力学分析

摘要： 目前国内海生物捕捞主要依靠人工来完成,而仅有的海生物捕捞装置的捕捞方式主要为吸取式与抓取式,这两种捕捞方式都存在一些弊端。基于海生物捕捞领域存在的问题,提出了一种新型捕捞方式,设计了一种新型海生物捕捞机器人,该装置整体结构为框架式,采用轮、桨混合式驱动,捕捞方式设计为拔取式,对其机械结构进行了总体设计,且对该设计的工作原理进行了阐述,通过力学理论分析及有限元分析验证了电子密封舱的结构安全性,在此基础上搭建了以ARM Cortex-A53及STM32F407为主MCU的控制系统,该装置的设计为海生物捕捞机器人研究提供了一个新平台。

摘要： 针对管道机器人的国内外研究现状,设计了一种"强适应性、大驱动、快速、双向移动"的新型管道机器人;该机器人采用电机驱动滚珠丝杠副步进的进给方案,主要包括支撑机构、扶正机构、解锁机构;介绍了管道机器人的工作原理及基本结构后,针对不同管径,对在作业中起主要作用的支撑机构在不同作业状态下进行力学分析;研究结果表明管道机器人在直径为165 mm~195 mm的管道作业时,支撑横杆所受最大压力为1308 N,滑块所受推力最大值为1523 N,管道机器人运行速度达到0.1 m/s,其负载能力为600 N,可双向移动及通过一定曲率半径的管道,满足了管道机器人综合特性要求,为在管道实际工况中作业及机构选材提供了理论依据,具有一定的指导意义。

摘要： 为了确定高速细长流管的临界流速,以避免失稳造成振动和噪音。本文利用单元体模型受力分析列出定解方程,根据4种典型边界约束条件讨论了高速流管不失稳的液体流速最小临界值,并用数值算例给出了6种材质流管在3种典型约束条件下的最小不失稳理论流速,本文计算方法对于高速流管设计和使用具有一定的参考价值。

摘要： 蜂窝夹层结构在轻量化设计领域一直备受关注,相关的理论研究也日趋完善。然而,很多研究主要集中在平面蜂窝夹层结构上,而对于曲面结构的相关研究甚少。本文对双曲面蜂窝夹芯进行了力学分析,建立了曲面蜂窝夹层板的等效力学模型,同时建立了双曲面蜂窝夹层板详细模型和基于三明治夹层板理论以及曲面夹层板理论的等效模型,最后通过有限元方法对详细模型和等效模型在各工况下进行了分析和对比,从而验证曲面夹层板等效力学模型的准确性。结果表明,曲面夹层板等效力学模型对曲面类型蜂窝夹层结构具有更好的适用性,同时对近平面结构也有相当的适用性。

摘要： 均匀性检测设备对轮胎力的加载是通过对负荷轮的位置控制间接实现的,为此运用计算机软件中的二次曲线拟合实时获取轮胎的加载力的计算公式,从而得到标准加载力的负荷轮位置并传给可编程逻辑控制器(PLC),PLC通过步序程序控制负荷轮的动作,并会同伺服控制系统完成负荷轮的精准定位。

摘要： 通过Ansys方法对某压缩空气罐开孔区域进行了有限元计算应力分析。根据该压缩空气罐接管区域的应力云图与受力情况,按照压力容器应力分析标准进行了应力强度评定。

摘要： 针对承受平面内薄膜内力的双钢板混凝土(Steel-Concrete-Steel, SCS)单元,基于固体力学的3个基本方程(平衡条件、变形协调条件以及本构方程),提出了满足钢板Tresca屈服准则的SCS单元平面(主)应力空间的屈服准则.提出了一种结合试验数据确定SCS单元屈服荷载的计算方法,并将该方法应用于SCS单元双向拉压试验,分析9个不同配钢率和不同拉压比的SCS单元试件,将SCS单元的屈服准则与试验结果进行对比.此外,采用Ozaki的7个剪切单元试件进行进一步验证.结果表明,SCS单元的屈服准则与试验结果具有较好的一致性.

摘要： 柱式传感器常被用作压力传感系统,其表面粘贴的布拉格光栅(FBG)受到压力作用后感受到的应变与基底所产生的应变并不一致,导致系统的精度受限。本文首先建立起基底到FBG应变传递的理论模型,判断影响精度的因素,然后利用有限元仿真软件进行力学仿真,模拟粘接层弹性模和厚度对传感系统精度的影响,给出仿真曲线,验证理论建模正确性并为后续实验提供指导。实验结果表明,理论建模、有限元仿真和实验结果具有大致相同的趋势,经过反复实验,粘接层厚度在0.2 mm,弹性模量在10^(9) Pa左右,应变传递效率最高,传感系统的精度也提升到0.5%以内,大大提升了基底到光栅的应变传递效率。

摘要： 为获得低成本且性能良好的传动轴,以乘用车传动轴总成为研究对象进行传动轴结构设计,并根据有限元分析结果对其进行材料和结构改进。运用Catia软件建立传动轴模型,利用ANSYS Workbench软件模拟分析传动轴在最大扭转载荷下的力学性能以及传动轴的振动特性,得到传动轴在该工况下的应力、应变分布情况以及传动轴在约束情况下的振动模态。分析结果显示:传动轴的扭转刚度满足设计要求,同时传动轴在约束情况下的振动频率高于发动机最高转速的振动频率,两者不会发生共振,但传动轴总成中的十字轴的最大应力高于其屈服强度,同时凸缘叉、万向节叉和花键轴均不满足最小安全系数高于1.5的设计要求。基于这一结果对凸缘叉、万向节叉、十字轴和花键轴进行材料和结构改进,发现改进后传动轴总成中各个零件的安全系数都高于1.5,符合设计要求,同时,传动轴的扭转刚度和震动频率的最低值都有所提高,进一步提高了传动轴的安全性。

摘要： 设计了某轮轨式转台中的大型转台骨架,转台长34 000 mm、宽33 000 mm、高48 000 mm,主体结构采用桁架式,由钢梁组装而成。采用力学分析软件ANSYS对转台骨架进行了两种工况下的仿真分析,得到的最大变形量为10.30 mm、最大等效应力为126.643 MPa。轮轨式转台重量轻、刚度好、便于运输,可满足天线工作需求。

摘要： 新型水上钢平台具有连续框架结构和单独复杂空间体系等特点,通过研究建立考虑施工全过程与空间力学行为的新型连续框架钢平台计算分析方法,系统有限元模型分析复杂节点合理构造、整体稳定性,提出设计优化方法与措施,形成基于结构安全与耐久的关键技术,践行力学分析研究新方法.

摘要： 本文对230MeV质子回旋加速器超导线圈进行了力学分析,对其在绕制、降温、励磁等不同工艺条件下的强度进行了校核,并对其固化工艺进行了研究.通过7次绕制与浸渍实验,得到满足超导线圈固化要求的主要工艺参数.根据以上研究结果制造的超导线圈在励磁过程中没有失超,验证了其具有良好的结构稳定性.

摘要： 隧道施工过程中围岩变形引起衬砌结构的不均匀沉降,威胁着隧道的安全运行.为全面分析地铁隧道衬砌特性,采用有限元法,通过大型有限元软件ANSYS,结合荷载结构法,对地铁明挖隧道进行仿真分析;同时,对明挖隧道衬砌结构的设计进行力学分析,通过对衬砌结构变形图、剪力图、弯矩图、轴力图的分析以及对变形、衬砌结构混凝土的验算等,评价结构安全性,并提出相应的构造处理措施.

摘要： 深水隔水管井间移位为满足降本增效的行业需求应运而生,作业效率提升的同时带来新的风险隐患,移位过程隔水管力学特征及安全作业窗口的研究对现场作业具有重要的意义.本文基于隔水管移位作业力学分析模型,建立深水钻井移位作业隔水管结构安全评估方法,并形成隔水管安全移位作业窗口.研究表明:移位过程隔水管整体偏移自顶端至底部呈增加趋势,等效应力随水深增加呈递减趋势,海况重现期和航向角对隔水管力学行为影响显著;随海况重现期增大,平台适宜移动航速范围减小,实例井平台移位作业的推荐航速为0.3～0.9m/s,推荐航向角不超过50°,建议平台在移位过程中沿顺流方向以适中航速前进以保证作业安全.

摘要： 管棚保护下的预制箱涵顶进技术是近年来国内发展起来的一种全新的浅埋暗挖施工技术,该技术施工难度大、理论分析方法有待完善.本文依托南昌西客站新龙岗大道下穿向蒲高速铁路工程,根据框架桥顶进开挖的实际情况适当假设、简化,分析管棚因框架桥顶进的受力变化,并假定管棚为Winkler地基上的弹性地基梁,运用Winkler地基梁理论,计算管棚的挠曲变形,以此确定实际工程中框架桥顶进时路基的沉降量与隆起量.分析表明,管棚-框架桥顶进工法中管棚具有抑制地表沉降的"卸载"作用与抑制地面隆起的"超载"作用,施工中控制合适的工程沉降量与隆起量、选取合适的管棚直径、在地质条件好的地层施工有助于框架桥顶进的顺利进行.

摘要： 立项依据与研究意义，损伤-渗透性模型与水损坏损伤评价方法，沥青路面流固耦合动力学分析，沥青路面渗水规律与内部排水性能分析。

摘要： 随着清洁能源的大力发展,城镇天然气管网的建设不断加快,中国城镇燃气管道长度已超过40×104km.并且由于聚乙烯管材的优越性,城镇天然气管道70％以上为聚乙烯管道.本文采用有限元分析的方式,建立了地震作用下的埋地聚乙烯管道模型,计算管道的应力、应变和位移,并对影响管道应力分布的各因素进行权重分析.研究结果表明:在地震作用下,管道的最大应力随管道内压的增大而增大;轴向、纵向、横向、综合地震作用对管道的影响各不相同;轴向、综合地震作用对聚乙烯管道的影响较大.研究结果为分析城镇埋地燃气聚乙烯管道的工作能力及安全性评价提供了理论依据.

摘要： 以过山车车轮所受压力的研究方法为基础,将动力学问题与静力学问题相结合,运用Solid-Works、ADMAS和ANSYS软件进行建立过山车的三维模型以及动力学仿真过程分析、静力学静态压力分析,从而有效分析过山车在轨道上运行过程中的运行速度、加速度及各车轮的受力情况,以及分析过山车车轮支架的应力分布情况,得出有效结论,为之后的改进提供相应的基础.

摘要： 介绍了钢结构倾斜单层网壳施工的关键技术,采用计算机仿真技术确定了施工定位坐标,采取搭接管开圆弧口的方法解决了隐蔽焊缝难以施焊的问题,同时采用MidasGen有限元软件进行单层网壳施工阶段力学分析,确保了施工质量与安全,为同类工程提供了借鉴.

摘要： “挠羊赛”作为国家非物质文化遗产,大多关键技术都集中于老一辈挠羊汉,其技术缺失将会导致这一文化遗产真的成为“遗产”.为了使挠羊赛关键技术动作双抱腿更好的得到传承,本研究通过对“挠羊赛”传承人朱彦青进行测试,记录分析双抱腿动作成功的核心因素.

摘要： 提供了与干扰素-α的递送有关的方法和系统。临床试验数据的分析表明，在它通过连续输注装置递送以后，干扰素-α药代动力学分布的观察结果可以与对该治疗剂的病毒应答相关联。这样的信息可以用于，例如，优化被乙型和丙型肝炎病毒感染的个体的治疗。

摘要： 本发明公开了一种用于柔性机构静力学和动力学分析的高效计算方法，包括如下步骤：将柔性机构按柔性铰链、柔性梁和连接块为基本单元进行离散；建立柔性铰链单元和柔性梁单元的的有限元刚度矩阵；建立柔性机构的整体刚度矩阵；建立柔性铰链单元、柔性梁单元和连接块单元的有限元质量矩阵，并组装成柔性机构的整体质量矩阵；施加边界条件和载荷，建立动力学有限元平衡方程，求解得到柔性机构的静力学参数以及动力学参数。本发明在保证计算精度和揭示更丰富的振动模态信息的基础之上，提高了计算效率，减小了计算量，为柔性机构以及由柔性机构组成的更复杂机械系统的性能分析、优化设计和实时闭环控制分析提供高效的力学模型。

摘要： 本发明涉及一种基于代谢组学的芪参颗粒治疗慢性心力衰竭的药代动力学‑药效动力学分析方法，本发明是以芪参颗粒中14种主要药效成分为PK指标，20种特征代谢标记物以及临床常用心衰检查B型利钠肽为PD指标，基于代谢组学的芪参颗粒治疗慢性心衰的PK/PD研究方法。该方法可以帮助理解治疗慢性心衰的药效物质基础及作用机制，有助于指导药物的二次开发以及芪参颗粒的临床合理用药。

摘要： 本发明属于土木工程领域，具体地，涉及类岩石裂隙试样力学特性的几何损伤力学分析方法。类岩石裂隙试样力学特性的几何损伤力学分析方法，步骤如下：(1)、类岩石裂隙试样代表性单元的几何模型构建；(2)、定义类岩石裂隙试样代表性单元的损伤张量；(3)、计算单组类岩石裂隙试样损伤张量；(4)、计算多组类岩石裂隙试样的损伤张量；(5)、推导类岩石裂隙试样有效应力公式，建立类岩石裂隙试样几何损伤本构模型；(6)、类岩石裂隙试样几何损伤本构模型程序化；(7)、统计工程岩体的裂隙几何参数，进行工程岩体的损伤特性数值模拟。

摘要： 本发明是一种基于动力学分析确定路面嵌缝料力学指标与标准的方法，属于公路水泥路面技术领域，解决目前动荷载作用下水泥路面嵌缝料力学指标不明确、力学标准不准确的问题。先根据现行规范对水泥路面几何尺寸及材料属性要求建立含嵌缝料的水泥路面结构模型；再采用线性瞬态动力学分析方法考察在不同车速及轴载工况下嵌缝料的拉、压应力及剪切应力‑应变关系；分别选取嵌缝料最大拉、压应力及剪切应力处作为考察点，分别得到嵌缝料的局部考察点位置的拉、压应力和剪切应力云图；提取嵌缝料最大拉、压应力及剪切应力作为嵌缝料最大容许拉、压应力和剪切应力，为优选嵌缝料提供力学指标与标准，减少嵌缝料因力学性能不满足要求而导致损坏，提高嵌缝料耐久性。

摘要： 本发明公开了一种用于柔性机构静力学和动力学分析的高效计算方法，包括如下步骤：将柔性机构按柔性铰链、柔性梁和连接块为基本单元进行离散；建立柔性铰链单元和柔性梁单元的有限元刚度矩阵；建立柔性机构的整体刚度矩阵；建立柔性铰链单元、柔性梁单元和连接块单元的有限元质量矩阵，并组装成柔性机构的整体质量矩阵；施加边界条件和载荷，建立动力学有限元平衡方程，求解得到柔性机构的静力学参数以及动力学参数。本发明在保证计算精度和揭示更丰富的振动模态信息的基础之上，提高了计算效率，减小了计算量，为柔性机构以及由柔性机构组成的更复杂机械系统的性能分析、优化设计和实时闭环控制分析提供高效的力学模型。

摘要： 本发明公开了一种风力发电机叶片的流体动力学和结构力学分析方法，结合CFD与CAE方法，采用动量叶素理论确定叶轮模型各参数，设计叶片实体模型，基于Gambit软件平台建立风力机叶片、轮毂、及周围风场的三维模型，采用局部结构化方法对模型进行网格划分，设置合适的边界条件，基于Fluent软件平台对有限元进行性能计算，提取叶片转矩计算叶片功率及叶片效率，基于ansys软件平台建立叶片结构模型并进行网格划分，施加载荷及约束条件，对叶片结构进行模态分析，对由Fluent软件平台获得的压强分布进行等力矩处理，于ansys软件平台中施加压强面载荷，对风力发电机叶片进行结构力学特性计算，提取叶片变形及应力分布特性。

摘要： 本发明公开一种智能空气动力学分析系统及其分析方法，涉及空气动力学检测技术领域，数据采集单元包括测量外壳、风速管、测风仪、气体密度传感器、海拔测量传感器以及温度传感器，测量外壳的轴向两端分别与设置在通风管道直线段的相邻风管相连通，测量外壳内设置有风速管，风速管上设置有测风仪，气体密度传感器、海拔测量传感器、温度传感器均设置在测量外壳的外壁上；本发明中实现了对通风管道的分段式检测，进而可有针对性对通风管道的问题区段进行改进，另外可根据测量数据获得空气动力学曲线、动风压、所有风压损失、风量、回风速度以及漏风率等数据，客户可根据需求，改进及智能调试及/或控制地下工程临时通风系统统。

摘要： 本发明公开了一种矿岩物理力学分析装置，矿岩物理力学分析装置包括底座、立杆、顶板、液压组件、活动板和检测组件，检测组件位固定安装在活动板的下表面，且检测组件在活动板上等间距设置有多个，本发明还公开了一种矿岩物理力学分析装置的分析方法，包含以下步骤；矿岩的摆放；压力调节步骤；检测步骤，此发明通过设置由底座、立杆、顶板、液压组件、活动板、检测组件组合构成的矿岩物理力学分析装置，并通过将检测组件设置成由安装管、顶杆和电动液压千斤顶组合构成，从而通过顶杆的浮动式连接方式，从而当待检测矿岩表面不平时，其各个检测组件上的受力依然可以保持相同，从而保证装置整体监测时的准确性。

摘要： 本发明实施例提供一种基于半分析法的低轨巨型星座轨道动力学分析方法及装置，获取半长轴、历元时刻和外推终止时刻；获取目标卫星的初始平根数；根据初始平根数计算地球非球形引力摄动的一阶长期项、二阶长期项以及大气阻力摄动的长期项；根据目标卫星的半长轴、外推终止时刻、历元时刻、地球非球形引力摄动的一阶长期项、二阶长期项、大气阻力摄动的长期项和角速率，获得目标卫星在外推终止时刻的平根数作为当前平根数；根据当前平根数计算地球非球形引力摄动的一阶短周期项和一阶长周期项；根据当前平根数、地球非球形引力摄动的一阶短周期项和一阶长周期项，获得目标卫星在外推终止时刻的瞬根数，以快速获取目标卫星的动力学参数进行学分析。