Structural Optimization for Roof Crush Test Using an Enforced Displacement Method

A roof crush test has been utilized to reduce passengers’ injuries from a vehicle rollover. The Federal Motor Vehicle Safety Standards (FMVSS) 216 and the Insurance Institute for Highway Safety (IIHS) perform actual vehicle tests and evaluate the vehicle’s ratings. Nonlinear dynamic response structural optimization can be employed not only for achievement of a high rating but also minimization of the weight. However, the technique needs a huge computation time and cost because many nonlinear dynamic response analyses are required in the time domain. A novel method is proposed for nonlinear dynamic response structural optimization regarding the roof crush test. The process of the proposed method repeats the analysis domain and the design domain until the convergence criteria are satisfied. In the analysis domain, the roof crush test is simulated using a high fidelity model of nonlinear dynamic finite element analysis. In the design domain, a low fidelity model of linear static response structural optimization is utilized with enforced displacements that come from the analysis domain. Correction factors are employed to compensate the differences between a nonlinear dynamic analysis response and a linear static analysis response with enforced displacement. A full-scale vehicle problem is optimized with a constraint on the rigid wall force from the analysis in the design domain.     

软岩隧道初期支护沉降机理及其工程措施研究

为解决软岩隧道开挖过程中初期支护整体下沉普遍较大的工程难题,依托郑州至西安高速铁路大断面黄土隧道及成昆铁路第三系昔格达地层软弱围岩隧道工程,通过理论计算及现场实测,对软弱围岩隧道初期支护普遍沉降较大的原因以及采取的工程措施的可靠性进行分析,得到以下成果： 1）软弱围岩隧道下沉量往往超过20 cm,现场实测的拱脚承受最大荷载为897.4 kN,初期支护整体下沉大的主要原因是拱脚压力较承载力大一个数量级; 2）锁脚锚杆靠近钢架位置的轴力最大,为55 kN。大拱脚的承压特性显著,其压力极值达到0.9～1.7 MPa; 3）增设锁脚锚杆（管）、扩大拱脚和及时闭合仰拱是控制软岩隧道初期支护沉降的关键措施。     

螺旋桨非定常片空泡CFD数值方法研究

应用雷诺平均的N-S方程结合改进VOF空化模型模拟了螺旋桨非定常片空泡。应用全六面体网格对螺旋桨模型计算域进行了网格划分,数值计算中通过计算螺旋桨敞水性能对计算方法进行了验证。应用SST-SAS湍流模型及修正的VOF空化模型模拟了HG01螺旋桨非定常片空泡,该数值方法对螺旋桨片空泡的发展过程和形状与实验结果吻合良好。     

基于天文导航惯导姿态误差解算

本文利用天文导航和ψ方程,提出了一种测量惯导姿态误差的方法。分析表明:该方法简单可靠,测量精度高,实用强。     

转叶式舵机液压系统故障处理分析

介绍了转叶式液压舵机的结构组成,分析了舵机液压系统的工作原理。然后,以舵机液压系统的一起典型故障为例,详细介绍了故障处理的方法和过程。最后,结合液压系统工作原理对故障产生的原因进行了分析,并对日常维护工作提出了建议。     

摆臂橡胶件对汽车平顺性和悬架运动学影响的研究

针对摆臂橡胶件对汽车平顺性能和悬架运动学影响的问题,论文从多体动力学角度进行了研究。应用机械系统动力学仿真软件SIMPACK建立了考虑悬架摆臂橡胶件的某轿车整车动力学模型,选择里面的路面谱,设计三种实验方案分析摆臂橡胶件对汽车平顺性的影响,同时利用软件中的虚拟实验台研究了三种方案摆臂橡胶件对悬架运动学特性的影响。研究结果表明:摆臂橡胶件对汽车垂直振动0-5Hz频率的峰值影响比较大,大约在15%左右;通过合理选择橡胶件既可以改善车辆的平顺性且保证对悬架运动学影响不大。     

无限速标志条件下左侧路肩宽度对驾驶员综合影响的试验研究

依托驾驶模拟舱,在不控制驾驶员行驶速度的基础上,考察了左侧路肩的安全影响。通过搭建不同左侧路肩宽度的模拟驾驶场景,实时记录了反映驾驶员注视行为、生心理状态与机动车行驶状态的数据,利用统计分析工具(方差分析和对比分析)对数据进行了处理和分析。研究结果表明:左侧路肩对驾驶员的注视行为与车辆的侧位移有影响,尤其是当路肩宽度为0.75 m和1.5 m时,左侧路肩对驾驶员有较大的积极影响;左侧路肩不会增加驾驶员的心理负荷。基于此,选取0.75 m为左侧路肩宽度的最小值,并以1.5 m为左侧路肩宽度的推荐值。     

动水对深水大跨刚构桥地震响应影响

深水大跨刚构桥在地震荷载作用下,水下结构部分与周围水体之间相互作用必然导致结构受到水体运动产生的动水力的作用.在已有Morison动水理论的基础上,利用深水大跨桥梁在动力荷载作用下的动水力简便计算方法,以某一大跨深水刚构桥为对象,分析了动水对刚构桥结构动力特性和地震反应的影响.主要结论有:水与刚构桥下部结构相互作用将使...     

梁拱组合体系拱桥整体顶推中的应力测试与分析

以杭州市九堡大桥梁拱组合体系拱桥整体顶推过程为背景,利用有限元软件MIDAS/Civil对其整体顶推施工进行仿真模拟,并对主纵梁、主副拱、导梁及临时撑杆关键截面测点应力跟踪测试和处理分析.分析结果表明:顶推过程中测点实际受力情况与模型仿真模拟结果较吻合;主纵梁与主拱实测最大应力值均未超出钢材允许应力,主体结构横桥向受力...     

山地城市公交网络特征分析——以重庆市为例

山地城市道路结构和城市布局特征决定了其公交网络的特殊性。在进行公交线网网络特征指标评价时,应综合考虑各种相关因素。以重庆为例,对线路长度、线网密度、线路重复系数、非直线系数、站点覆盖率、站间距等六大网络特征指标进行深入研究,总结各类指标特征,深入挖掘指标的内在涵义。