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面向动态特性指标的空气舵执行机构刚度设计方法
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作者 陈国荣 南宫自军 +1 位作者 刘博 赵雄 《振动与冲击》 北大核心 2025年第14期229-236,共8页
基于主动刚度设计的思想,对典型空气舵执行机构的刚度环节进行了分析,从满足动态特性(幅频-相频)指标的角度给出了一种空气舵执行机构的刚度精细化设计方法,实现了在执行机构结构方案设计阶段,对其结构刚度的定量分析与设计。首先,建立... 基于主动刚度设计的思想,对典型空气舵执行机构的刚度环节进行了分析,从满足动态特性(幅频-相频)指标的角度给出了一种空气舵执行机构的刚度精细化设计方法,实现了在执行机构结构方案设计阶段,对其结构刚度的定量分析与设计。首先,建立了空气舵执行机构的非线性动力学模型和扭转刚度模型,然后推导了系统的九阶传递函数,获取了系统的频响函数。在此基础上,利用动态特性指标数据在每个频率点上求出了该频点上满足幅频和相频指标的刚度取值范围,然后综合所有频点上的可行解得到了全频段上满足指标的刚度区间,从而完成系统整体刚度的设计。最后用建立的SIMULINK非线性仿真模型对该方法进行了仿真验证。仿真结果表明,该方法能确认所有满足动态特性指标的空气舵执行机构刚度取值范围,可实现空气舵执行机构刚度的精细化正向设计。 展开更多
关键词 空气舵执行机构 动态特性指标 刚度设计 精细化设计
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拱桥吊杆等刚度设计及其动态响应分析 被引量:4
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作者 邵元 孙宗光 陈一飞 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2018年第4期219-225,共7页
针对中承式拱桥结构中短吊杆处较易率先疲劳破坏的情况,分析各个吊杆处的刚度差异。以某中承式钢管混凝土拱桥主跨吊杆为研究对象,通过调整吊杆单元的弹性模量对吊杆进行等刚度设计,采用车桥耦合迭代的计算方法,得到车辆荷载作用下吊杆... 针对中承式拱桥结构中短吊杆处较易率先疲劳破坏的情况,分析各个吊杆处的刚度差异。以某中承式钢管混凝土拱桥主跨吊杆为研究对象,通过调整吊杆单元的弹性模量对吊杆进行等刚度设计,采用车桥耦合迭代的计算方法,得到车辆荷载作用下吊杆的应力响应曲线并计算冲击系数。对拱桥吊杆的动态响应进行分析并与初始模型情况比较,结果表明:等刚度模型短吊杆应力有明显下降,各吊杆间应力差异降低;吊杆的冲击系数降低,长短吊杆间冲击系数之差减小幅度达到50%;不平度等级对冲击系数的放大作用不随刚度调整而改变。说明对拱桥吊杆进行等刚度设计能够有效的平衡吊杆受力情况,使吊杆受到的冲击作用较为均匀,提高吊杆耐久性,为实际工程应用提供依据。 展开更多
关键词 拱桥 吊杆 刚度设计 车桥耦合 动态响应
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考虑上部结构影响的山区桥梁支座刚度设计方法研究 被引量:2
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作者 刘云帅 韩建平 王晓琴 《地震工程学报》 CSCD 北大核心 2021年第4期958-964,976,共8页
为了合理计算山区桥梁支座刚度,针对桥墩高度不相同的特点,考虑上部结构对桥墩顶部的转动约束作用,提出在横桥向可将墩顶视为自由约束,而在纵桥向将墩顶视为定向约束。分别按照地震作用下各墩底剪力和弯矩相等的原则,推导桥梁支座纵、... 为了合理计算山区桥梁支座刚度,针对桥墩高度不相同的特点,考虑上部结构对桥墩顶部的转动约束作用,提出在横桥向可将墩顶视为自由约束,而在纵桥向将墩顶视为定向约束。分别按照地震作用下各墩底剪力和弯矩相等的原则,推导桥梁支座纵、横桥向的刚度设计公式,并给出各桥墩支座的设计方法。为验证方法的正确性,以墩底剪力相等的原则为例,利用OpenSees建立一座墩高不等的5跨连续梁桥模型,并依支座刚度取值不同分三种工况:工况一各桥墩支座刚度相同;工况二按墩顶自由计算各支座的纵、横桥向刚度;工况三按墩顶定向约束计算各支座的纵、横桥向刚度。分别对三种工况下的桥梁结构输入三条地震动记录进行时程分析,考察各桥墩的底部剪力。分析结果表明:工况一各桥墩纵、横桥向的底部剪力均不相同;工况二各桥墩横桥向的底部剪力相同而纵桥向的底部剪力不同;工况三各桥墩纵桥向的底部剪力相同而横桥向的底部剪力不同。上述结果表明在桥梁支座设计时,横桥向桥墩的抗推刚度应按墩顶自由计算,而纵桥向桥墩的抗推刚度应按墩顶为定向约束计算。 展开更多
关键词 山区桥梁 支座刚度设计 定向约束 时程分析 墩底剪力
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桩筏基础变刚度设计有限元分析 被引量:1
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作者 郭院成 赵旭阳 张四化 《郑州大学学报(工学版)》 CAS 北大核心 2010年第1期23-25,共3页
针对桩筏基础等刚度设计条件下普遍存在的"碟形沉降"现象,从变形控制角度出发,将筏底桩体视为非线性弹簧,采用单桩载荷试验所得Q-s曲线作为弹簧刚度,建立了桩筏基础简化分析模型.通过数值模拟手段,采用平面变刚度、竖向变刚... 针对桩筏基础等刚度设计条件下普遍存在的"碟形沉降"现象,从变形控制角度出发,将筏底桩体视为非线性弹簧,采用单桩载荷试验所得Q-s曲线作为弹簧刚度,建立了桩筏基础简化分析模型.通过数值模拟手段,采用平面变刚度、竖向变刚度和空间变刚度三种设计方法降低筏板基础的差异沉降,比较分析了桩筏基础均布荷载下各种设计方法的沉降特征.结果表明桩筏基础的空间变刚度可有效减小基础差异沉降,改善基础受力变形特征,并降低材料用量,技术经济效益显著. 展开更多
关键词 土木建筑工程设计 刚度设计 数值模拟 桩筏基础 差异沉降
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叠层球面橡胶-金属弹性轴承等刚度设计研究 被引量:1
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作者 陈高升 栗付平 杨岩 《航空材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第3期77-82,共6页
从理论上推导了叠层球面橡胶-金属弹性轴承各胶层的压缩刚度和扭转刚度计算公式,探讨了胶层压缩刚度、扭转刚度的等刚度设计方法,并将等压缩刚度和等扭转刚度设计方案的理论计算结果、有限元仿真结果分别与未进行等刚度设计方案的结果... 从理论上推导了叠层球面橡胶-金属弹性轴承各胶层的压缩刚度和扭转刚度计算公式,探讨了胶层压缩刚度、扭转刚度的等刚度设计方法,并将等压缩刚度和等扭转刚度设计方案的理论计算结果、有限元仿真结果分别与未进行等刚度设计方案的结果分别进行了计算和对比,结果表明,等刚度设计可以很大程度上消除不同胶层之间的刚度差异,各胶层压缩刚度和扭转刚度的理论计算结果与仿真结果基本吻合。 展开更多
关键词 弹性轴承 刚度设计 压缩刚度 扭转刚度 有限元仿真
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舰艇海上对接时抗冲击缓冲器的刚度设计
6
作者 王斌耀 龚三 《噪声与振动控制》 CSCD 2000年第6期31-34,共4页
舰艇在恶劣的海况条件下进行对接 ,不可避免地要经受碰撞。为了对舰艇的对接过程进行有效的控制 ,在实验获得数据的基础上进行分析 ,确定对接过程的运动模态 ,找出最不利的荷载 ,并对相应的运动初条件进行数据拟合 ,补充了实验数据的不... 舰艇在恶劣的海况条件下进行对接 ,不可避免地要经受碰撞。为了对舰艇的对接过程进行有效的控制 ,在实验获得数据的基础上进行分析 ,确定对接过程的运动模态 ,找出最不利的荷载 ,并对相应的运动初条件进行数据拟合 ,补充了实验数据的不足。计算结果表明 ,在最为不利的条件下 ,缓冲器能吸收绝大部分的能量 ,使舰艇处于可控的状态。 展开更多
关键词 碰撞 舰艇 海上对接 抗冲击缓冲器 刚度设计
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牵引变压器悬挂系统静刚度设计研究
7
作者 张远亮 《铁道机车车辆》 2016年第2期1-7,共7页
针对车体与车下悬挂设备牵引变压器之间的隔振器刚度设计问题,对牵引变压器悬挂系统进行模型简化,得到关于牵引变压器的力和力矩平衡方程。同时再根据变压器隔振器6点共平面条件得到几何约束协调方程,得出了给定隔振器静挠度条件下设计... 针对车体与车下悬挂设备牵引变压器之间的隔振器刚度设计问题,对牵引变压器悬挂系统进行模型简化,得到关于牵引变压器的力和力矩平衡方程。同时再根据变压器隔振器6点共平面条件得到几何约束协调方程,得出了给定隔振器静挠度条件下设计隔振器刚度以及给定隔振器刚度条件下计算各个隔振器的静挠度的方法。对某动车牵引变压器静刚度进行实例设计。确定隔振器刚度工况,计算出了各工况下每个隔振器的静挠度值。考虑各个隔振器静挠度差,得到满足各个隔振器静挠度差均在1mm范围内对应的各个隔振器静刚度;考虑每个隔振器静挠度在6~7mm范围内的设计目标,得到各个隔振器的静刚度以及对应的静挠度。 展开更多
关键词 牵引变压器 刚度设计 刚度 静挠度
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刚性铺面的平衡刚度设计理念与原型结构 被引量:3
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作者 陈昊昱 GUO Edward +2 位作者 李琛琛 马鲁宽 赵鸿铎 《同济大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第9期1303-1311,共9页
针对传统刚性铺面结构在设计年限内板边、角易开裂的问题,基于美国国家机场铺面测试中心的CC1和CC2试验段的测试结果,结合Westergaard的理论解,提出了结构刚度概念与刚性铺面结构平衡刚度设计理念,即增加铺面板边、角的结构刚度,使整个... 针对传统刚性铺面结构在设计年限内板边、角易开裂的问题,基于美国国家机场铺面测试中心的CC1和CC2试验段的测试结果,结合Westergaard的理论解,提出了结构刚度概念与刚性铺面结构平衡刚度设计理念,即增加铺面板边、角的结构刚度,使整个铺面板在板边、板角和板中3个荷位处的结构刚度处于平衡状态。随后,通过CC6足尺加速加载试验,验证了基于平衡刚度设计理念的铺面结构可以有效缓解和预防板边、角裂缝的产生,并且设有刚性基层的等厚度面层板可以达到同样的效果。最终,结合平衡刚度设计理念及试验结果,提出了平衡刚度刚性铺面结构的一般形式,同时考虑工程应用设计了一种基于平衡刚度设计的刚性铺面的原型结构。研究成果可为刚性铺面结构的平衡刚度设计提供理论基础。 展开更多
关键词 刚性铺面结构 开裂 足尺试验 平衡刚度设计 原型结构
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常压矩形容器壁板强度和刚度设计 被引量:4
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作者 姜英明 《合肥工业大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 2001年第5期1010-1014,共5页
目前 ,国内化工行业中所用的矩形常压容器都是按 JB/T4735 -1997《钢制焊接常压容器》规范进行设计的。新版中增加了 ( APRV)一类新型容器。文章以矩形薄板的经典李维 ( L evy)解为基础 ,推导了三边简支一边自由 ,承受液体静压矩形板的... 目前 ,国内化工行业中所用的矩形常压容器都是按 JB/T4735 -1997《钢制焊接常压容器》规范进行设计的。新版中增加了 ( APRV)一类新型容器。文章以矩形薄板的经典李维 ( L evy)解为基础 ,推导了三边简支一边自由 ,承受液体静压矩形板的应力和挠度计算公式 ,并由此进一步分析得到了常压矩形容器壁板的厚度、挠度计算公式和曲线。 展开更多
关键词 常压矩形容器 刚度设计 化工设备 壁板强度 厚度 挠度 计算
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汽车动力总成悬置系统的非线性刚度设计方法 被引量:9
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作者 吕兆平 杨晓 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2011年第7期581-585,共5页
以某一微型车动力总成3点悬置系统为例,针对汽车的28种载荷工况,对动力总成的质心位移和各悬置点的位移与反力进行了计算,并论述了动力总成悬置系统非线性刚度的设计思想和计算方法。
关键词 汽车动力总成悬置系统 非线性刚度设计
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一种运载火箭连接螺栓刚度设计方法及应用 被引量:2
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作者 郭凤明 徐倩 +1 位作者 吴洁 宋漪萍 《机械设计与制造》 北大核心 2023年第9期133-136,140,共5页
不同规格的高强度螺栓被广泛应用在大型运载火箭的结构连接部位。提出复杂连接位置尤其是有集中载荷作用处的螺栓结构刚度分配设计方法。设计中通过匹配螺栓或螺栓组与被连接件的刚度特性,合理分配外部弯矩载荷在被连接位置处各零件上... 不同规格的高强度螺栓被广泛应用在大型运载火箭的结构连接部位。提出复杂连接位置尤其是有集中载荷作用处的螺栓结构刚度分配设计方法。设计中通过匹配螺栓或螺栓组与被连接件的刚度特性,合理分配外部弯矩载荷在被连接位置处各零件上所承担的比例,从而实现复杂结构刚度设计。通过对典型高强度材料螺栓进行拉弯耦合试验,获得不同高强度材料螺栓的刚度性能。最后把试验结果应用到具体火箭螺栓连接结构设计案例中,验证刚度设计方法的有效性。 展开更多
关键词 高强度螺栓 刚度设计 拉弯耦合 翻框连接结构 运载火箭
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基于CFRP等刚度设计的全模态等刚度验证
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作者 侯鹏飞 杨易 唐建平 《玻璃钢/复合材料》 CAS 北大核心 2019年第7期48-54,共7页
等刚度验证是各种工程结构进行材料替换的重要依据,本文通过对钢制异型圆管进行碳纤维增强复合材料(CFRP)等刚度设计及验证,得到了一种高效可靠的等刚度验证方法。首先,通过理论计算得到异型圆管结构在不同受载工况下的变形结果,并分析... 等刚度验证是各种工程结构进行材料替换的重要依据,本文通过对钢制异型圆管进行碳纤维增强复合材料(CFRP)等刚度设计及验证,得到了一种高效可靠的等刚度验证方法。首先,通过理论计算得到异型圆管结构在不同受载工况下的变形结果,并分析了变形的影响因素及其影响程度;其次,选用CFRP和钢材作为等刚度设计对象,依据异型管的理论变形结果和等刚度设计原则,设计得到了满足等刚度要求的CFRP异型管和钢制异型管;最后,提出了一种高效可靠的等刚度验证方法——模态验证法,依据理论推导所得出的等刚度的验证条件,对已经满足等刚度要求的CFRP异型管和钢制异型管进行等刚度验证,结果表明CFRP异型管和钢制异型管能够满足该等刚度验证条件,进而验证了该方法的有效性。相较于以往的多工况加载验证方法,等刚度模态验证法主要的优势在于:①分析过程简单,只需对替代件和原件进行模态分析,就能够大幅度提高验证效率;②与结构本身的受载工况无关,能够适用于变载结构件的等刚度验证;③以结构的刚度矩阵相等为理论基础,验证结果更为可靠,能实现真正意义上的全方位等刚度验证。 展开更多
关键词 碳纤维增强复合材料 异型圆管 刚度设计 刚度验证 模态验证法
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耐压液舱精细化分析与骨材变刚度设计
13
作者 汤德文 王凡超 +1 位作者 郑凯 陈碧昊 《舰船科学技术》 北大核心 2023年第14期13-20,共8页
在有限元计算中,由于网格量的限制往往无法得到应力梯度较大位置的应力精确值,为解决此问题,基于外置式耐压液舱,采用子模型方法来提高计算精度,对规范与有限元结果差异较大的特征应力进行精细化分析,给出合理解释。基于子模型方法对纵... 在有限元计算中,由于网格量的限制往往无法得到应力梯度较大位置的应力精确值,为解决此问题,基于外置式耐压液舱,采用子模型方法来提高计算精度,对规范与有限元结果差异较大的特征应力进行精细化分析,给出合理解释。基于子模型方法对纵骨进行变刚度设计,对纵骨自由翼缘上的总应力进行讨论。结果表明,纵骨变刚度设计效果明显,横舱壁根部纵骨自由翼缘上的总应力降低了26.43%,实肋板根部纵骨自由翼缘上的总应力降低了32.55%,变刚度设计是重量成本较低的降低纵骨自由翼缘总应力的可选方案。 展开更多
关键词 应力梯度 子模型方法 精细化分析 刚度设计
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城市轨道交通桥梁与铁路客运专线桥梁刚度设计标准的比较分析 被引量:2
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作者 秦清华 邱凌 《城市轨道交通研究》 北大核心 2019年第3期71-74,131,共5页
车速的逐步提升和旅客对乘坐舒适性的要求使得桥梁的设计思路已从过去的强度设计转化为刚度设计。对比分析了《城市轨道交通桥梁设计规范》和《新建时速200~250公里客运专线铁路设计暂行规定》中桥梁的适用条件和刚度标准,并简述了其... 车速的逐步提升和旅客对乘坐舒适性的要求使得桥梁的设计思路已从过去的强度设计转化为刚度设计。对比分析了《城市轨道交通桥梁设计规范》和《新建时速200~250公里客运专线铁路设计暂行规定》中桥梁的适用条件和刚度标准,并简述了其对实际桥梁设计的影响。 展开更多
关键词 城市轨道交通桥梁 铁路客运专线桥梁 设计刚度标准 舒适性 安全性 自振频率
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工业母机正向设计技术研究进展
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作者 陈传海 宋晋奇 +4 位作者 刘志峰 郭劲言 赵永胜 刘洪强 王军见 《机床与液压》 北大核心 2025年第13期1-10,共10页
工业母机作为现代制造业的核心装备,其发展水平直接决定国家制造业的整体竞争力。长期以来,我国高端机床装备的研发主要采用跟随仿制策略,导致所研制产品在功能和性能上不及仿制对象,因此同期国产机床装备远落后于国际先进产品。为满足... 工业母机作为现代制造业的核心装备,其发展水平直接决定国家制造业的整体竞争力。长期以来,我国高端机床装备的研发主要采用跟随仿制策略,导致所研制产品在功能和性能上不及仿制对象,因此同期国产机床装备远落后于国际先进产品。为满足机床装备向高端化、自主化发展的迫切需求,亟须开展机床正向设计技术研究,系统性地指导机床的结构优化与创新,突破传统设计方法中“试错迭代”的局限,实现机床性能设计的自主可控。从工业母机运动链设计、静动刚度设计、热平衡设计、机电耦合设计和几何精度设计等方面,综述有关工业母机正向设计技术的国内外研究现状,分析指出正向设计技术存在的不足,并展望工业母机正向设计技术的发展动态。 展开更多
关键词 工业母机 运动链设计 静动刚度设计 热平衡设计 机电耦合设计 几何精度设计
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基于机器学习的变刚度纤维增强复合材料最小化结构柔顺性优化设计 被引量:2
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作者 段尊义 刘亿 +4 位作者 张皓翔 陈志远 徐斌 朱继宏 阎军 《力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第7期1849-1860,共12页
纤维增强复合材料层合板的变刚度优化设计,通过逐点优化纤维铺角的可设计性,从而匹配结构中应力状态的空间变化,更高效地发挥纤维增强复合材料层合板在强度与刚度性能上的方向性,为设计师提供了更广阔的设计空间与设计灵活度.然而,基于... 纤维增强复合材料层合板的变刚度优化设计,通过逐点优化纤维铺角的可设计性,从而匹配结构中应力状态的空间变化,更高效地发挥纤维增强复合材料层合板在强度与刚度性能上的方向性,为设计师提供了更广阔的设计空间与设计灵活度.然而,基于梯度类算法的传统复合材料变刚度优化设计,因其设计变量众多,不可避免地在结构分析与灵敏度分析中面临大规模计算的挑战.同时,结构在概念设计阶段存在载荷工况随机性问题,如何在初始概念设计阶段,针对随机载荷工况制定高效的设计方案具有重要工程价值.近年来,随着人工智能与高性能计算的快速发展,基于传统优化获得的数据集构建端到端的机器学习模型,为实现实时的复合材料变刚度优化提供了可能.文章采用反向传播(back propagation,BP)神经网络算法,建立了基于机器学习的纤维增强复合材料变刚度优化设计方法.首先,基于正态分布纤维优化(normal distribution fiber optimization,NDFO)插值格式,构建以最小化结构柔顺度为目标的复合材料变刚度优化设计模型,考虑载荷大小与方向的随机性,获得神经网络模型训练所需的样本集数据.其次,以最小均方误差(means square error,MSE)为目标函数,采用BP神经网络模型对样本数据集进行训练.最后,建立基于皮尔逊相关系数(Pearson correlation coefficient)、均方误差的模型评价体系,对生成的神经网络模型进行评价.数值算例讨论了含圆孔MBB梁与悬臂C型梁变刚度优化设计,详细阐述了基于机器学习的复合材料变刚度优化方法的实施过程,系统地对比了所提出的基于机器学习的复合材料变刚度优化与传统基于NDFO插值格式复合材料变刚度优化设计结果在纤维铺角轨迹和目标函数的差异,验证了本方法的有效性. 展开更多
关键词 刚度优化设计 机器学习 反向传播神经网络 正态分布纤维优化 纤维铺角
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月基极紫外相机跟踪转台设计与刚度分析 被引量:12
17
作者 李朝辉 王忠素 +1 位作者 胡庆龙 杨亮 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第11期2535-2541,共7页
为了满足登月的任务要求,需要对极紫外相机的刚度进行优化设计与深入分析。二维跟踪转台是影响整机力学特性的关键部件,对影响其刚度特性的U形支架、轴系、蜗轮蜗杆传动机构进行了优化设计。为了准确评估二维转台的力学特性,考虑轴系与... 为了满足登月的任务要求,需要对极紫外相机的刚度进行优化设计与深入分析。二维跟踪转台是影响整机力学特性的关键部件,对影响其刚度特性的U形支架、轴系、蜗轮蜗杆传动机构进行了优化设计。为了准确评估二维转台的力学特性,考虑轴系与蜗轮副的间隙,采用间隙元理论代替耦合点约束建模分析,其基频为31.1 Hz。对力学模拟样机的力学特征扫描试验表明EUVC的特征频率为28.8 Hz,二者非常接近,因此采用间隙接触单元建模更能真实的模拟二维转台。通过整机正弦和随机力学振动试验表明,在保证跟踪转台机构正常运转和尺寸、重量约束的前提下,各环节的刚度设计合理,极紫外相机及二维跟踪转台基频特性及抗力学特性满足嫦娥探月工程的任务要求。 展开更多
关键词 极紫外相机 跟踪转台 月基 刚度设计与分析
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星载二维转台结构设计及刚度分析 被引量:10
18
作者 秦涛 郭骏立 +3 位作者 张美丽 韩培仙 王进 亓波 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2022年第5期290-298,共9页
星载二维转台是激光通信指向结构的重要组成部分,也是影响星载设备性能的关键部件之一,需要对其进行合理的结构设计和正确的刚度分析,并通过对比试验结果与仿真结果验证设计分析的正确性。首先,介绍了星载二维转台结构形式,基于Isight... 星载二维转台是激光通信指向结构的重要组成部分,也是影响星载设备性能的关键部件之一,需要对其进行合理的结构设计和正确的刚度分析,并通过对比试验结果与仿真结果验证设计分析的正确性。首先,介绍了星载二维转台结构形式,基于Isight集成优化方法对比分析了摆镜组件的两种结构形式,并对U形架和轴系结构进行了刚度设计;然后,对二维转台进行有限元建模并重点介绍了轴承的弹簧单元等效建模方式;最后,对星载二维转台进行了刚度分析和试验验证,二维转台在X、Y、Z三个方向上仿真计算的固有频率与试验结果误差在6%以内,表明等效弹簧单元能准确模拟轴承结合部的力学特性。通过对星载二维转台的力学试验验证表明,在保证了二维转台的质量约束和刚度要求下,各部分组成部件结构刚度设计和刚度分析合理,二维转台抗力学性能满足激光通信的任务需求。 展开更多
关键词 星载二维转台 结构设计 刚度设计及模态分析 力学试验
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面向行人下肢保护的汽车前端结构刚度优化设计 被引量:5
19
作者 张志飞 李勋 +1 位作者 徐中明 贺岩松 《汽车安全与节能学报》 CAS CSCD 2015年第2期139-144,共6页
为改善汽车的行人下肢保护性能,提出了一种基于多刚体动力学模型的汽车前端结构刚度设计方法。依据下腿型对保险杠的碰撞试验和汽车前端结构的有限元模型,仿真获得腿部碰撞区域的刚度参数和汽车前端的几何位置参数,在Maydymo中建立了该... 为改善汽车的行人下肢保护性能,提出了一种基于多刚体动力学模型的汽车前端结构刚度设计方法。依据下腿型对保险杠的碰撞试验和汽车前端结构的有限元模型,仿真获得腿部碰撞区域的刚度参数和汽车前端的几何位置参数,在Maydymo中建立了该模型。利用全局响应法(GRSM)进行优化求解。以下肢胫骨加速度、膝部弯曲角度和膝部剪切位移这3个伤害指标归一化后的均方估计(MSE)为优化目标,以保险杠和副保险杠的屈服力和最大变形量为4个设计变量。结果表明:目标函数降低了73.9%,胫骨加速度下降了50.3%,膝部弯曲角下降了48.9%。这说明:对汽车前端结构刚度的优化可以有效提升其行人下肢保护性能。 展开更多
关键词 行人保护 多刚体模型 汽车 刚度设计 优化
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桩基础变刚度调平设计量化控制指标研究
20
作者 王涛 薛锐 +1 位作者 褚卓 王旭 《东南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期1208-1215,共8页
考虑到当前规范缺乏可以实操的桩基变刚度调平具体设计细则和方法,实际设计环节也尚无明确、可控的量化指标,对模型试验和设计实践成果进行分析,提出桩基变刚度调平设计计算方法和设计原则.通过室内大型模型试验成果对变刚度调平具体控... 考虑到当前规范缺乏可以实操的桩基变刚度调平具体设计细则和方法,实际设计环节也尚无明确、可控的量化指标,对模型试验和设计实践成果进行分析,提出桩基变刚度调平设计计算方法和设计原则.通过室内大型模型试验成果对变刚度调平具体控制指标进行量化分析研究,得出强化指数在1<λ_(s)<1.30范围内时,标准沉降比、标准刚度比与强化指数大致成线性关系,进而提出核心筒区域强化指数宜为1.05~1.30,外框区域的弱化指数宜为0.70~0.95.采用上述控制指标进行野外大型变刚度调平桩筏基础模型试验设计研究.结果表明,不均匀沉降大幅减小,实测最大差异沉降均小于规范规定允许值.可见采用上述指标进行变刚度调平设计对于控制差异沉降效果显著. 展开更多
关键词 刚度调平设计 强化指数 弱化指数 设计原则 桩基础
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