全承载式大客车车身结构多目标优化

建立了全承载式大客车车身骨架的有限元模型,对车身骨架结构进行了振动模态和静力学分析.然后对车身骨架结构进行设计参数灵敏度分析,得出车身骨架扭转刚度和一阶扭转频率对各部件设计参数的灵敏度.在此基础上,以车身骨架杆件厚度为设计变量,通过两阶段结构优化设计,在整车骨架质量增加很少的条件下,提高了整车结构的扭转刚度和一阶扭转频率值;同时,一轮悬空工况下的整车结构应力峰值明显下降,应力分布更加均匀,整车骨架结构设计更为合理.     

悬索跨越管道地震响应分析

悬索跨越管道在地震作用下易受破坏,其地震响应分析、抗震设计方法的研究己成为管道跨越工程设计中的重要课题。文中建立了ANSYS分析模型,运用大质量地震输入方式,以典型的地震波作用于悬索跨越管道,进行非线性动力时程分析,得到悬索跨越管道地震响应结果,分析了悬索跨越管道地震响应的规律和特点。结果表明：悬索跨越管道在地震作用下,弯管处受力最大,管跨中点位移最大,地震波轴向和竖向分量对结构响应更强烈。     

高速三体船横向极限强度研究

高速三体船连接桥在极端载荷下易发生破坏.文中运用可模拟材料非线性、大应变和追随力的非线性有限元法,计算时使用了合适的单元类型和网格尺寸.横向载荷包括横弯弯矩和横扭弯矩,对横弯和横扭极限强度进行分析.对影响横向强度的敏感性构件进行分析,证实横舱壁对提高横向极限强度的贡献最大.     

矿用自卸车车厢承受冲击的数值分析

研究矿石对车厢底板的不同位置冲击时,车厢的受力分布。建立车厢的三维实体模型,导入有限元分析软件Ansys,利用有限元分析软件计算车厢在受到冲击时各部分的应力以及应变;对得到的结果进行分析并对结构进行优化。通过仿真分析可知,当质量为3t的矿石从距离底面板2．8m的高度冲击车厢底板时,车厢的最大应力小于其屈服极限,车厢的强度符合一般的使用要求。     

Understanding ship-grounding events

The paper presents a simple procedure to estimate the damage to a ship bottom and the associated seabed topology that results from a dynamic grounding event. The seabed is modeled as a rigid body and parameterized by a quadratic surface, i.e., a paraboloid, which can in principle model a wide range of seabed topologies. A nonlinear finite element program (LS-DYNA) is used to simulate the contact force versus the lateral penetration, from which the horizontal force component of powered grounding is estimated. The simplified procedure for analyzing dynamic and static grounding events is outlined. Simulations are performed for different ship speeds and for different initial levels of obstruction over the keel. It is shown that a static approach may replace the dynamic grounding simulation, thereby considerably reducing the computational work. The static approach allows for the quick estimation of the energy absorption during powered grounding, which is imperative for decision making during critical situations. The ultimate goal of the study is to provide a near real-time prediction of the risk of rupture of the cargo tanks and hull girder failure. Moreover, the residual strength of damaged ships is an important issue that is related to operations involved in the salvage of wrecked vessels, such as re-floatation and towing.     

基于PCL语言的波浪压力自动加载方法

提出了一种基于PCL(Patran command language)语言的波浪压力自动加载方法.其基本思想是,将单元分为完全在水线以下以及横跨水线的两种类型,第一类单元在加载时直接施加单元压力,对于第二种类型的单元,考虑了部分受压的影响,将四边形单元转化为三角形单元,得到了单元节点力.并对加载的具体实施过程及相关的PCL函数进行了较为详细的说明.最后,利用该自动加载方法对滚装船进行了加载.结果表明,文中的自动加载方法将压力计算与压力施加有机地联系了起来,有效地解决了加载的效率的问题,不仅缩短了加载数据的时间,而且避免了数据录入错误的发生,为有关人员对结构物进行强度有限元分析时进行载荷施加提供了自动化的方法.     

高速动车组连续测力轮对仿真分析

通过有限元仿真的手段对400 km/h高速动车组的车轮进行了静态载荷模拟计算,并根据计算结果对测力轮对连续测量方案进行了初步设计,同时对离心力引起的测量误差以及测力轮对的动态频响特性进行了评估,为高速动车组连续测力轮对的设计和使用提供参考。     

振动压路机不同参数对土基压实效果的分析

为了能从理论上对压实过程进行研究,分析了振动压路机对土基的压实机理及不同的压路机碾压参数对土基压实效果的影响.通过显式时间积分的三维有限元方法,根据土基三轴压缩实验得到的数据采用弹塑性土体动力本构模型,对振动压路机碾压模型的合理性、不同振动频率和行驶速度的压实效果进行了分析.分析结果表明:较低的碾压速度会加强表面下0～1 m深度内的压实效果,较高的碾压速度会加强表面下1～3 m深度内的压实效果;土基的碾压过程中,被压实的层位主要位于表面下的2 m深度范围内;较高的碾压频率能达到更深的有效压实深度,但是会造成土基表面应力的显著提升,因此应当在一定范围内实行较高频率碾压.     

直线式增程器用直线ISG电机结构设计与优化

根据直线发动机的结构与性能和直线式增程器的起动与发电要求,设计了与该直线发动机相匹配的管状永磁三相直线ISG电机。利用电磁场有限元分析法研究了直线ISG电机的结构参数对其性能的影响,并通过多目标优化选取了直线ISG电机的最佳结构参数。结果表明:所设计的直线ISG电机满足性能要求,优化后输出功率提高了8.7%,空载感应电动势提高了12.1%,定位力标准差降低了94.6%,效率则基本维持不变。     

大客车车身结构动力学建模与随机响应分析

建立了某型全承载式车身结构大客车包括蒙皮和固定玻璃在内的完整的动力学有限元模型,合理地模拟了该车使用的空气弹簧悬架,通过与理论模型求解结果对比,验证了模型的正确性。运用结构动力学的频域求解方法,在模态分析、频率响应分析的基础上,进行了大客车整车结构的动应力随机响应分析。