响应耦合子结构法的轴类工件频响函数预测

1

作者 徐金波 库祥臣 +1 位作者 苏春堂 赵杨 《机械设计与制造》 北大核心 2024年第5期320-324,共5页

轴类工件切屑过程中,容易产生颤振影响加工稳定性,快速计算工件频响函数,便能为防止颤振提供依据。由于车削加工工件频繁更换,针对以往测量工件频响函数往往采用锤击法需要重复测量等问题,提出一种改进的子结构划分方法。该方法将主轴-... 轴类工件切屑过程中,容易产生颤振影响加工稳定性,快速计算工件频响函数,便能为防止颤振提供依据。由于车削加工工件频繁更换,针对以往测量工件频响函数往往采用锤击法需要重复测量等问题,提出一种改进的子结构划分方法。该方法将主轴-卡盘-工件系统划分为主轴-卡盘-夹持部分、工件悬伸部分,使用子结构响应耦合法(RCSA)、有限差分法、Timoshenko梁模型求取轴类工件任意截面频响函数,并利用该方法探究了尾座对工件频响函数的影响。此划分方法避免了结合面的参数辨识,能够快速方便预测工件任意截面频响函数,与仿真所得频响函数进行对比,预测结果与仿真结果对比误差在5.38%以内,验证了该预测模型的有效性。 展开更多

关键词 响应耦合子结构法 工件频响函数 Timoshenko梁模型

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一种改进的基于响应耦合子结构法的刀尖点频响函数预测方法 被引量：11

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作者 朱坚民 王健 +1 位作者 张统超 李孝茹 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第3期285-292,共8页

针对现有的基于响应耦合子结构法(RCSA)的刀尖点频响函数预测方法需要辨识主轴-刀柄、刀柄-刀具结合面参数以及需要自制刀柄模型等引起的预测误差和预测过程复杂等问题,提出一种改进的基于RCSA的铣刀刀尖点频响函数预测方法。该方法首... 针对现有的基于响应耦合子结构法(RCSA)的刀尖点频响函数预测方法需要辨识主轴-刀柄、刀柄-刀具结合面参数以及需要自制刀柄模型等引起的预测误差和预测过程复杂等问题,提出一种改进的基于RCSA的铣刀刀尖点频响函数预测方法。该方法首先改进已有的子结构划分方法,将机床-主轴-刀柄-刀具系统划分为机床-主轴-刀柄-部分刀杆、剩余刀杆和刀齿三个子结构;然后改进主轴-刀柄处转动频响函数的计算方法,通过铣刀的模态锤击实验采用反向RCSA和有限差分法计算机床-主轴-刀柄-部分刀杆结构的转动频响函数,并基于Euler梁模型计算出剩余刀杆、刀齿子结构的频响函数;最后将三个子结构的频响函数耦合确定刀尖点的预测频响函数。以一立式加工中心为研究对象,应用所提出的方法对铣刀刀尖点的频响函数进行了预测,并与其实测频响函数进行对比。对比结果表明:刀尖点的预测频响函数与实测频响函数符合程度较高,其预测、实测前三阶固有频率之间的误差在6.9%以内,所提出的方法可行有效、简单方便,且可直接基于铣刀的模态实验计算主轴-刀柄的频响函数,避免了相关结合面参数的辨识和刀柄模型的制作。 展开更多

关键词 铣刀 刀尖点频响函数 预测 响应耦合子结构法

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基于响应面法的巨-子结构控制体系地震易损性分析 被引量：1

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作者 李祥秀 谭平 +2 位作者 刘良坤 张颖 周福霖 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第S2期266-272,共7页

提出一种基于响应面法的巨-子结构控制体系的地震易损性分析方法。定义巨-子结构控制体系的4个极限状态,提出基于巨-子结构控制体系极限破坏状态确定结构抗震性能水平限值的方法。通过考虑地震动和结构物理参数不确定性,以中心复合设计... 提出一种基于响应面法的巨-子结构控制体系的地震易损性分析方法。定义巨-子结构控制体系的4个极限状态,提出基于巨-子结构控制体系极限破坏状态确定结构抗震性能水平限值的方法。通过考虑地震动和结构物理参数不确定性,以中心复合设计方法建立地震动-巨-子结构控制体系的样本模型。采用SAP2000对系统的样本模型进行非线性动力时程分析,并分别建立巨-子结构控制体系中主结构、子结构以及隔震层的响应面模型,在此基础上采用蒙特卡洛模拟获得巨-子结构控制体系的易损性曲线,给出巨-子结构控制体系的破坏概率,从而为地震灾害的巨-子结构控制体系损伤评估提供依据,具有较大的工程应用前景。 展开更多

关键词 响应面法 巨-子结构控制体系 蒙特卡洛模拟法 易损性分析 中心复合法

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分析土和结构相互作用的一种实用耦合方法 被引量：1

4

作者 古泉 彭伊 曾志弘 《地震工程学报》 CSCD 北大核心 2015年第3期845-850,共6页

提出一种新的数值解与解析解耦合的理论和计算方法,研究土-结构相互作用(SSI)体系的地震动力响应。采用大型有限元软件OpenSees模拟复杂结构的非线性行为,用等效线弹性频域内解析解模拟地基土的行为,使用时域离散递归方法将频域内的解... 提出一种新的数值解与解析解耦合的理论和计算方法,研究土-结构相互作用(SSI)体系的地震动力响应。采用大型有限元软件OpenSees模拟复杂结构的非线性行为,用等效线弹性频域内解析解模拟地基土的行为,使用时域离散递归方法将频域内的解析解转化到时域内,再通过子结构边界上力和位移的协调条件来求解。二者之间的耦合和实时数据交流通过CS集成方法来实现。以一个单自由度算例和一个实际工程为例,验证此方法的精度、稳定性和工程实用性,对比在考虑和不考虑SSI体系情况下结构动力响应的区别。本文所提的耦合SSI计算方法和部分研究成果可为工程设计人员提供参考。 展开更多

关键词 土-结构相互作用 子结构法 CS方法 数值解与解析解耦合方法 OPENSEES 非线性地震动力响应分析

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基于子结构瞬态结构应力的轨道车辆焊接结构疲劳寿命评估方法研究 被引量：11

5

作者 周韶泽 郭硕 +3 位作者 张军 陈秉智 兆文忠 李永华 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第9期48-54,共7页

瞬态疲劳分析比频域疲劳分析更能反映结构动态特性。该方法因轨道车辆有限元模型太大,仿真时间成本过高而难以被大量、广泛应用。提出基于子结构瞬态结构应力的轨道车辆焊接结构疲劳寿命评估方法。基于Guyan缩减理论,提出子结构模态匹... 瞬态疲劳分析比频域疲劳分析更能反映结构动态特性。该方法因轨道车辆有限元模型太大,仿真时间成本过高而难以被大量、广泛应用。提出基于子结构瞬态结构应力的轨道车辆焊接结构疲劳寿命评估方法。基于Guyan缩减理论,提出子结构模态匹配方法确定动态子结构模型,再对动态子结构模型进行刚柔耦合仿真获得载荷历程。对该模型生成的焊缝子结构模型进行瞬态分析,获得等效结构应力响应时程进行焊缝疲劳寿命评估。以某高速列车焊接车体验证,研究结果表明:所提出方法能考虑轨道车辆刚柔耦合模拟和结构的动态振动特性,与传统方法相比,模态分析时间减少到47%,焊缝疲劳寿命评估结果误差不超过2%,但瞬态仿真时间减少95%。该方法还可以运用于其他焊接结构的瞬态仿真疲劳寿命评估。 展开更多

关键词 子结构 刚柔耦合 瞬态分析 焊接结构 结构应力法 疲劳寿命

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动态子结构法在航天工程中的应用研究 被引量：9

6

作者 邱吉宝 张正平 +3 位作者 李海波 张忠 韩丽 任方 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第4期510-517,共8页

以载荷分析为主要内容,概述动态子结构法在航天工程中的应用。首先采用约束子结构模态综合法与超单元法进行全箭级器箭耦合载荷分析,给出器箭界面加速度条件、运载器和航天器的内部载荷;然后介绍采用航天器基础激励方法与超单元法,依据... 以载荷分析为主要内容,概述动态子结构法在航天工程中的应用。首先采用约束子结构模态综合法与超单元法进行全箭级器箭耦合载荷分析,给出器箭界面加速度条件、运载器和航天器的内部载荷;然后介绍采用航天器基础激励方法与超单元法,依据全箭级器箭耦合载荷分析给出的器箭界面加速度条件,进行航天器级的载荷二次分析,给出航天器的内部载荷,可以证明载荷二次分析所得航天器的内部载荷结果与全箭级器箭耦合载荷分析结果一样。由此说明航天器级载荷二次分析获得结果是可信的,也就是说全箭级器箭耦合载荷分析与航天器级载荷二次分析流程是合理的、可靠的。 展开更多

关键词 结构动力学 模态综合法 子结构法 耦合载荷分析

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大型渡槽结构动力响应分析 被引量：13

7

作者 李涛峰 白新理 张多新 《南水北调与水利科技》 CAS CSCD 2007年第4期80-82,共3页

现针对大型渡槽结构动力响应问题,考虑槽内水体与槽壁的相互作用,采用三维有限元及时程分析技术,建立了大型渡槽结构动力响应分析的力学模型,对不同过水量下结构的动应力及动位移进行了计算分析,得出不同过水量下槽体结构动应力及动位... 现针对大型渡槽结构动力响应问题,考虑槽内水体与槽壁的相互作用,采用三维有限元及时程分析技术,建立了大型渡槽结构动力响应分析的力学模型,对不同过水量下结构的动应力及动位移进行了计算分析,得出不同过水量下槽体结构动应力及动位移的变化规律等结论,为同类工程设计提供理论依据和指导。 展开更多

关键词 渡槽 动力响应 流固耦合 三维有限元 时程分析法

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方形截面深水桥墩的地震响应分析方法研究 被引量：6

8

作者 向宝山 祝兵 +1 位作者 段伦良 蔡子龙 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2017年第3期59-64,共6页

为验证地震响应分析方法对方形截面深水桥墩的适用性,以边长为2m、高度为60m的正方形截面桥墩为例,分别采用解析法、数值法、结合法分析其在不同水深情况下的墩顶位移和墩底应力,并在此基础上对比方形截面和圆形截面桥墩地震响应的特点... 为验证地震响应分析方法对方形截面深水桥墩的适用性,以边长为2m、高度为60m的正方形截面桥墩为例,分别采用解析法、数值法、结合法分析其在不同水深情况下的墩顶位移和墩底应力,并在此基础上对比方形截面和圆形截面桥墩地震响应的特点。结果表明:采用解析法按刚体运动计算方形截面桥墩的地震响应时,一定程度上夸大了动水压力的影响;采用数值法按弹性振动计算方形截面桥墩的地震响应时,水深增加的作用效果恰好与按刚体运动计算时相反,减小了桥墩的地震响应;采用结合法同时考虑地震作用下桥墩的刚体位移和弹性振动时,计算方形截面桥墩的地震响应更合理;方形截面桥墩与圆形截面桥墩的地震响应随水深的变化趋势类似。 展开更多

关键词 深水桥墩 方形截面 墩-水耦合 解析法 数值法 结合法 地震响应 抗震分析

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基于双重极值响应面法的叶盘联动可靠性分析 被引量：5

9

作者 张春宜 路成 +2 位作者 费成巍 宋鲁凯 魏文龙 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第6期1158-1164,共7页

为了更准确地研究变形和应力对航空发动机叶盘性能的影响,在湍流模型理论和叶盘流场模型的基础上,提出了一种可靠性分析方法即双重极值响应面法（Dual Extremum Response Surface Method,DERSM）。在分析中考虑气体压力和离心力作用,合... 为了更准确地研究变形和应力对航空发动机叶盘性能的影响,在湍流模型理论和叶盘流场模型的基础上,提出了一种可靠性分析方法即双重极值响应面法（Dual Extremum Response Surface Method,DERSM）。在分析中考虑气体压力和离心力作用,合理选取随机输入变量,得到叶盘结构的总体最大变形和最大应力,并作为输出响应;对随机变量进行抽样,通过抽样点拟合各自的极值响应面方程;结合蒙特卡洛法对两个极值响应面模型进行联动抽样,计算出了航空发动机叶盘的可靠性概率。实例仿真表明：当叶盘最大允许变形量为4.2mm,最大许用应力为7.5×10^2MPa时,其可靠性概率为98.61%。与极值响应面法（Extremum Response Surface Method,ERSM）相比,DERSM在保证计算精度的前提下,计算效率提高23.52%,验证了DERSM在叶盘可靠性分析方面的有效性。 展开更多

关键词 可靠性分析 双重极值响应面法 叶盘 航空发动机 流-固耦合

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索膜结构考虑风与结构耦合作用的抖振响应 被引量：1

10

作者 孙芳锦 殷志祥 《辽宁工程技术大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2008年第3期368-370,共3页

考虑风与膜结构的耦合作用,研究索膜结构在顺风向和垂直向风作用下的抖振响应规律及特性。采用时程分析法,在结构的运动微分方程中利用风与结构之间的相对速度来考虑风与膜结构的耦合作用,采用逐步积分法在每一时间步内求解方程,并用该... 考虑风与膜结构的耦合作用,研究索膜结构在顺风向和垂直向风作用下的抖振响应规律及特性。采用时程分析法,在结构的运动微分方程中利用风与结构之间的相对速度来考虑风与膜结构的耦合作用,采用逐步积分法在每一时间步内求解方程,并用该方法得到索膜结构的抖振响应规律以及耦合作用对膜结构抖振的影响规律。研究表明:索膜结构的耦合作用抑制了结构的抖振响应,风与结构耦合作用的大小与结构的振动速度有关。 展开更多

关键词 索膜结构 耦合作用 抖振响应 时程分析法

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含DFIG风电场电-气耦合系统的概率连续混合潮流方法及其负荷裕度分析 被引量：4

11

作者 马瑞 秦佳倩 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2019年第8期38-46,共9页

针对含双馈感应式风机(DFIG)风电场电-气耦合多能流系统的最大负荷裕度及其耦合影响问题,考虑天然气管网的动态特性,建立考虑DFIG稳态模型和能源路由器(EH)的含参连续混合潮流模型;采用随机响应面法(SRSM)拟合DFIG出力,结合预估-校正及... 针对含双馈感应式风机(DFIG)风电场电-气耦合多能流系统的最大负荷裕度及其耦合影响问题,考虑天然气管网的动态特性,建立考虑DFIG稳态模型和能源路由器(EH)的含参连续混合潮流模型;采用随机响应面法(SRSM)拟合DFIG出力,结合预估-校正及电-气系统耦合交替迭代获取电力系统负荷节点的有功功率-电压曲线、天然气系统流量-气压曲线及其负荷裕度期望值;定义电压-负荷、气压-流量灵敏度,可分别跟随电力系统负荷节点有功功率-电压曲线、天然系统气流量-气压曲线的获取,定义电-气耦合环节中天然气系统节点压强-EH节点注入电功率和电力系统节点电压-EH节点天然气注入流量灵敏度,从而定量评估电-气耦合下电力系统、天然气系统和电-气耦合环节的薄弱节点及EH耦合程度。含DFIG风电场的IEEE14节点电力系统和22节点天然气系统通过11个EH耦合而成的电-气系统的算例仿真结果验证了所提模型、算法和所定义负荷裕度灵敏度指标的正确性和有效性。 展开更多

关键词 电-气耦合系统 动态特性 灵敏度分析 随机响应面法 连续潮流 双馈感应式风机 负荷裕度

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基于分片传递函数法的声振耦合

12

作者 金鹏飞 史治宇 向育佳 《南京航空航天大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期767-772,共6页

强耦合条件下,复杂系统的有限元分析受到自由度的影响计算成本高昂。虽然模态叠加技术能减少耦合系统的自由度,但基于忽略不同子系统间高阶模态和低阶模态耦合作用的假设,若使用非耦合模态可能导致收敛性差。基于无阻尼声振耦合方程,本... 强耦合条件下,复杂系统的有限元分析受到自由度的影响计算成本高昂。虽然模态叠加技术能减少耦合系统的自由度,但基于忽略不同子系统间高阶模态和低阶模态耦合作用的假设,若使用非耦合模态可能导致收敛性差。基于无阻尼声振耦合方程,本文采用分片传递函数法(Patch transfer function method,PTFM)将耦合面处理成一系列独立的分片,每个分片上所属单元节点值的平均值定义为分片传递函数,通过使用连续性关系计算耦合系统的分片传递函数。将耦合矩阵的求逆简化为源点到响应点的传递函数,可以快速计算耦合系统响应值。分别利用直接耦合法(Direct coupling method,DCM)和分片传递函数法计算板和空气声腔耦合模型,验证分片传递函数法的有效性,并讨论了分片传递函数的算法原理和计算误差。 展开更多

关键词 分片传递函数法 声振耦合 频率响应 有限元分析

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响应面分析热风微波耦合干燥胡萝卜片的形变 被引量：6

13

作者 钱革兰 崔政伟 《食品与机械》 CSCD 北大核心 2011年第3期38-41,共4页

为减少干燥过程中的能耗,提高产品体积保留率,提出微波热风耦合干燥方法,运用响应面分析法对影响因素进行优化,提出干燥收缩数学模型,优化参数结果为微波功率密度1.9W/g,热风温度65℃,胡萝卜片厚度5mm为最佳组合参数,该参数下体积保留... 为减少干燥过程中的能耗,提高产品体积保留率,提出微波热风耦合干燥方法,运用响应面分析法对影响因素进行优化,提出干燥收缩数学模型,优化参数结果为微波功率密度1.9W/g,热风温度65℃,胡萝卜片厚度5mm为最佳组合参数,该参数下体积保留率提高10%,同时干燥能耗是传统热风干燥的21.27%。 展开更多

关键词 胡萝卜片 热风微波耦合干燥 收缩 响应面分析法

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基于圆度误差的静压转台芯轴部件结构优化

14

作者 韩绕奇 陈捷 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2025年第8期146-150,共5页

液体静压转台具有较高的回转精度,被广泛应用于大型精密齿轮加工领域。然而静压转台芯轴部件的圆度误差会降低转台设备的回转精度和影响转台设备运行的平稳性。为了降低转台设备的圆度误差,提出一种基于圆度误差的芯轴部件结构优化方法... 液体静压转台具有较高的回转精度,被广泛应用于大型精密齿轮加工领域。然而静压转台芯轴部件的圆度误差会降低转台设备的回转精度和影响转台设备运行的平稳性。为了降低转台设备的圆度误差,提出一种基于圆度误差的芯轴部件结构优化方法。首先构建芯轴部件流固耦合模型;然后基于流固耦合分析得到芯轴部件的整体变形和圆度误差值;接着构建响应面模型得到芯轴部件结构参数与质量和圆度误差之间的影响规律,得到芯轴部件的最佳结构参数;最终对芯轴部件进行重构,并通过试验验证其可靠性。结果表明:重构后芯轴部件的圆度误差降低了约42%,整体质量降低了约21%,研究结果为生产实际提供了理论参考。 展开更多

关键词 静压转台 流固耦合 有限元分析 响应面法 结构优化

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脉冲子结构法在ABAQUS中的实现

15

作者 孙浩然 刘莉 陈树霖 《噪声与振动控制》 CSCD 2018年第A02期509-512,共4页

日益庞大复杂的结构对动力学建模仿真和动力学结构优化提出了更高的要求。脉冲子结构方法是一种能保持与精细化模型同等精度且求解高效的动态子结构方法,采用脉冲子结构法可以有效的提高计算效率。本文借助ABAQUS子程序接口UAMP使连接... 日益庞大复杂的结构对动力学建模仿真和动力学结构优化提出了更高的要求。脉冲子结构方法是一种能保持与精细化模型同等精度且求解高效的动态子结构方法,采用脉冲子结构法可以有效的提高计算效率。本文借助ABAQUS子程序接口UAMP使连接界面处的连接力和运动状态信息可以在子程序和主程序间传递,从而实现脉冲子结构和有限元子结构之间的连接模拟,将脉冲子结构法整合到ABAQUS当中,提高脉冲子结构法的易用性。通过数值算例,验证了连接模拟的正确性和高效性。 展开更多

关键词 振动与波 脉冲子结构法 UAMP子程序 结构动响应分析 ABAQUS

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齿轮-箱体-基础耦合系统的振动分析 被引量：6

16

作者 任亚峰 常山 +3 位作者 刘更 吴立言 赵晨晴 常乐浩 《华南理工大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第5期38-44,共7页

建立了齿轮传动系统集中质量模型,采用子结构法通过箱体有限元模型提取其集中质量参数,采用间接物理参数识别法通过基础加速度导纳提取其模态参数并转换为集中质量参数,并根据界面协调条件建立了齿轮-箱体-基础耦合系统的动力学模型.以... 建立了齿轮传动系统集中质量模型,采用子结构法通过箱体有限元模型提取其集中质量参数,采用间接物理参数识别法通过基础加速度导纳提取其模态参数并转换为集中质量参数,并根据界面协调条件建立了齿轮-箱体-基础耦合系统的动力学模型.以单级斜齿轮传动装置为例,计算了耦合系统在齿轮时变啮合刚度激励下的齿轮动态传递误差、轴承支反力及箱体振动.耦合箱体与基础前后的系统动力学分析对比表明:箱体及基础柔性对齿轮动态传递误差的影响较小,而对轴承支反力波动及箱体振动的影响较大;耦合模型能更准确地反映系统的动态特性. 展开更多

关键词 齿轮动力学 子结构法 物理参数识别 耦合振动 振动分析

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基于双场耦合高聚物防渗墙土石坝静动力响应 被引量：6

17

作者 徐建国 刘成成 +1 位作者 王博 寇磊 《人民黄河》 CAS 北大核心 2019年第8期129-133,共5页

高聚物防渗墙近年来被广泛应用在堤坝的防渗加固工程中,同时耦合分析方法也成为分析坝体应力场和渗流场的研究热点。为了研究坝体增建高聚物防渗墙后,考虑渗流场和应力场的耦合作用和不考虑双场耦合作用下坝体和墙体的静动力响应,采用FL... 高聚物防渗墙近年来被广泛应用在堤坝的防渗加固工程中,同时耦合分析方法也成为分析坝体应力场和渗流场的研究热点。为了研究坝体增建高聚物防渗墙后,考虑渗流场和应力场的耦合作用和不考虑双场耦合作用下坝体和墙体的静动力响应,采用FLAC3D软件建立高聚物防渗墙土石坝应力场和渗流场的三维数值分析模型,分析坝体与墙体在静力荷载及地震荷载作用下的应力、位移、孔压和加速度的分布规律。研究表明,与非耦合分析计算结果相比,高聚物防渗墙土石坝耦合计算的应力值和位移值较大,更有利于坝体和墙体的安全性分析,为土石坝防渗加固和堤坝高聚物防渗墙工程抗震设计及施工提供参考依据。 展开更多

关键词 土石坝 高聚物防渗墙 耦合分析 地震响应 数值分析法

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不同支座形式对渡槽结构地震响应的影响 被引量：2

18

作者 李涛峰 刘勇文 《南水北调与水利科技》 CAS CSCD 2009年第4期116-119,共4页

针对大型渡槽结构动力响应问题,考虑槽内水体与槽壁的相互作用,采用三维有限元及时程分析技术,建立了大型渡槽结构动力响应分析的力学模型,对不同过水量下结构的动应力及动位移进行了计算分析,得出不同支座形式对槽体结构动应力及动位... 针对大型渡槽结构动力响应问题,考虑槽内水体与槽壁的相互作用,采用三维有限元及时程分析技术,建立了大型渡槽结构动力响应分析的力学模型,对不同过水量下结构的动应力及动位移进行了计算分析,得出不同支座形式对槽体结构动应力及动位移的影响,为同类工程设计提供理论依据和指导。 展开更多

关键词 渡槽 动力响应 流固耦合 三维有限元 时程分析法

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齿轮啮合热弹耦合应力的可靠度灵敏度分析 被引量：6

19

作者 岳立新 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2015年第2期295-299,共5页

为降低齿轮失效风险,分析影响啮合轮齿热弹耦合应力的相关因素;采用响应面法构建啮合轮齿热弹耦合应力的极限状态函数,得到轮齿热弹耦合应力可靠度与各相关参数的数学表达式;应用Monte-Carlo模拟法,得出轮齿热弹耦合应力可靠度对各参数... 为降低齿轮失效风险,分析影响啮合轮齿热弹耦合应力的相关因素;采用响应面法构建啮合轮齿热弹耦合应力的极限状态函数,得到轮齿热弹耦合应力可靠度与各相关参数的数学表达式;应用Monte-Carlo模拟法,得出轮齿热弹耦合应力可靠度对各参数的灵敏度表达式;以某行星齿轮传动的太阳轮为例,分析得到轮齿热弹耦合应力可靠度对齿宽、转速、模数和压力角的灵敏度。由灵敏度数值大小可知齿宽、模数、压力角和转速对啮合轮齿热弹耦合应力可靠度影响程度依次增大;由灵敏度正负可知减小转速和压力角或者增大齿宽和模数可提高轮齿热弹耦合应力的可靠度。研究为轮齿强度可靠性设计提供理论依据。 展开更多

关键词 响应面法 轮齿 热弹耦合应力 可靠度灵敏度分析

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基于流固耦合的骨架膜结构优化 被引量：2

20

作者 李延民 黄瑞 +1 位作者 赵树森 王景玉 《沈阳工业大学学报》 CAS 北大核心 2023年第1期113-120,共8页

为了实现骨架膜结构的优化设计,基于ANSYS平台考虑了膜结构在风荷载作用下的结构变形对建筑表面风压分布的影响,采用双向流固弱耦合的方法对某低矮类膜建筑在不同风向角下的定常风场特性与其围护骨架膜结构的风致结构受力进行了研究,并... 为了实现骨架膜结构的优化设计,基于ANSYS平台考虑了膜结构在风荷载作用下的结构变形对建筑表面风压分布的影响,采用双向流固弱耦合的方法对某低矮类膜建筑在不同风向角下的定常风场特性与其围护骨架膜结构的风致结构受力进行了研究,并以此为依据采用响应面法对骨架膜结构中各杆件的截面尺寸进行了优化.结果表明:仿真所得建筑表面风压分布与同类模型风压实测数据、风洞试验数据以及国家相应规范吻合较好;不同风向角下骨架膜结构的受力状态不同,其中90°风向为该结构的最不利工况;采用响应面法得到了该骨架膜结构中各杆件的截面尺寸对结构受力的影响关系,并将该结构整体质量降低了14.73%. 展开更多

关键词 骨架膜结构 湍流模型 流固耦合 结构优化 风场分析 风压分布 有限元 响应面法

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