集装箱船弯扭耦合振动分析

本文基于薄壁结构力学基本理论，提出了一种适合于大开口集装箱船弯扭耦合振动分析的薄壁梁有限元模型。该模型考虑了翘曲、剪切及剖面转动的影响，以及货舱大开口和抗扭箱（甲板梁）引起的结构不连续性。其例中，计算结果与三维有限元分析结果、模型试验结果相当吻合，而薄壁梁有限元的计算效率要高得多，算例还表明抗扭箱（甲板梁）对提高集装箱船的抗扭刚度有十分重要的意义。     

非线性船波问题的数值分析

通过对慢船兴波速度势重新进行分解，给出各分量新的量级假定，分析简化了船波问题的非线性自由面边界条件，利用耦合元方法对非线性船波问超进行了数值计算，重点讨论了自由面条件中各项的影响大小及其与船型的关系。     

充液柔性接管轴向耦合阻抗理论研究

本文基于管内平面波假设,考虑泊松耦合,从基本方程出发,推导充液柔性接管的声阻抗、机械阻抗和机械-声、声-机械耦合阻抗的解析表达式,通过算例对轴向阻抗结果以及耦合与非耦合的阻抗结果进行对比,研究几何参数对轴向阻抗结果的影响,比较钢管和橡胶管的轴向阻抗值.所给出的计算公式拓展和完善了现有柔性接管阻抗的理论研究工作,可以为耦合阻抗试验测试提供理论依据.研究结果对于柔性接管动态特性的综合研究、提高管路系统声学设计水平具有重要的意义.     

基于LS-DYNA的半圆柱壳爆炸荷载下的能量反应

半圆柱壳结构在体育馆、大型机场等大场景结构上应用广泛.为了研究半圆柱形钢壳在爆炸荷载作用下的总能量响应,使用有限元软件LS-DYNA建立在爆炸荷载下半圆柱壳的数值计算模型,采用理论分析和数值模拟相结合的方法进行推导验证,并在此基础上研究壳体厚度对结构能量的影响规律.结果表明:爆炸产生的总能量与壳体厚度成反比;与壳半径上的表示坐标之比所对应的反正切函数成正比.为了验证理论推导的正确性,对理论计算结果进行多次数值模拟验证,所得结果基本相符合.其计算模型可用于半圆柱钢壳的爆炸能量分析,对同类型壳体爆炸能量分析具有一定的参考价值.     

基于ABAQUS汽车发动机缸体缸盖温度场分析

为了在发动机开发初期了解发动机各结构的温度分布情况,文章采用有限元的方法对某发动机进行温度场分析。先运用Fire软件计算近壁面的温度场及流场,然后将温度以及换热系数映射到结构网格的单元上,再利用ABAQUS进行结构的温度场分析。通过对结果的分析发现,气缸盖的鼻梁区部分温度较高,但所有部件的温度均未超过材料的极限值,整个发动机的温度场分布较合理。     

热流耦合长瞬态计算方法研究及其在汽车热保护中的应用

以某轿车为研究对象,以油箱及排气管吊耳温度问题为例,建立了包含车身、排气管、油箱及其隔热罩等数据的3D数值计算模型,利用热流耦合长瞬态计算方法对一典型坡道工况进行计算,计算结果与试验结果吻合较好。该计算方法能有效实现整车长瞬态热保护模拟计算,缩短开发周期,降低开发成本。     

深厚软基刚柔组合桩设计计算方法研究

介绍了刚柔桩同体组合技术的加固原理,同时介绍了其与劲性搅拌桩的不同点。刚柔组合桩单桩及复合地基的荷载传递机理与劲性搅拌桩及长短桩复合地基有所不同,存在荷载扩散的双层模式。研究了桩侧摩阻力和桩端阻力发挥的不同影响因素,当进行刚柔组合桩单桩极限承载力计算时需考虑插入管桩对水泥土搅拌桩的挤密作用、管桩同心植入水泥土搅拌桩中形成土塞效应、水泥土搅拌桩与预应力管桩协调变形情况,结合国内外类似桩型承载力计算公式,给出刚柔组合桩单桩承载力和复合地基承载力计算公式。分别采用平均附加应力法、Boussinesq-Mindlin应力解联合求解法进行路堤荷载下刚柔组合桩复合地基的沉降计算,经实例验证后者具有较好的适用性。     

温度与荷载耦合作用下大粒径沥青碎石下面层厚度设计

首先计算路表温度不同时路面结构的温度场,然后根据温度场的分布规律计算路面每一结构层在温度场下材料的回弹模量值,进而对沥青混凝土路面进行力学计算。根据计算结果分析在温度和荷载耦合作用下大粒径沥青碎石下面层厚度不同时路面各结构层的力学行为,并结合路面层厚度与最大公称粒径之间关系的要求,推荐合理的大粒径沥青碎石下面层厚度。     

基于流固耦合的海底隧道初期支护安全性分析

海底隧道衬砌结构受到应力场和渗流场的耦合作用,初期支护在施工期间要承受全部荷载。以厦门海底隧道为工程背景,对初期支护安全性以及水压力分布进行了流固耦合分析,得出了耦合状态下初期支护水压力的分布规律。分析结果表明,初期支护在施工期间具有良好的安全性。     

驾驶室弹性对某轻卡平顺性影响的仿真分析

以某型货车为研究对象,利用有限元方法和虚拟样机技术建立了整车的刚体模型和考虑驾驶室弹性的刚柔耦合模型。在随机路面下,在驾驶室橡胶悬置和半浮式悬置两种情况下,针对驾驶室弹性对驾驶员座椅底板处加速度功率谱密度曲线以及加权加速度均方根值的影响,做了整车的行驶平顺性仿真分析,并根据相关标准,对两种模型做了分析比较。结果表明:驾驶室弹性对整车平顺性有一定影响,为整车平顺性的进一步研究以及驾驶室的设计提供相关参考。