瞬态分析

摘要： 飞机机轮螺栓力矩是影响飞机起降的关键因素。研究设计了一种机轮螺栓力矩加载机构,并基于机构的理论危险工况,对其框架组件进行静力学分析。采用拓扑优化的方法对主要框架结构进行优化,并对优化后的框架组件进行静力学分析和两种工况下的瞬态动力学分析。计算结果显示,优化后的框架组件强度、刚度均满足要求,质量减少32.8%,为民航特种设备设计及应用提供了重要参考。

摘要： 本文分析了孔板流量计的结构,其工作原理属差压流量计范畴,从仿真角度对孔板流量计进行瞬态分析,得出“压差-流量点”、“压差开方根-流量点”的拟合方程,流量值x_(i)与压差开方根y_(i)的线性关系;随着流量的逐渐增大,压差差值呈增大的趋势,且流体介质的分子量越大,k系数越小;相较于对称偏离,偏离程度的大小对k系数的影响不稳定,呈先增大、后减小、再增大波浪线上升的趋势,没有严格的规律而言。

摘要： 在深水通用型FPSO工程中,水锤产生的压力会对管路系统造成危害,严重影响工程进度。运用AFT Impulse建立通用型FPSO压载水系统模型,对系统进行瞬态分析,得出不同关阀工况下水锤仿真结果。通过多次仿真对结果进行比较,得到相对合理的关阀方案,确保管路系统的安全。

摘要： 声频动力头的隔振是保证其能否安全稳定工作的关键,本文基于单自由度系统有阻尼受迫振动理论建立了动力头隔振机构受迫振动模型,发现隔振橡胶刚度k、阻尼c以及施加外部激励力频率w等是影响动力头隔振性能的主要因素;在此基础上建立动力头的动力学模型,对其进行振动特性仿真研究。研究结果显示,动力头的隔振传递率与外部施加的激励力频率成正比,与隔振弹簧刚度成反比,与隔振弹簧阻尼成正比,且当弹簧刚度增大到一定值时,隔振传递率趋于定值。因此在实际工作时,可通过适当提高外部激励频率,隔振弹簧选择刚度较小、阻尼较大的橡胶材料等方法,以提高动力头隔振性能。研究结论可为设定声频钻机工作频率、优化设计动力头隔振机构等提供参考。

摘要： 针对电主轴受热变形影响加工精度的问题,本文先运用Solidworks软件对电主轴进行几何建模,然后通过有限元分析软件ANSYS Workbench对电主轴进行瞬态热–结构耦合分析,从而预测出电主轴热误差随时间变化的趋势,最后以实验室的TC-E650型数控雕铣机为研究对象验证仿真结果。实验结果表明:电主轴在运行的前1500 s内热误差变化幅度大,短时间内迅速增长到40 μm,而后缓慢增长,在运行约4500 s时达到热稳态,主轴末端最大轴向热误差为52 μm,实验结果有效验证了电主轴热误差的有限元瞬态预测模型的精度,为电主轴的热平衡设计及热误差的补偿提供了参考。

摘要： 本文针对兆瓦级高温气冷堆布雷顿循环系统,采用Fortran语言开发系统分析程序TASS,包括堆芯、透平-发电机-压气机、回热器、冷却器和热管式辐射散热器等模型。通过设计值与程序计算值对比对TASS进行验证,并利用TASS对系统启动、停堆瞬态工况进行数值模拟。结果显示,通过分两阶段、阶梯式引入正反应性和提高涡轮机械的转轴速度,堆芯流量和功率匹配良好,系统可在3.5 h内完成启动过程,达到反应堆功率3406 kW、流量14.2 kg/s的稳态运行。系统停堆过程中,反应堆可依靠自身的非能动余热排出能力,确保芯块和包壳温度与熔点间存在较大安全裕量,实现安全停堆。

摘要： 为了分析高速离心泵启动过程中蜗壳的瞬态特性,首先通过Flowmaster软件进行启动过程仿真,得出外特性曲线,然后使用CFX对启动过程中的蜗壳进行全流场分析,得出蜗壳内部瞬态速度场分布规律以及轴向力和径向力瞬态变化曲线,同时布置8个监测点对蜗壳的压力脉动进行分析,再通过单向流固耦合对蜗壳的结构进行瞬态特性分析。分析研究结果表明,在离心泵的启动过程中,蜗壳内速度场呈现先紊乱后稳定均匀分布变化,径向力和压力在0.19 s内表现出快速增加,随后较为快速减小直至0.53 s,0.53 s后出现小幅度增加,并在0.91 s逐渐趋向稳定状态。蜗壳结构的振幅在0.19 s达到最大值16.255μm,0.91 s后在13μm上下小幅度波动且趋向稳定状态。

摘要： 岸电平台上组块结构尺寸大,装船时多采用滑移装船的方式。为保证岸电组块顺利滑移装船,需要校核装船过程中滑靴和滑道的瞬时强度。在简要介绍采用瞬态方法分析岸电组块装船滑道强度的基本原理和过程的基础上,对滑道、滑靴进行了详细的受力分析,重点对装船过程中滑道受力工况分析、滑道有限元模型建立、计算方法及参数设置、计算结果分析等内容进行了深入的阐述。计算结果表明,滑道和滑靴的结构强度可满足装船要求;瞬态分析方法适用于滑移装船的结构强度校核,可以在一次分析结果中给出结构不同区域的动态应力响应。

摘要： 变压吸附技术是工业上生产高纯氢气最常用的方法之一。然而,在实际生产过程中无法观察到塔内各组分在不同时刻的分布状态,因此借助模拟的手段来研究从投料至系统达到循环稳态期间各组分在塔内的动态变化规律,进而指导工艺改进是很有必要的。采用活性炭和5A分子筛为吸附剂,设计了八塔变压吸附工艺从蒸汽甲烷重整气中纯化氢气,模拟了变压吸附制氢开车过程,分析了开车过程中塔内各组分在吸附、顺放以及冲洗三个阶段以及循环稳态后吸附阶段瞬态吸附行为和塔内温度变化。结果表明,在吸附以及顺放等过程中重组分会随着循环周期向塔顶移动。这一现象是组分间竞争吸附和冲洗再生方式下重组分在床层底部累积两个作用因素共同导致的。这些因素在一定程度上也会造成CO的吸附前沿在吸附阶段就过多进入5A分子筛上,使得CO含量成为限制工艺性能的主要因素。

摘要： 瞬态疲劳分析比频域疲劳分析更能反映结构动态特性。该方法因轨道车辆有限元模型太大,仿真时间成本过高而难以被大量、广泛应用。提出基于子结构瞬态结构应力的轨道车辆焊接结构疲劳寿命评估方法。基于Guyan缩减理论,提出子结构模态匹配方法确定动态子结构模型,再对动态子结构模型进行刚柔耦合仿真获得载荷历程。对该模型生成的焊缝子结构模型进行瞬态分析,获得等效结构应力响应时程进行焊缝疲劳寿命评估。以某高速列车焊接车体验证,研究结果表明:所提出方法能考虑轨道车辆刚柔耦合模拟和结构的动态振动特性,与传统方法相比,模态分析时间减少到47%,焊缝疲劳寿命评估结果误差不超过2%,但瞬态仿真时间减少95%。该方法还可以运用于其他焊接结构的瞬态仿真疲劳寿命评估。

摘要： 任意截面形状的非平行多导体传输线的瞬态分析问题是电磁兼容领域的一个重要问题，本文改进传统的(FDTD)方法，应用MOM-FDTD方法对传输线进行分析，通过同轴传输线与矩形带状线两个算例验证算法的有效性，为任意截面形状的非平行多导体传输线今后的研究打下基础，为解决电磁兼容问题提供理论支持。

摘要： 本文以600MW压水堆为研究对象,采用堆芯三维物理计算与系统分析程序Relap5/MOD3.4耦合的分析方法,根据核电厂运行数据对程序耦合及建模方法进行改进,并对耦合程序计算的稳定性进行分析,探讨影响计算稳定性的敏感性因素.从本文的计算结果可知，反应堆核热祸合计算采用隐式耦合方式计算结果产生振荡现象，原因是物理过程和数值计算方法双重作用的结果。本文通过大量数值模拟实验发现，不同工况对核热耦合收敛速度有较大影响，单一的收敛技术通常无法满足瞬态分析的需要，目前通常采用显示耦合及减小时间步长的方式加以规避。

摘要： 本文对某自然吸气汽油机的三元催化器内流场分别进行了CFD稳态分析和瞬态分析,并一步对比两种方法优缺点.研究结果表明:由于发动机排气具有高温高压的特点,同时脉动特征明显,因此三元催化器在实际工作过程中,瞬时排气流场变化明显将会导致载体端面将呈现出明显的速度和温度差异.而采用稳态分析方法是基于时均边界条件来近似对实际瞬态过程进行评价.此方法假设各个时刻端面速度分布均匀性与排气流量存在一定程度线性关系,而此假设目前来看并不合理.因此导致稳态分析相较瞬态分析有一定差异性.但稳态分析具有计算快可以快速响应设计更改的优点.所以建议在前期概念开发时采用稳态分析法初步分析,后期设计开发时使用瞬态分析法进一步评估,这样可以大大减小开发周期同时保证设计精度.

摘要： CANDU-6重水堆机组以天然铀为燃料,在线换料.因回收铀富集度一般高于天然铀,如将回收铀与贫铀混合成与天然铀等效的燃料(称为等效天然铀型回收铀燃料,NUE),可应用于重水堆机组.将CANDU-6标准8棒束在线换料过程划分为24步,采用保守的稳态计算方法对NUE燃料在线换料的过程进行模拟计算与分析.结果表明,实际应用NUE燃料时,可保证换料过程中堆芯通道功率、棒束功率在运行限值以内,不会对堆芯安全产生不利影响,重水堆全堆应用NUE是可行的.

摘要： 飞机燃油系统加油切断阀快速关闭时产生的冲击压力对系统具有一定的危害性.本文利用一维计算仿真软件Flowmaster建立了某型民用飞机燃油系统加油子系统计算模型,通过与试验数据对比验证了管道内冲击压力瞬态模拟计算方法的正确性,并得到了设计状态下管道内的最大冲击压力.计算结果同时表明,在满足流量设计要求的前提下,适当增大加油系统管路内径、缩短管路长度、选用启闭时间较长的切断阀均可有效降低管内最大冲击压力,从而减小其对系统的危害.该计算方法及结论对燃油系统管路设计具有一定的参考意义.

摘要： 在分析了现有的Petri网与安全性结合的方法的缺陷后,提出了一种基于随机时间Petri网(stochastic Time Petri Nets,sTPN)的系统安全性分析方法,利用sTPN建立的系统模型不局限于指数分布和确定分布的变迁,也不局限于一般分布的变迁的使能限制.通过修改后的瞬态随机状态类图以及sTPN的瞬态分析算法可以得到基于路径的安全性指标.最后给出核反应堆冷却循环系统的例子,说明了方法的可用性和合理性.

摘要： 以上海虹桥枢纽东交中心为工程背景,以Biot固结理论为基础,采用有限元法对多级梯次降水开挖过程进行了流固耦合分析.首先模拟抽水试验,并采用位移和孔压反分析法确定土层计算参数.然后建立流固耦合分析模型,分别采用瞬态分析法和生死单元法模拟基坑的降水和开挖过程,同时分析降水对围护体系和环境的影响.通过计算值与实测值的比较,证明了基坑降水瞬态分析法在流固耦合分析中的正确性和可行性.

摘要： 本文以AP1000给水过流量瞬态为研究对象,应用LOFTRAN(LOFT4AP)程序对零负荷下给水过量导致一回路过度冷却的现象进行计算分析,模拟非能动余热排出系统、堆芯补水箱等保护系统的行为,得到一回路、二回路的瞬态响应结果,从而验证该设计瞬态满足验收准则.

摘要： 核临界事故的发生伴随着强烈的中子、伽马射线和放射性物质的释放,可能带来巨大的辐射和放射性污染.在后处理厂中,圆柱形溶液系统是最常见也是最容易发生临界事故的系统之一.因此对圆柱形溶液系统临界事故的分析评价具有重要的学术意义和工程价值.本文研究了核临界事故的发生发展机理,自主研制了针对圆柱形溶液系统临界事故的模拟与分析程序CAACS,临界事故是一个瞬态过程，反应性迅速变化而使事故后果不可控，当系统达到临界状态之后，在很短的时间内发生大量的裂变反应，系统将产生巨大的热量，并伴随着强烈的中子、伽马射线和放射性物质的释放。事故的进程受到不同因素的影响，事故的后果也各不相同。因此中子物理模型和热工水力反馈计算模型是临界事故分析研究的重要基础，为中试厂改造及后续商用后处理厂建设提供事故分析的技术手段,为后续的临界瞬态研究奠定基础.

摘要： 核临界事故的发生伴随着强烈的中子、伽马射线和放射性物质的释放,可能带来巨大的辐射和放射性污染.在后处理厂中,圆柱形溶液系统是最常见也是最容易发生临界事故的系统之一.因此对圆柱形溶液系统临界事故的分析评价具有重要的学术意义和工程价值.本文研究了核临界事故的发生发展机理,自主研制了针对圆柱形溶液系统临界事故的模拟与分析程序CAACS,临界事故是一个瞬态过程，反应性迅速变化而使事故后果不可控，当系统达到临界状态之后，在很短的时间内发生大量的裂变反应，系统将产生巨大的热量，并伴随着强烈的中子、伽马射线和放射性物质的释放。事故的进程受到不同因素的影响，事故的后果也各不相同。因此中子物理模型和热工水力反馈计算模型是临界事故分析研究的重要基础，为中试厂改造及后续商用后处理厂建设提供事故分析的技术手段,为后续的临界瞬态研究奠定基础.

摘要： 本发明公开的基于不可靠机器、有限缓冲区和定制化生产的返工生产系统瞬态性能分析方法，属于生产系统工程领域。本发明实现方法为：对返工生产系统进行结构化建模成可供分析的物理模型，然后通过马尔科夫方法对系统状态进行建模；在建模基础上针对不可靠机器、有限缓冲区和定制化生产的返工生产系统定义其六个瞬态性能指标用于评价系统性能；本发明通过提出一种动态的分解‑聚合算法，通过结构分解和状态分解得到辅助串行线和辅助单机线，然后将辅助串行线和辅助单机线聚合得到双机系统，通过双机系统实现高精度地预测原返工生产系统的瞬态性能；所述暂态性能包括生产率、消耗率、完成时间、在制品库存水平、饥饿率、阻塞率。

摘要： 本发明公开了一种考虑液体附加质量的油箱流固耦合瞬态分析方法及系统，涉及汽车领域，该方法包括将上一时刻点的节点位移映射到建立的流体模型中，并以上一时刻点的节点位移作为输入边界，对流体模型进行当前时刻点的流体计算，得到当前时刻点液体对油箱壁的动压力和总压力；将当前时刻点的总压力和液体附加质量映射到建立的结构有限元模型上；对结构有限元模型进行瞬态响应分析，得到当前时刻点结构有限元模型的网格节点的节点位移、加速度和应力；基于所有时刻点的网格节点的应力，进行疲劳计算。本发明能够准确模拟油箱由于液体晃动导致的结构疲劳。

摘要： 本发明提供的一种电磁干扰下数字电路内部瞬态分析方法，通过获取待测器件的数字电路；在预设的仿真软件中构建表示数字电路内部连接关系的等效模型以及表示等效模型内部状态参数的过渡参数组；在等效模型能正确运行的情况下，对等效模型外加电磁脉冲干扰，以使等效模型的内部性能发生变化，获得在电磁脉冲干扰下的过渡参数组及瞬态输出电平；将过渡参数组加入未加电磁脉冲干扰的等效模型中，以使等效模型的内部性能发生变化，获得稳态输出电平；基于瞬态输出电平以及稳态输出电平，确定待测器件的性能。本发明能够更准确地得到电磁脉冲干扰下待测器件的状态。

摘要： 一种电路仿真中瞬态分析不收敛的检测及修复方法，包括以下步骤：1)设置仿真时间步长并确定时间点；2)牛顿迭代解差分方程；3)确认迭代不收敛且截断误差不符合条件；4)确认符合调整步长条件；5)调整步长进行下一步仿真。本发明的电路仿真中瞬态分析不收敛的检测及修复方法，可以自动解决收敛问题，大大节约了电路设计者的时间。

摘要： 本发明公开了一种用于大规模集成电路瞬态分析的仿真优化方法及装置，通过对大规模集成电路划分为多个子电路，然后通过对每个子电路进行仿真，将仿真波形为周期波形的子电路生成一个对应的函数对应关系式，然后在对大规模集成电路进行仿真时，针对不是周期波形的子电路直接进行仿真，然后针对仿真波形为周期波形的子电路通过对应的函数对应关系式进行计算，以完成对应的模拟仿真，从而实现对整个大规模集成电路的仿真。其中，由于针对函数对应关系式得到的输出波形与直接进行仿真得到的仿真波形相同，无需对电路进行复杂的矩阵计算，进而提高了仿真的速度。

摘要： 本发明提供一种基于逆瞬态分析法的非金属管道泄漏定位方法，分别在泄漏和未泄漏状态下测量管道的流量、压力的数据，总结得出泄漏和未泄漏状态下管道统一特性；建立非金属管道泄漏状态的逆瞬态模型；利用泄漏和未泄漏管道的统一特性对管道进行区段分类，判断出泄漏管段和未泄漏管段；使用压力梯度法对泄漏管道进行初步泄漏定位；提出蚁狮算法确定收敛性最好的目标参数摩阻系数并代入特征方程，得出测压点的计算压头；将计算测压头与实验测得测压头代入逆瞬态模型，找到最小目标函数值；将对应位置的各参数代入压力梯度公式中得到计算泄漏点位置。该方法只需测量管道压力、流量参数即可易实现，提高计算的速度，保证目标函数的计算精度。

摘要： 本发明公开了基于瞬态分析的堆内棒状结构湍流激振分析方法及装置，包括获取棒状结构在反应堆三维流场中的流场参数；利用相关长度数据库通过插值获得具体结构参数下的相关长度；基于无量纲参考等效功率谱密度、所述流场参数和所述相关长度，计算功率谱密度；计算功率谱密度的傅立叶半谱和傅立叶全谱；将功率谱密度的傅立叶全谱通过快速傅立叶逆变换方法把频域的功率谱密度转换到时域上，沿着棒状结构在长度方向上进行积分，得到作用在棒状结构上的湍流激励力时程；将湍流激励力时程施加到棒状结构上，计算棒状结构由随机湍流激励诱发的振动响应；输出结果，进行分析处理得到节点的位移、力的均方根值、最大值以及响应的时程曲线。

摘要： 本申请涉及一种瞬态分析的氙策略确定方法、装置、计算机设备。所述方法包括：根据终态堆芯功率确定目标终态氙策略；根据目标轴向功率偏差确定目标变化范围以及对应的目标初扰态氙策略；根据目标终态氙策略和目标初扰态氙策略确定目标氙策略。由于氙瞬态数据库中包括氙策略和轴向功率偏差变化范围之间的对应关系，该氙瞬态数据可以为不同的燃料管理方案和堆型提供涵盖大范围的轴向功率偏差，而且，根据该变化范围确定氙策略过程中，更容易搜到目标轴向功率偏差，避免重复迭代计算，为瞬态分析计算节约大量时间和计算资源。而且，可以实现在上述氙瞬态数据库中自动选取出合适的氙瞬态及氙策略，避免人工调整氙策略，提高了瞬态分析效率。

摘要： 本发明提供一种心肌微球的瞬态分析方法及装置。方法包括：获取心肌微球视频，使用分割方法获得心肌微球视频中每一帧的心肌微球区域；分别根据每一帧获得的心肌微球区域，确定每一帧所有心肌微球的位置，根据帧间心肌微球最近距离，找到帧间对应心肌微球；利用帧差法和最大值投影法，选择参考帧并计算跳动强度和跳动速度，分别生成跳动强度曲线和跳动速度曲线；根据跳动曲线确定各个波峰，根据波峰计算频率并对每个波峰进行瞬态分析。利用分割法，将视频中的心肌微球区域提取出来单独分析，可达到同时分析包含多个心肌微球视频的效果。本发明先得到帧差法结果的最大值投影，然后自动选择参考帧，再将帧差法结果与最大值投影相乘，可抑制噪声。

摘要： 本发明公开了一种用于大规模集成电路瞬态分析的仿真优化方法及装置，通过对大规模集成电路划分为多个子电路，然后通过对每个子电路进行仿真，将仿真波形为周期波形的子电路生成一个对应的函数对应关系式，然后在对大规模集成电路进行仿真时，针对不是周期波形的子电路直接进行仿真，然后针对仿真波形为周期波形的子电路通过对应的函数对应关系式进行计算，以完成对应的模拟仿真，从而实现对整个大规模集成电路的仿真。其中，由于针对函数对应关系式得到的输出波形与直接进行仿真得到的仿真波形相同，无需对电路进行复杂的矩阵计算，进而提高了仿真的速度。