Fast and accurate 4‐node quadrilateral

An accurate and variationally consistent 4‐node quadrilateral element is introduced where high coarse mesh accuracy and low mesh distortion sensitivity are characteristic qualities, even when incompressibility is approached for plane strain. One‐point quadrature integration procedure is adopted and a new improved stabilization technique is developed. Orthogonality conditions are utilized so that the patch test is satisfied for arbitrary quadrilaterals. Several numerical examples including a convergence rate study are presented which confirm the excellent performance of this element. Copyright © 2004 John Wiley & Sons, Ltd.     

双包络TI-环面蜗杆传动的二次包络分析

在一次包络分析的基础上,着重进行了二次包络齿面接触分析,推导出了蜗杆和蜗轮齿面方程。齿面接触分析表明：齿面呈双线接触,润滑条件好,承载能力大,在重型机械传动装置中具有实用价值。     

新型硬齿面环面蜗杆传动研究

采用精确磨削TI蜗杆的砂轮，用类似直廓环面蜗杆或平面包络环面蜗杆的磨削方法加工环面蜗杆，使该蜗杆和齿面形状与砂轮曲面相同的蜗轮相配合，形成一种新型蜗杆传动，给出了这种传动蜗杆副齿面的数学模型，并通过计算机仿真得出了这种传动蜗轮齿面上接触线的形状及分布特征，初步分析了其啮合特点。     

误差对无侧隙双滚子包络环面蜗杆传动啮合性能的影响研究

为了研究误差对无侧隙双滚子包络环面蜗杆传动啮合性能的影响规律,利用齿轮啮合原理首次建立了该蜗杆传动在误差状态下的啮合方程、润滑角方程和诱导法曲率方程,分析了蜗杆蜗轮轴交角误差、中心距误差、蜗杆轴向窜动误差、蜗轮滚子齿距角误差、蜗轮滚子偏距安装误差等对蜗杆润滑角、诱导法曲率的影响及变化规律。研究结果表明:蜗轮滚子偏距误差对蜗杆的润滑性能影响最大,轴交角误差对蜗杆接触性能影响最大,蜗杆中心距误差、蜗杆轴向窜动误差和蜗轮滚子齿距角误差对该蜗杆传动的接触性能影响较小,在制定加工工艺时应尽量减小齿距角误差和蜗杆蜗轮轴交角误差。本文的研究结果为制定合适的蜗杆加工工艺及进一步的相关研究奠定了理论基础。     

基于新的残差沙漏网络的人脸对齐

针对传统沙漏网络每一层使用单一感受野来提取特征,缺乏对关键点整体和局部关联信息描述的问题,提出了新的残差沙漏网络（NRHG）方法。该方法通过增加新的卷积分支来增加网络的感受野以更好地提取到不同尺度下的特征信息,同时新的感受野增加了网络对整体信息的描述。针对网络不同层相应调整新增卷积分支感受野大小来平衡feature map分辨率和感受野之间的关系,在更好地保留从局部到整体的结构化信息的同时,突出了网络对局部细节特征信息的描述。最后沙漏网络之间采用中间监督,对每一个沙漏网络输出的结果都进行loss计算,以避免网络深度造成梯度消失的问题。通过在300-W、IBUG、COFW数据集上大量的实验证明了该方法的有效性,并且实验结果优于传统的沙漏网络。     

板料成形数值模拟的有限元模型及应用Ⅱ——壳单元

本文回顾了板料成形数值模拟的壳单元模型研究发展概况, 阐述和比较了用于板料成形数值模拟几个经典壳单元模型的性能和特点, 指出了当前国际上该领域的研究热点及发展趋势。     

Locking and hourglass phenomena in an element‐free Galerkin context: the B‐bar method with stabilization and an enhanced strain method

The meshless methods, namely the element‐free Galerkin method (EFGM), when they first appeared claimed that volumetric locking and hourglass were avoided. This was not the case and both phenomena occur in the EFGM. In the context of the finite element method (FEM) these phenomena were widely studied. In this work, forms of avoiding the locking phenomenon will be presented; a formulation based on the enhanced strain method will be introduced in the EFGM and the B‐bar method will be implemented under the scope of the EFGM. Secondly, to render this method more robust, a stabilization technique will be implemented avoiding hourglass. Several examples are solved to probe the efficiency of these techniques. Copyright © 2006 John Wiley & Sons, Ltd.     

基于MATLAB滚锥包络环面蜗杆副接触线的求解方法

在合理选择滚锥包络环面蜗杆副标架、准确推导啮合方程和接触线方程的基础上,利用MATLAB强大的科学分析计算功能和函数可视化功能绘制出一条蜗杆副接触线,探索出一种能快速、准确地求解滚锥包络环面蜗杆副接触线的方法,对于进一步分析滚锥包络环面蜗杆副传动非常有价值.     

基于遗传算法的无侧隙双滚子包络环面蜗杆传动的参数优化设计

为了获得良好的啮合性能,无侧隙双滚子包络环面蜗杆设计参数的选择是一个复杂而困难的问题.针对这一问题,建立了此蜗杆传动的一界、二界限曲线以及润滑角度和诱导法曲率方程;提出了一种在保证蜗杆刚度和强度的条件下,基于润滑角度和诱导法曲率等方程并利用道森(Dosen)公式建立多目标蜗杆优化设计函数的方法.根据优化函数的特点选用遗传算法对方程进行求解,得出了一组合理的优化设计参数,分析表明该组设计参数具有良好的啮合性能和润滑性能.该研究结果表明这种方法的有效性与可行性,且解决了无侧隙双滚子包络环面蜗杆设计参数尤其是滚子安装参数的优化选择问题,为进一步对该蜗杆的设计加工等研究提供了科学选择参数的方法,在推动该新型蜗杆的开发与研究方面具有重要意义.     

非结构子网格压力方法抑制爆轰模拟中的砂漏畸变

本文推广包括子网格压力和边粘性的相容流体算法到非结构网格,研制了包括子网格压力和边粘性的非结构网格相容流体程序,对Saltzman活塞问题和平面爆轰问题进行了数值模拟。从数值结果分析可知,包括子网格压力和边粘性的非结构网格相容流体算法能够有效捕捉流体的激波间断,成功抑制虚假涡漩,消除爆轰模拟中的砂漏畸变。