仿生平面三角形单元积分声场的波函数构造

波叠加法在求解声源外部辐射声场时,需要对所有离散单元进行数值积分计算导致计算效率较低,而等效源法由于过度简化单元始终存在较大的积分近似误差.针对以上缺陷,利用Helmholtz方程在球坐标系下的解构造了一种与单元积分等效且无需积分的波函数.受仿生复合材料三角形缝合结构启发,以适用范围最广的平面三角形单元为例,构造了波函数的一般形式和内推形式.最后,通过数值仿真对比了两种波函数与直接积分的计算声场的精度和效率.结果表明,两种波函数与直接积分的计算误差低于0.5%,且内推波函数的计算效率约为直接积分的6倍.     

平面二簧系统的变分迭代算法

提出了求解非线性方程组的一种有效方法——变分迭代算法。这种方法的基本特点是引进若干拉氏乘子校正其近似值,而拉氏乘子可用变分的概念最佳识别。应用这种方法,我们分析了平面二簧系统的静力逆问题。     

齿轮传动系统动载荷非稳态弹流润滑研究

综合考虑实际齿轮传动中系统振动引起的动载荷，卷吸速度和曲率半径随时间和坐标的变化等非稳态效应，沿整个啮合线进行了直齿轮传动弹流润滑完全数值计算与分析，指出了研究齿轮传动弹流润滑时应考虑动载荷的影响。     

石墨烯及石墨烯/金属层状复合材料辐照损伤性能进展

随着航天器、核动力船舶、核聚变发电等领域的不断发展,不仅要求材料拥有优异的性能,还要求材料在极端条件下(辐照、高温等)仍满足正常工作。那么如何保证材料在长时间辐照条件下的使用寿命？设计和制备抗辐照性能强的金属复合材料已成为国防领域和核聚变发电的热点问题,此外,金属及其复合材料在辐照条件下的结构演化、性能变化及内在机理也是设计、制备抗辐照材料的关键所在。石墨烯具有优异的抗辐照能力,将石墨烯加入金属中又将会产生什么新变化呢？本文综述了离子辐照技术在石墨烯/金属复合材料及石墨烯的裁剪、修饰改性、结构设计及产业功能化等方面的研究进展。进一步理解石墨烯/金属复合材料辐照后的机理,为石墨烯/金属复合材料在核工业的应用提供理论依据。     

高压交联电缆终端预制橡胶应力锥的研究进展

介绍了高压交联电力电缆终端中预制橡胶应力锥的应用情况,探讨了应力锥的锥面曲线设计方法,分析了橡胶应力锥的电气性能、力学性能以及热性能.指出电缆终端的关键部分是预制橡胶应力锥与电缆绝缘的界面,并指明今后需要研究的方向.     

微通道微滴的图像干扰信息去除与微滴体积计算

高速摄影得到的微通道微滴图像包含五部分:完整微滴、微通道背景、微通道边界、微滴内部反光区和残缺微滴;其中,完整微滴为目标信息,其余四部分为干扰信息。本文结合OpenCV库,提出了一种改进的完整微滴目标信息提取方法。采用轮廓拓扑信息方法,内外轮廓判据消除微滴内部反光区,轮廓宽长比判据消除微通道边界,圆度判据消除残缺微滴图像信息,重构得到完整微滴的轮廓;以轮廓的几何中心作为像素填充种子点,得到完整微滴的图像信息。针对完整微滴的体积计算,提出了积分法体积计算模型,引入了横截面椭圆修正系数k,计算得到结果与实际测量结果一致性好,优于传统的当量直径体积计算模型。     

基于管网特性曲线的分时变压供水研究

在分析了恒压和变压两种供水方式能耗的基础上,基于范宁公式建立了管网阻力特性模型,利用变频器、远传压力表和水泵特性估算出流量,根据不同用水量改变水泵工作扬程使其沿着管网阻力特性曲线移动,以达到水泵供给与用户需求间的能量平衡,从而实现节能的目的.在上海某高校宿舍区一段时间的应用实践表明,该宿舍区使用该技术后节约用水量17％、用电量28％,其单位水用电量节约13％.     

势问题的复变量无单元Galerkin方法

为提高无单元Galerkin(Element-Free Galerkin, EFG)方法的计算效率,将复变量移动最小二乘法与EFG方法结合,利用控制方程的积分弱形式并采用Lagrange乘子法引入边界条件,提出势问题的复变量无单元Galerkin(Complex Variable EFG,CVEFG)方法,并推导相关公式.与传统的EFG方法相比,该方法采用复变量移动最小二乘法可以减少试函数中的待定系数,从而减少计算量、提高计算效率. 最后,给出数值算例验证该方法的有效性.     

内共振作用下轴向运动黏弹性梁横向受迫振动EI北大核心CSCD

研究内共振与外部激励共同作用下,轴向运动黏弹性梁横向非线性振动的稳态响应。在运动梁动力学建模中采用Kelvin本构关系,并取物质时间导数。首次将直接多尺度法应用到轴向运动连续体的内共振研究。通过直接对连续体的偏微分-积分控制方程运用多尺度法,建立内共振条件下的横向非线性受迫共振的可解性条件。并通过稳定性分析,得到稳态响应解的稳定边界。另外还考察了参数对响应的影响。运用数值仿真验证了近似解析方法的正确性及有效性。     

复杂载荷下油井管接头数值仿真平台的研发与应用

日益复杂的油气井钻采条件使得油井管柱面临越来越苛刻的载荷工况,油井管接头作为整个管柱的薄弱环节,其失效问题非常突出。实物实验费用昂贵、实验周期长,且复杂载荷工况难以施加,无法满足实际要求。该文基于油井管接头三维全尺寸弹塑性有限元分析,构建了复杂载荷下油井管接头数值仿真平台,是实物实验的一个有力补充。该仿真平台所得极限工作扭矩与API标准提供数据基本吻合(零轴向力条件下),同时具有分析复杂工况条件下油井管接头三维力学特性的能力。通过该仿真平台,能很好地描述复杂载荷作用下油井管接头的受力特征,快速、全面地评估复杂载荷作用下油井管接头的连接强度和密封性能,明确油井管接头的极限载荷工况。