基于Beam-based近场动力学模型的材料冲击响应研究

采用近场动力学方法研究材料冲击破坏动态行为,针对常规键基近场动力学模型对材料泊松比的限制,借鉴有限元Euler-Bernoulli梁单元模型,在键基近场动力学模型的基础上加入物质点间相对转动效应,建立了新型Beam-based近场动力学本构模型,推导了二维和三维条件下Beam-based近场动力学模型微弹性模量矩阵。为了验证新型模型在冲击动力学中的适用性,研究了不同泊松比矩形板的二维冲击响应,结果表明矩形板位移响应与有限元结果一致。建立了三维Kalthoff-Winkler冲击破坏模型,获得了裂纹扩展角度和发展过程,结果表明:该文模拟的裂纹扩展过程与实验结果符合较好,新型Beam-based近场动力学模型有效拓展了传统键基模型的应用范围,并为冲击动力学问题研究提供了一条新的途径。     

天津近代园林时空分布特征及其影响因素研究

天津近代园林作为中西文化碰撞交流下城市建设活动的内容之一,是政府意志、民众意向与地方文脉共同作用的产物。通过文献排查汇总天津地区近代园林信息,结合历史地图绘制不同时期不同园林类型的地理分布图,归纳其时间分布具有“华洋并进、骤兴渐衰”的特征;利用WEKA多元变量聚类统计分析方法对天津近代园林分布的地理信息进行类型归纳定量研究,可知其同时具有“组团化、二元化、近商业”的空间分布特征,继而探究其与城市形态、本土文化、意识观念的内在关联,为天津近代园林的保护利用提供参考。     

基于键基近场动力学理论的单裂纹圆孔板冲击破坏研究

基于键基近场动力学理论,建立分离式霍普金森杆冲击单裂纹圆孔板动力学模型,其中霍普金森杆用一维PD模型、单裂纹圆孔板用二维PD模型描述,采用短程斥力模型描述碰撞过程,模拟冲击压缩条件下单裂纹圆孔板动态破坏行为。通过试样端面受力分析得到端面载荷的V形分布规律,解决了传统实验-数值研究法在端面加载上的局限性。研究不同入射速度下试件裂纹的扩展过程和破坏模式,准确捕获了裂纹起裂、止裂及二次起裂时间。根据键基近场动力学理论下材料动态应力强度因子计算方法,求得裂纹的起裂韧度,为材料动态断裂韧度计算提供了新的途径。     

电动汽车轮毂电机场路耦合协同仿真研究

为满足当前电动汽车性能要求,根据汽车理论计算电机需要的额定转速为940.6r/m,额定转矩为396.3Nm。基于外转子直流无刷电机原理设计了一种电动汽车轮毂电机,建立了电机的几何模型,利用Maxwell软件对其在考虑负载情况下进行仿真。进一步提出了电机的控制策略,对电机进行场路耦合仿真。结果表明电机转速及转矩能满足汽车要求,控制策略能对电机的电流及转速实现控制。