NURBS高阶面元法在多体水动力分析中应用 被引量：1

1

作者 戴愚志 余建星 +1 位作者 唐广寅 董文斌 《海洋工程》 CSCD 北大核心 2007年第1期21-26,共6页

当位于海上的多个浮体距离相近时,它们间将产生显著的水动力相互作用。使用NURBS(非均匀有理B样条)高阶面元法进行多体水动力分析,速度势用任意阶的B样条函数近似,物面用NURBS曲面表示,由于水动力与几何表示相分离,就可以方便地实现计... 当位于海上的多个浮体距离相近时,它们间将产生显著的水动力相互作用。使用NURBS(非均匀有理B样条)高阶面元法进行多体水动力分析,速度势用任意阶的B样条函数近似,物面用NURBS曲面表示,由于水动力与几何表示相分离,就可以方便地实现计算机辅助设计与水动力分析的集成。对截断圆柱与椭球间的水动力相互作用和半潜式平台与箱型驳船间的水动力相互作用的计算显示此种方法可以对多体间的水动力相互作用给出准确的分析,计算时间和占用内存大幅减少。 展开更多

关键词 面元法 非均匀有理B样条 速度势 多体水动力分析

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基于预修正快速傅里叶变换方法的多体水动力分析 被引量：2

2

作者 戴愚志 余建星 《中国海上油气（工程）》 2006年第4期279-284,共6页

海上多个浮体相距较近时,浮体间将产生显著的水动力相互作用。对于结构复杂、尺度巨大的浮体,采用常用的面元法进行多体水动力分析,需要占用大量的计算资源。采用预修正快速傅里叶变换(pFFT)方法进行了多体水动力分析。圆柱与椭圆半球... 海上多个浮体相距较近时,浮体间将产生显著的水动力相互作用。对于结构复杂、尺度巨大的浮体,采用常用的面元法进行多体水动力分析,需要占用大量的计算资源。采用预修正快速傅里叶变换(pFFT)方法进行了多体水动力分析。圆柱与椭圆半球间以及张力腿平台(ISSC TLP)与箱形驳船间的水动力相互作用计算结果表明,采用pFFT方法,计算时间与占用内存大幅度减少,这使得在PC机上进行多体水动力分析成为可能。 展开更多

关键词 预修正快速傅里叶变换方法 多体水动力分析 计算时间 占用内存

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基于多体分析的浅水FPSO和水下软钢臂系泊系统运动特性研究 被引量：20

3

作者 李淑一 王树青 《中国海洋大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2011年第9期95-102,共8页

基于多体动力分析方法进行FPSO和水下软钢臂系泊系统的运动特性研究。相较于非线性弹簧模拟软钢臂系泊系统或者其他近似模拟方法,多体分析方法可以充分考虑系泊系统具体结构形式及其动力项对FPSO运动性能的影响,更好的预报系统运动响应... 基于多体动力分析方法进行FPSO和水下软钢臂系泊系统的运动特性研究。相较于非线性弹簧模拟软钢臂系泊系统或者其他近似模拟方法,多体分析方法可以充分考虑系泊系统具体结构形式及其动力项对FPSO运动性能的影响,更好的预报系统运动响应和系泊力。本文将FPSO和水下钢臂结构模拟成2个具有6自由度的独立结构,两者用系泊链组进行连接。基于三维势流理论应用汇源分布法,首先在频域内进行FPSO的水动力参数分析,进而在时域内对系统进行耦合动力分析。本文重点讨论系泊系统黏性力和二阶波浪力对系统响应的影响,计算结果发现系泊系统黏性力对系泊力有一定影响,而在浅水条件下二阶波浪力的计算对准确预报系统运动及系泊力非常重要。 展开更多

关键词 多体动力分析 FPSO 水下软钢臂 运动特性 低频波浪力

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多体-离散体动力观及拆除楼房结构的切口匹配

4

作者 魏晓林 李萍丰 刘翼 《爆破》 CSCD 北大核心 2024年第3期139-148,共10页

中国拆除钢筋混凝土结构的多体—离散体动力分析是建立在多体动力方程(符号、函数)和变质量塌落动力方程基础之上,并求得方程包括解析解的全面解。应用近景摄影测量和实例的动力方程反演,获得了破损钢筋混凝土材料的塑性动力参数和结构... 中国拆除钢筋混凝土结构的多体—离散体动力分析是建立在多体动力方程(符号、函数)和变质量塌落动力方程基础之上,并求得方程包括解析解的全面解。应用近景摄影测量和实例的动力方程反演,获得了破损钢筋混凝土材料的塑性动力参数和结构拆除参数。利用动力方程解及其导出量的相似准则,组建了各类结构不同倒塌方式的切口相似准则公式,即楼房翻倒的单切口相似准则曲线拟合式(5)和它的另一式(6)及切口经验式(7),跨间下塌框架切口相似准则实例修正线C_(4),单切口有后坐楼房翻倒的相似准则曲线拟合式(8),高楼原地层间连续冲击塌落相似准则式(9),高楼多切口原地冲击塌落切口经验式(10),和楼房双切口同向翻倒相似准则曲线,及其它切口-楼房结构倒塌的相似准则曲线族等。类比国内46个拆除实例,从其切口相似准则曲线和实例图中,提出了我国楼房结构-倒塌方式-切口特性的拆除匹配表的楼房倒塌的判断规则,和楼房结构和切口的[λ(λ_(1),λ_(p)),η_(h)(η_(r))]坐标点在其相似准则曲线上方附近时,确定楼房倒塌的判断规则。可简便地确定各类楼房结构多种拆除方式的切口尺寸,继而以无量纲图表确定其他拆除效果。由此,使用多体动力学切口控拆技术(MBDC),可以实现对楼房爆破拆除的简便、准确地拆除控制。 展开更多

关键词 爆破拆除 楼房 多体-离散体动力分析 楼房结构-倒塌方式-切口特性的匹配

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内燃机机体噪声特性的数值仿真分析 被引量：6

5

作者 金岩 郝志勇 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第12期2073-2076,共4页

结合多体动力学仿真技术与有限元法(FEM)和边界元法(BEM)对一台4缸发动机的机体噪声辐射进行了预测.建立了一台4缸4冲程柴油机曲柄连杆系统的多体动力学模型,通过多体动力学仿真的方法,求解出活塞、连杆、曲轴系统在工作过程中对机体的... 结合多体动力学仿真技术与有限元法(FEM)和边界元法(BEM)对一台4缸发动机的机体噪声辐射进行了预测.建立了一台4缸4冲程柴油机曲柄连杆系统的多体动力学模型,通过多体动力学仿真的方法,求解出活塞、连杆、曲轴系统在工作过程中对机体的激励.利用有限元法求解出主轴承作用力、活塞侧向力和在燃烧激励作用下的机体振动特性.建立了机体噪声辐射的边界元模型,利用边界元技术对机体的辐射噪声进行了求解.并根据仿真分析的结果对机体的外声场的噪声特性进行了研究.研究表明,机体裙部的刚度是影响内燃机噪声辐射的重要原因. 展开更多

关键词 机体 噪声辐射预测 多体动力学分析 有限元法 边界元法

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轨道不平顺对悬挂式货运单轨车辆动力行为影响分析 被引量：2

6

作者 李忠继 林红松 吴波文 《铁道机车车辆》 北大核心 2020年第4期119-124,共6页

建立了悬挂式货运单轨车辆60自由度动力学模型。使用模态方法研究了悬挂式货运单轨车辆的主要振动频率和相应的敏感波长,使用非线性积分方法计算了悬挂式货运单轨车辆在轨道不平顺作用下的动态响应。结果显示:在车速15~30 km/h范围内,... 建立了悬挂式货运单轨车辆60自由度动力学模型。使用模态方法研究了悬挂式货运单轨车辆的主要振动频率和相应的敏感波长,使用非线性积分方法计算了悬挂式货运单轨车辆在轨道不平顺作用下的动态响应。结果显示:在车速15~30 km/h范围内,悬挂式货运单轨车辆横向振动主要受波长在13.44~26.88 m范围内的不平顺的影响,垂向振动主要受1.46~3.36 m范围内的短波不平顺影响。轮轨导向力随横向不平顺幅值的增大而线性增大,然增幅不明显。车体垂向加速度和轮轨垂向力随垂向不平顺幅值的增大而线性增大,其中短波不平顺的影响最明显,短波不平顺幅值从1 mm增加到4 mm,车体垂向加速度幅值从0.58 m/s 2增加到2.1 m/s 2,在工程实际中,应重点对走行面上的短波不平顺进行监测和控制。 展开更多

关键词 悬挂式单轨 轨道不平顺 车辆加速度 多体动力学分析

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发动机平衡轴壳体结构分析及优化 被引量：2

7

作者 祝慧敏 付景顺 乔赫廷 《机械设计与制造》 北大核心 2022年第4期253-257,共5页

针对某四缸发动机平衡轴壳体在发动机台架试验时出现断裂的问题,基于建立的平衡轴总成三维模型,对平衡轴总成进行了模态分析,得到了壳体1~6阶模态频率;以多体动力学分析得到的壳体受力作为边界条件,对平衡轴壳体进行了强度及疲劳分析,... 针对某四缸发动机平衡轴壳体在发动机台架试验时出现断裂的问题,基于建立的平衡轴总成三维模型,对平衡轴总成进行了模态分析,得到了壳体1~6阶模态频率;以多体动力学分析得到的壳体受力作为边界条件,对平衡轴壳体进行了强度及疲劳分析,得到了壳体4种加载工况下的应力分布规律,应力值最大加载工况下壳体的疲劳寿命和安全系数;确定了壳体断裂原因为疲劳失效。基于非支配分类遗传算法的多目标优化方法,以疲劳寿命、安全系数和壳体质量为目标对壳体进行了多目标优化,改进了壳体结构,有效地提高了壳体的疲劳寿命和安全系数,解决了平衡轴壳体的断裂问题。 展开更多

关键词 壳体 断裂 模态分析 多体动力学分析 强度分析 疲劳分析 遗传算法 多目标优化

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断路器机构系统等效动力学建模与仿真分析 被引量：4

8

作者 谢心意 唐文献 +1 位作者 管瑞良 顾建青 《现代制造工程》 CSCD 2006年第3期102-105,29,共5页

为提高断路器工作的可靠性与机械寿命,研究机构系统动力学特性。建立了断路器合闸过程等效动力学模型,分析机构系统的机械特性与主要结构参数之间的关系。利用ADAMS仿真分析软件建立机构系统合闸过程仿真模型,并进行仿真分析。为确定仿... 为提高断路器工作的可靠性与机械寿命,研究机构系统动力学特性。建立了断路器合闸过程等效动力学模型,分析机构系统的机械特性与主要结构参数之间的关系。利用ADAMS仿真分析软件建立机构系统合闸过程仿真模型,并进行仿真分析。为确定仿真模型的有效性,对机构系统的运动学参数进行实验测量。研究及应用结果表明:等效动力学模型用于产品设计的改进是有效的,改变约束参数可以实现系统的优化设计。 展开更多

关键词 动力学特性 多体动力学分析 等效模型 仿真建模 仿真分析 断路器(ACB)

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小型山地履带拖拉机爬坡越障性能分析与试验 被引量：38

9

作者 潘冠廷 杨福增 +1 位作者 孙景彬 刘志杰 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第9期374-383,共10页

小型山地履带拖拉机(简称山地拖拉机)在田间行驶时,常遇到台阶、砖头、石块、田埂等障碍,严重影响其通过性及稳定性,进而引发侧滑甚至倾翻等安全问题。为此,选取最难跨越的台阶作为研究对象,对山地拖拉机爬坡越障性能进行研究。首先,对... 小型山地履带拖拉机(简称山地拖拉机)在田间行驶时,常遇到台阶、砖头、石块、田埂等障碍,严重影响其通过性及稳定性,进而引发侧滑甚至倾翻等安全问题。为此,选取最难跨越的台阶作为研究对象,对山地拖拉机爬坡越障性能进行研究。首先,对山地拖拉机爬坡时跨越台阶的运动过程进行分析,得到求解最大越障高度的计算公式;然后,基于多体动力学分析软件RecurDyn进行了正交和单因素变量仿真试验,仿真结果表明:越障速度、坡度角和拖拉机质心位置均显著影响山地拖拉机的最大越障高度,增大越障速度和质心支重轮距、减小坡度角和质心高度均可提高山地拖拉机的爬坡越障性能;最后,基于自主设计的山地拖拉机进行了爬坡越障田间试验。结果表明,在速度1.6 km/h、坡度角为0°~15°工况下,试验结果与理论计算及仿真试验结果基本一致,理论计算与仿真试验的最大相对误差分别为5.17%、6.47%;在坡度角大于15°工况下,理论计算与仿真试验最小相对误差分别为13.25%、19.21%。说明所得到的山地拖拉机最大越障高度计算公式及仿真模型在坡度角为0°~15°时有效。 展开更多

关键词 山地 履带拖拉机 爬坡 越障 多体动力学分析

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联合收割机液压仿形行走系统设计方案与分析 被引量：5

10

作者 姚呈祥 袁建宁 潘金坤 《江苏农业科学》 2020年第14期243-247,共5页

针对当前各种联合收割机行走系统的技术特点和优缺点,提出一种新型橡胶履带联合收割机液压仿形行走系统设计方案,该方案通过液压缸和平衡肘对支重轮的作用,可以良好地解决橡胶履带使用寿命以及操作舒适性问题。通过对行走系关键零部件... 针对当前各种联合收割机行走系统的技术特点和优缺点,提出一种新型橡胶履带联合收割机液压仿形行走系统设计方案,该方案通过液压缸和平衡肘对支重轮的作用,可以良好地解决橡胶履带使用寿命以及操作舒适性问题。通过对行走系关键零部件的分析,得出了设计方案的具体结构参数,并基于多体动力学分析仿真得出联合收割机在实际越障时加速度变化曲线,验证了设计方案的合理性与可行性,为接下来的研究打下基础。 展开更多

关键词 联合收割机 行走系统 仿形底盘 多体动力学分析

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同步带带齿啮合应力仿真与分析 被引量：3

11

作者 傅建楠 李国富 叶存浩 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2023年第3期743-749,共7页

同步带材料复杂、形状复杂等因素,造成其在正常运行时有复杂的力学行为。这些因素导致对带齿切向负载进行理论计算困难,为解决这一问题,提出一个用于计算带齿与带轮啮合部分受切向压力的矩阵模型。矩阵模型中采用弹簧替代同步带与带轮... 同步带材料复杂、形状复杂等因素,造成其在正常运行时有复杂的力学行为。这些因素导致对带齿切向负载进行理论计算困难,为解决这一问题,提出一个用于计算带齿与带轮啮合部分受切向压力的矩阵模型。矩阵模型中采用弹簧替代同步带与带轮之间接触,对同步带进行离散化处理,分离为独立带元。采用多体动力学软件RecurDyn对同步带传动系统进行仿真,验证模型的正确性。结果表明,计算结果与仿真结果在啮合部分带齿受切向压力较大的首尾处结果相近,啮合中间部分受切向压力较小处存在一定误差。该矩阵模型相对于其他方法计算量较小,解决了带齿切向压力计算困难的问题,为同步带选型和设计优化提供了理论基础。 展开更多

关键词 同步带 多体动力学分析 RECURDYN 刚柔耦合动力学仿真 传动性能

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沙漠履带式运输车通过性仿真与试验

12

作者 王宝昌 孙术发 +1 位作者 张嘉仪 刘晋浩 《森林工程》 北大核心 2024年第4期186-195,共10页

为提高沙漠地区车辆运输车能力,通过对沙漠土壤参数和履带车辆在松软地面通过性理论的分析,设计一种配备三角履带板的LY352J型沙漠履带式运输车。该车能够进行人员物资运输、车辆牵引、绞盘牵引作业,主要由三角履带板、绞盘和驾驶室等... 为提高沙漠地区车辆运输车能力,通过对沙漠土壤参数和履带车辆在松软地面通过性理论的分析,设计一种配备三角履带板的LY352J型沙漠履带式运输车。该车能够进行人员物资运输、车辆牵引、绞盘牵引作业,主要由三角履带板、绞盘和驾驶室等关键部位组成。通过理论分析和计算,确定各关键部件参数及沙漠履带式运输车在沙漠松软地面下的牵引通过性,应用Creo软件建立该履带车辆的虚拟样机模型,并采用RecurDyn(Recursive Dynamic)动力学仿真软件对车辆履带的最佳张紧力选择、直行、爬坡、转弯进行模拟仿真。结果显示,车重45%的条件下履带最佳张紧力为26.46 kN,能够保证车辆运行平稳且各项性能良好;上坡仿真得到的最大坡度为30°;转向动力学仿真中,车辆在路面上的转向稳定性较优,但在转弯时车辆容易失稳,会出现横向倾斜。最后在试验场地对试验样机进行直行、纵向爬坡和转向试验,验证该车型在沙漠地形实际行走时具有良好通过性能,能够克服轮式运输车在沙地沉陷的弊端,可满足现阶段沙漠地形运输作业的需求。 展开更多

关键词 履带底盘 沙漠地形 通过性 多体动力学分析

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纯电动汽车脉冲激励下残余振动的多目标优化

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作者 曾发林 王佳圣 《机械设计与制造》 北大核心 2024年第4期38-42,50,共6页

利用Adams/Car软件建立某电机后置纯电动汽车的整车虚拟样机模型,并展开对电动汽车过坎冲击残余振动问题的研究。建立一个新的优化目标—振衰度来表示残余振动的大小,并利用Isight集成Adams/Car、MATLAB模块对残余振动进行两次优化目标... 利用Adams/Car软件建立某电机后置纯电动汽车的整车虚拟样机模型,并展开对电动汽车过坎冲击残余振动问题的研究。建立一个新的优化目标—振衰度来表示残余振动的大小,并利用Isight集成Adams/Car、MATLAB模块对残余振动进行两次优化目标不同的优化。首次优化目标是振衰度和后座椅垂向加速度峰值,第二次优化目标是后座椅垂向加速度峰值,并将两次优化结果作对比。仿真结果表明,首次优化目标对残余振动优化的效果好于第二次,说明新建的优化目标—“振衰度”能较好地衡量残余振动衰减速度的快慢,以此为优化目标对残余振动优化效果较好。 展开更多

关键词 残余振动 过坎平顺性 多体动力学分析 多目标优化

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多工况下SF33900自卸车A型架拓扑优化设计 被引量：2

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作者 吕斌 唐华平 +2 位作者 谭永青 李平 黄小青 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2013年第5期519-522,585,共5页

文章通过多体动力学分析,得到SF33900自卸车A型架的前横拉杆和前牵引节头的受力大小和方向,选择其中最恶劣的一种工况载荷施加于A型架有限元模型上,用有限元方法计算出A型架应力,与实验测试的A型架应力相比较,应力误差在允许的范围之内... 文章通过多体动力学分析,得到SF33900自卸车A型架的前横拉杆和前牵引节头的受力大小和方向,选择其中最恶劣的一种工况载荷施加于A型架有限元模型上,用有限元方法计算出A型架应力,与实验测试的A型架应力相比较,应力误差在允许的范围之内,验证了有限元模型的准确性;在此模型的基础上建立拓扑优化模型,用拓扑优化模型在应力约束下进行多工况拓扑优化,优化后的A型架应力分布均匀,质量减轻6.9%,最大应力减小17.8%。 展开更多

关键词 多体动力学分析 拓扑优化 自卸车 多目标优化

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穴盘苗高速移栽机吊杯式栽植器膜上成穴性能仿真与试验 被引量：4

15

作者 杨启志 朱梦岚 +3 位作者 贾翠平 李章彦 何文兵 胡建平 《中国农机化学报》 北大核心 2022年第7期1-7,F0003,共8页

吊杯式移栽机具有成穴、移栽一次性完成,可以覆膜作业等优点,已成为移栽作业中使用较多的移栽机械。吊杯式栽植器为吊杯式移栽机的主要作业部件,不同形状吊杯能影响移栽机的膜上成穴性能及栽植品质。借助离散元仿真软件EDEM及多体系统... 吊杯式移栽机具有成穴、移栽一次性完成,可以覆膜作业等优点,已成为移栽作业中使用较多的移栽机械。吊杯式栽植器为吊杯式移栽机的主要作业部件,不同形状吊杯能影响移栽机的膜上成穴性能及栽植品质。借助离散元仿真软件EDEM及多体系统动力学分析软件RecurDyn,耦合仿真分析两种不同形状的吊杯在栽植频率为72株/(min·行)时的撕膜大小,仿真结果得出圆锥形吊杯的成穴性能优于锥形吊杯,锥形吊杯形成的膜口纵向尺寸为105.37 mm,圆锥形吊杯形成膜口纵向尺寸为101.26 mm;最后通过室内台架试验,检验两种不同形状吊杯的栽植机构的膜上成穴性能,并验证EDEM-RecurDyn耦合仿真结果的合理性。结果表明,仿真试验结果与台架试验结果趋势一致,锥形吊杯的膜口纵向尺寸约为130.58 mm,圆锥形吊杯的膜口纵向尺寸约为121.40 mm,证明所采用EDEM-RecurDyn耦合仿真研究吊杯式栽植器成穴特性的方法是可行的,就地膜的损伤程度而言,圆锥形吊杯的膜上成穴性能优于锥形吊杯。 展开更多

关键词 移栽机 吊杯式栽植器 离散元法 多体系统动力学分析 耦合仿真 成穴性能试验

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橡胶履带联合收获机仿形底盘行走系统设计与仿真 被引量：9

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作者 姚呈祥 袁建宁 潘金坤 《中国农机化学报》 北大核心 2020年第2期107-113,共7页

随着农机化的发展,橡胶履带联合收获机的使用已较为广泛,但大部分联合收获机仍在采用传统的刚性行走底盘方案,该方案无法很好地适应田间的复杂地形,进而会对作业质量、工作效率、操作舒适性、使用寿命产生不利的影响。本文提出一种能够... 随着农机化的发展,橡胶履带联合收获机的使用已较为广泛,但大部分联合收获机仍在采用传统的刚性行走底盘方案,该方案无法很好地适应田间的复杂地形,进而会对作业质量、工作效率、操作舒适性、使用寿命产生不利的影响。本文提出一种能够实现仿形行走的新型橡胶履带自走式联合收获机行走底盘方案,通过Matlab/Simulink和多体运动学分析软件RecurDyn对仿形底盘在随机路面激励和典型地形情况下的运动状态进行仿真,得出车身质心在竖直方向上的位移及加速度变化。在E级随机路面激励下,联合收获机运动至14.96 s时,Y轴正向有最大值3.578 m/s^2,运动至15.51 s时,Y轴负向有最大值-3.862 m/s^2。典型地形仿真中,质心Y向四个位移峰值分别为464.28 mm、459.27 mm、536.41 mm和514.71 mm,Y向加速度始终小于两倍的重力加速度19 600 mm/s^2,较好地验证设计方案的可靠性,为后续研究提供思路。 展开更多

关键词 联合收获机 行走系统 仿形底盘 多体动力学分析 RECURDYN SIMULINK

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