值由8×104 Pa增大至2.5×105 Pa,空气中最大声压值由80 Pa增大至140 Pa。水中的高声压区集中在空化区域内,空化区域后方的声压减弱。与此同时,空化气泡使空气中的低频噪声增加,截点位置的声压幅值由原来的2 Pa增大至4 Pa。     

理想声源辐射声场的数值分析

通过声场的特性和规律分析可以识别和定位噪声源,对噪声控制以及声源的设计提供参考。数值方法是求解有源声场的重要工具,复杂的声辐射一般可分解为简单的声辐射叠加。研究了单极子、偶极子、活塞等几种理想声源辐射声场的解析解,并用有限元法计算数值解,得到相应的辐射声场,包括声压、速度、指向性等量,有限元法得到的数值结果与解析解吻合;利用有限元法计算了点声源的线性阵列与平面阵列等典型的叠加声场。对各种声源的特性和辐射声场的规律以及在工程领域中的应用进行了归纳。     

压电半球冲击传感器的仿真与分析研究

利用COMSOL软件仿真分析了传感器性能,建立压电半球冲击传感器内部结构模型,初步确定传感器在多个角度上均具有冲击应力,分析冲击应力在厚膜上的分布情况,选择压电厚膜与基底结合最合适倒圆,在垂直方向上冲击产生电荷产生量和冲击加速度大小成正比,利用电流体喷印工艺制备了传感器半球压电厚膜,采用电喷打印装置进行电流体喷印实验保证厚膜质量,利用磁控溅射技术在厚膜表面制备电极并进行极化,最后使用小型冲击实验台和标准传感器进行测试,得到压电半球传感器在3000g加速度下冲击信号曲线,测得传感器的灵敏度为2.86 pc/g,验证了压电半球冲击传感器性能.     

点声源声场两种声强计算方法误差分析

分别推导出了点声源声场基于算术平均声压的声强计算误差公式和基于几何平均声压的声强计算误差公式 ,并进行了计算机仿真 ,且对这两种误差进行了对比分析 ,在高频区由几何平均声压而得到的计算声强的误差小于由算术平均而得到的计算声强的误差 ,几何平均声强具有比算术平均声强可测范围宽的特性。当声波是空间位置和时间的周期函数时 ,平面波误差项永远是一负偏差项。近场误差项不影响曲线形状 ,只是使曲线进行上下平行移动 ,随着 Δr/ r的增大 ,曲线向上移动 ,曲线和横轴的交点 (误差为零的点 )向右移动。     

超声相控阵探头声场特性仿真分析

与传统的超声波探头相比 ,超声相控阵探头可以实现电子控制下的声束平移、偏转与动态聚焦。本文针对无损检测中广泛被使用的超声线阵探头 ,建立其声场的数学模型 ,得出了超声线阵探头的方向图函数 ,在此基础上运用 Matlab软件对超声场进行了仿真计算 ,得出了相控阵超声探头声场在空间分布的特点。本文最后依据此模型 ,提出了改善超声相控阵探头声场的措施     

混合驱动工况下HEV车内辐射声场仿真分析

为对某混合动力汽车混合驱动工况下的辐射声场进行研究,借助Hypermesh和Virtual.Lab建立车身结构和车内声腔的有限元模型.在车身悬置连接点处分别导入激励力,应用模态叠加法计算车身各板件的振动加速度响应频谱与模态参与因子图,并利用声传递向量(ATV)法对车身各板件振动进行声学贡献量分析.结果发现其中车身底板与顶棚是该HEV车在混合驱动工况下驾驶员右耳噪声的"主要贡献板块",并且在底板与顶棚上使用面密度较小的聚酯+聚丙烯降噪材料,根据分析结果,对车身相关板块采取降噪措施后,总降噪量达3.2dB,证明了该方法的有效性.     

封闭空腔内声场分析的等效声传递向量法

提出了一种用于封闭空腔内声场的计算方法--等效声传递向量法。采用位于腔体表面附近的若干虚构声源的叠加声场来等效由结构振动形成的封闭空腔声场,通过匹配振动结构表面上的法向振速获得虚构声源的源强,建立起结构表面的法向振速与腔体内场点声压的联系,并推导了结构面板声学贡献度的计算公式。计算过程避免了边界元法中复杂的数值计算和奇异积分的处理,提高了计算效率。仿真结果证明了该方法的正确性和有效性。     

6HHE-VE6型压缩机厂房三维声场的有限元分析

应用有限元分析法对6HHE—VE6型压缩机厂房三维声场进行模态分析和响应分析。得到了该厂房的声场固有频率和固有振型以及声场的响应情况。为厂房的声学设计和噪声分析提供理论依据。     

吊放声呐绞车吊缆振动分析

为了准确模拟航空吊放声呐绞车工作时吊缆的运动形态,以某型号航空绞车为研究对象,基于单摆原理,建立吊物摆动数学模型;根据柔性体振动特性,推导出机身与风载荷作用下吊缆的振动微分方程,采用显式差分法完成微分方程的求解。通过仿真算例研究了不同激励频率下吊物的摆动幅度变化及吊头激励位移对吊缆振动的影响,结果证明了理论及算法的准确性。