多轴车桥耦合振动模型的Fourier级数求解方法分析

文章以某高速公路40m简支T梁为研究对象,基于结构动力学原理推导了多轴车桥耦合振动系统的系统振动微分方程,并求解出微分方程时变激振力的Fourier级数表达式,同时基于模态叠加法得出结构动力响应的解析表达式,对该简支T梁在不同过桥车速、不同车辆车轴布置以及不同车辆车轴超重情况下的结构动力响应进行参数分析。     

钢桥面铺装粘弹性力学分析

由动态力学试验数据通过粘弹性力学关系式转换,得到用Prony级数进行数值表征的广义Maxwell模型参数。在此基础上,以九江长江公路大桥为例,通过有限元建模,模拟分析荷载-温度耦合作用下钢桥面铺装面层表面的应变状态,计算得到典型温度下4种铺装结构表面最大横向弯拉应变及其分布特征。结果表明,某温度下的一个加载过程中,任一荷位出现最大表面横向弯拉应变的位置在横断面上的分布是不同的,而双层环氧沥青混凝土铺装结构增加Eliminator防水粘结层可有效降低铺装表面最大横向拉应变。     

微型电动车轮毂电机的磁热耦合分析

针对温度变化对微型电动车轮毂电机工作性能和使用寿命的影响,提出了一种磁热耦合分析方法,并对轮毂电机进行了磁场和热场分析.采用Ansoft Maxwell软件建立了轮毂电机的有限元仿真模型,并通过仿真获得了其内部复杂磁通密度云图和磁力线分布图.建立了湿度场的数学模型,计算了绕组损耗、定转子铁损和永磁体的涡流损耗,并以此耦合到温度场作为热源.采用Ansys Workbench软件,计算了轮毂电机稳态温度场和各部件的温度分布以及起动过程中定子铁芯与转子铁芯瞬态温度曲线.仿真结果与试验实测温度值基本一致,表明采用磁热耦合方法分析轮毂电机的热源分布与温度分布准确可行,可为今后的轮毂电机优化设计提供基础.     

PC桥梁预应力和徐变耦合时变效应的数值模拟

针对传统PC桥梁设计软件难以反映预应力和徐变耦合时变效应的情况,将空间嵌入式实体组合单元应用于该类桥梁的空间受力分析中。采用拟线性回归方法对现行桥规徐变系数进行拟合,推导预应力和徐变耦合时变效应有限元分析列式,并编制相应有限元分析程序。以一跨径为7.5m的预应力混凝土简支梁为例,检验编制程序的正确性,并采用编制程序分析该简支梁的徐变效应。分析结果表明:编制程序精确地考虑了混凝土徐变与钢筋预应力损失间的耦合效应,更能反映结构真实的力学状态;拟线性回归方法对现行桥规徐变系数的拟合公式精度较高,适于有限元编程。     

桁式组合拱桥自振特性影响因素及改善动力性能的措施研究

通过对桁式组合拱桥自振特性的计算分析,提出增加桥梁下弦刚度,减少挖空率的方法,可改善该类桥梁结构动力性能.     

汽车排气系统脉动强化传热机理研究

为探索高温尾气、受热零部件和外部环境及相应物理场间的耦合关系,建立汽车排气系统内外流固耦合传热模型,并对模型及数值方法进行验证。数值试验表明,内流速度与温度的脉动都会使对流传热系数增大,且随着速度和温度脉动振幅的增长,传热近似呈2次函数关系增长,温度的脉动对强化传热效果更好。同时,提出了一种稳态速度等效法来预测发动机尾气脉动的强化传热效果,该方法也可以应用于排气系统的热应力及其变形的计算上。     

结构动态响应计算的模态综合技术

本文把结构动态特性计算的模态综合超单元法拓广至结构动态响应的计算领域。由于结构模态对阻尼矩阵的非正交性带来的耦合阻尼项连成了响应计算的困难,文中采用了保持主对角项阻尼的响应运算,然后根据虚功原理对结果进行了耦合项阻尼的修正。     

利用刚弹耦合模型进行整车振动的仿真计算

介绍了刚弹耦合模型建模理论——部件模态综合方法。利用MSC.Nastran软件建立了某轻型客车的车身有限元模型,将其转化为MSC.ADAMS模型中的柔体部件,并与底盘模型相结合建立了整车刚弹耦合模型。对整车模型在C级路面上低速匀速行驶进行仿真,计算出车身振动响应,验证了模型的正确性。通过与刚体车身模型仿真计算结果的比较,探讨了刚弹耦合模型对整车振动响应计算的影响。     

边坡降雨入渗的力学特性分析

以土体的三相介质理论为基础,采用流固耦合方程对非饱和边坡在雨水入渗工况下的力学响应作分析,探讨雨水入渗时土坡吸水软化特性及其相关强度因子变化规律,得出了降雨对边坡安全性的一些有益结论。     

粘性联轴器转矩特性的试验研究

本文通过台架试验研究了粘性联轴器的转矩特性，根据试验结果分析了硅油的粘度，填充率和片间间距以及转速差对粘性联轴器转矩特性的影响，并对粘性联轴器转矩特性的峰值现象作了分析。