提高水润滑轴承承载能力关键技术研究

  目的  水润滑艉轴承是轴系振动的主要传递部件,为了提高其减振降噪的动态性能,  方法  设计一种饱和含液穿孔板条。基于流固耦合理论,利用有限元软件ANSYS进行常规水润滑艉轴承和阻尼增强型水润滑艉轴承的模态分析及谐响应分析,以得到穿孔板条对轴承动态特性的影响规律。  结果  仿真和试验结果表明：饱和含液穿孔板条设计可以有效降低艉轴承振动的幅值传递水平。  结论  研究结果对于艉轴承的减振性能提升具有一定的指导意义。     

车辆-轨道耦合动力学系统可视化仿真

为了提高车辆-轨道耦合动力学系统可视化仿真的逼真度, 采用迹线法计算了车轮踏面接触轮廓面, 以平面方式表现轮轨动态接触关系, 钢轨以梁的形式参与振动, 通过实时建立具有一定垂向、横向和扭转振动形态的钢轨模型来模拟钢轨的振动行为。仿真结果表明, 在保证优良的实时性的同时, 可以清晰地观察轮轨接触点的变化情况, 免去了在复杂的三维场景中变换视点的操作, 使轮轨动态接触关系更简洁, 通过实时创建钢轨模型, 使钢轨振动行为的模拟更逼真。     

基于飞行流量耦合的区域容量改进模型

研究了包括多个扇区的区域容量评估问题, 通过分析飞行流量在空域单元之间产生耦合约束因素, 提出了空域单元的耦合容量, 研究了区域耦合容量的影响因素。结合管制员工作负荷等限制建立了区域耦合容量的多目标整数规划模型, 并使用该模型计算了兰州区域各空域单元耦合容量。计算结果表明: 扇区1、2、3耦合容量分别为22、19、33架次.h^-1, 小于其最大容量; 区域耦合容量小于区域仿真容量评估结果, 因此, 该模型更有利于合理分配空域资源。     

敷设橡胶圆板近场水下爆炸数值模拟

  目的   为了深入研究敷设覆盖层结构在近场水下爆炸作用下的响应特征,  方法   运用龙格库塔间断伽辽金法（RKDG）、边界元法（BEM）和有限元法（FEM）的耦合计算方法（RKDG-BEM-FEM）,研究敷设橡胶圆板在近场水下爆炸载荷作用下的响应特征;通过与试验得到的湿表面压力、气泡形态等结果进行对比,验证计算方法的有效性,探讨近场水下爆炸气泡在柔性边界附近的响应特征。  结果   研究结果表明,敷设实心橡胶能够缩短冲击波的脉宽,但是更容易出现空化溃灭;敷设实心橡胶对近场水下爆炸气泡的变形影响不大。  结论   研究成果可为舰艇抗冲击结构近场水下爆炸设计提供理论依据。     

基于正交模型灰色关联算法的高功率动力电池包冷却结构优化研究

针对液冷型动力电池包冷却结构多因素参数化研究,搭建电芯电-热耦合仿真模型,通过台架试验验证了电芯仿真计算的有效性。对显著影响液冷型电池包性能的冷却液流速、冷却液温度及冷管宽度和高度4个关键参数进行四因素四水平正交试验计算,基于正交模型的模糊灰色关联分析法探究四因素对电池模组最高温度和最大温差的影响权重。结果显示：对于电池模组最高温度,冷却液的温度对其影响最大,冷却液流速次之,冷却管道宽度影响最小;而对于电池模组最大温差,冷却液流速对其影响最大。通过结果分析得到优化组合方案,计算得到优化方案能使得电池组最高温度下降到32.8℃,最大温差控制在3.3℃内,冷却性能表现最佳。     

具有分数阶特性悬架的垂向振动特性研究

选取含分数阶微分项的1/4车辆动力学模型为研究对象,应用拉氏变换法推导出车身加速度、轮胎动载荷和悬架动挠度3个性能指标的频响函数,分析了分数阶微分项参数对悬架振动特性的影响.结果表明,分数阶项参数会影响悬架振动幅频响应特性.应用数值方法计算出非线性悬架系统车身振动幅频响应曲线,研究发现振动幅值随分数阶微分项参数值的增加...     

下卧式弧形闸门启闭力计算及自振特性研究

下卧式弧形闸门作为一类新型闸门,其支臂形式、启闭情况及挡水时约束方式均与传统的弧形闸门有较大差异,为选出合适的启闭机类型,研究了其在运行过程中的最大启闭力及所处位置.此外,考虑到闸门约束的差异性,闸门在挡水运行过程中可能出现共振失稳破坏,采用有限元分析软件ANSYS建立闸门有限元模型,并利用模态分析模块,考虑流固耦合的...     

基于不同解析尾流模型的海上风电场数值模拟

对比分析4种典型的解析尾流模型的基本特性,综合考虑不同轮毂高度的影响,进行解析尾流模型在中性及对流大气边界层入流下对海上风电场的实用性研究。采用大涡模拟方法(LES)对海上风电场进行数值模拟,并和解析尾流模型的计算结果进行对比分析。结果表明,两种不同大气入流条件及风机轮毂高度布置情况对风场发电量存在较大影响,采用原始模型参数的4种典型解析尾流模型的预测结果均存在较大误差,但经过参数优化的Bastankhah尾流模型具有较高的预测精度,更适用于大气边界层入流下的海上风电场产能预测。     

基于联合仿真方法的铁路钢桁梁桥局部应力分析

针对移动列车引起的铁路钢桁梁桥局部应力问题,提出了基于Ansys-Matlab联合仿真的列车-桥梁耦合动力响应分析方法.根据多体动力学理论,采用Matlab软件建立具有二系悬挂的质量-弹簧-阻尼系统车辆动力学模型;采用有限元软件Ansys建立桥梁多尺度有限元模型;通过Matlab软件和Ansys软件之间的轮轨接触力传递...