厚壁结构管件刚模塑性成形过程的数值模拟与工艺研究

基于刚塑性有限元法,忽略了回弹和管坯与模具、芯轴的间隙的影响,建立了简化的有限元模型,对厚壁管压弯、压扁成形过程进行了数值模拟,得到了各场量的分布。根据应力分布结果,对起皱和破裂等缺陷进行分析预测,并根据截面变化情况,研究了芯轴对截面畸变的作用与影响。该研究对厚壁管件弯曲和扁化过程的工艺方法提供了依据。     

三维烟雾的实时模拟

提出了一种基于流体力学方程并采取欧拉法实时模拟三维真实感烟雾的算法。通过Navier-Stokes方程建立烟雾流场的物理模型,以保证视觉的真实感。为了保证运算的实时性,烟雾流场划分为三维网格空间,并将烟雾速度场的分布定义于每个立方网格单元的中心点;通过线性插值获取整幅图像中每个像素的烟雾浓度。将烟雾模拟技术用于图像的显示特技中,以产生图像消散成烟雾的视觉效果,得到了比较满意的模拟效果。     

高速电磁阀的动态特性

高速电磁阀是重要的液压执行元件,因此其响应速度尤为重要.首先分析高速电磁阀的原理结构,再对电学、磁学、运动学进行建模,研究不同参数下系统的响应速度与时间的关系.研究结果表明:采用的控制变量仿真法可以清晰地看出不同参数对系统动态参数的影响,其中起励电压、线圈匝数与占空比对响应的影响比较明显,为项目研究提供参考.     

短波多址接入协议在信道误码下的性能研究

介绍了三个短波多址接入协议:美军141B标准的第三代自动链路建立协议(3G ALE)、北约STANAG 4538标准的快速建链机制(FLSU)、以及北约STANAG 5066标准的短波令牌环协议(HFTRP)的技术特点,及其在短波组网中的应用。运用OPNET仿真软件对FLSU、3G ALE 及HFTRP进行仿真建模,对比分析了在信道误码下的性能。仿真结果表明,在信道误码影响下FLSU最稳健,3G ALE次之,HFTRP受信道误码影响最大。     

多中段开采单元通风方式的研究与应用

多中段同时开采金属矿山普遍存在风量按需分配困难、有效风量率低和通风能耗高等问题。针对开采急倾斜极薄或薄矿体的金属矿山,运用单元通风原理,提出了一种多中段开采的单元通风方式。单元通风方式以用风部分为核心,将多个生产中段分成若干通风单元,各单元安装主扇,负责本单元的通风,通过单元主扇和中段内的调节设施调节各单元和生产中段的风量分配。将单元通风方式应用于河南某金矿通风系统优化改造,数值模拟分析表明,能解决目前矿山通风系统存在的主要问题,实现风量按需分配,也适用于其它类似金属矿山,具有一定的推广价值。     

典型滤波器对星载高光谱分辨率激光雷达532 nm通道回波信号的影响

高光谱分辨率激光雷达（High Spectral Resolution Lidar,HSRL）系统利用窄带滤波器将激光雷达回波信号中的大气粒子（云或气溶胶）散射和分子散射成分分开,提升了云或气溶胶光学特性的反演质量。提出了一种基于HSRL探测原理的HSRL回波信号模拟方法,其原理是利用CALIPSO云/气溶胶消光系数产品和数值天气预报数据被用来仿真星载HSRL 532 nm回波信号。两种典型的窄带光谱滤波器：FPI（Fabry-Prot Interferometer）和碘吸收滤波器,作为分子通道滤波器的性能通过仿真的星载HSRL回波信号进行分析。对三种典型：晴空、卷云、气溶胶（两层厚云）的HSRL回波廓线进行详细的敏感分析表明碘分子吸收滤波器的性能明显优于FPI滤波器,其中碘吸收滤波能保持可以忽略不计的相对偏差（4.010-3%）,这是由低光学厚度（1.0）的粒子后向散射效应引起的。但是,如果FPI滤波器的粒子后向散射透过率能保持在10-3水平以下,其仍不失为是一个好的选择。     

调容式消弧线圈自动补偿系统的实现

介绍了我国电力系统配网谐振接地的现状及发展趋势,给出一种基于双CPU结构和晶闸管的调容式消弧线圈的工作原理。二次侧电容器组的分配原则,电容电流测量方法以及消弧线圈自动控制系统的构成, 介绍了本研究所构建的6 kV试验动模系统。试验结果表明:设计的方案和一次二次设备参数正确,动作准确快速     

基于试验设计方法的双级CNG减压阀结构改进

通过构建某车用双级CNG减压阀各个腔体的仿真分析模型,获得了影响出口压力响应过程稳定性的8个影响因子。采用试验设计方法对上述影响因子进行敏感度分析,并对影响最显著的3个因子的对应结构进行改进。通过构建的减压阀工作测试平台进行结构改进前后减压阀的对比试验,结果表明：改进后的减压阀在小流量工况下的流量特性的稳定性能提高了25%,输出压力特性的稳定性提高了80%;在大流量工况下的流量特性的稳定性能提高了50%,输出压力特性的稳定性提高了77.8%。     

惯性力作用下船用液化天然气储罐的应力分析

船用液化天然气储罐作为移动式压力容器,在运输过程中不仅承受静载荷,并且还承受一定惯性载荷的作用。相比传统的常规设计计算,使用有限元方法对于液化天然气储罐的结构强度分析将会更加准确方便。文中使用ANSYS软件对液化天然气储罐建立有限元模型,对于惯性载荷作用下的储罐进行了数值模拟,对于受到应力集中的局部进行应力分类和安全评定。仿真结果对于液化天然气储罐的设计制造提供参考和依据。     

超重力强化分离铜渣中铜的数值模拟及辅助工业设计

由于当前铜冶炼工艺产生的铜渣铜含量比较高,采用传统的电炉贫化技术分离铜液滴时间长、回收率低,因此引入超重力技术对贫化过程进行改善。采用数值模拟的方法,以卧式离心机为模型基础,选用转炉铜渣作为试验对象进行研究,借助COMSOL Multiphysics软件构建模型,模拟铜渣中铜液滴的沉降过程。根据计算结果分析重力系数（G）、温度（T）对不同粒径铜液滴沉降行为的影响。结果表明,在T=1 300 ℃、G=1的条件下,粒径低于80 μm的铜液滴无法自由沉降;在恒定温度下,重力系数以及铜液滴粒径的增加均有利于铜液滴在铜渣中的沉降;温度升高会降低铜渣和铜的黏度,促进二者分离。最后,根据铜液滴的沉降数据,对离心机半径、给料速度等工业参数提出优化建议,以提升铜的回收率,降低企业生产成本。