拧紧力矩配比对双螺母螺栓连接松动过程影响的实验与仿真

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作者 霍仕康 朱永凯 +2 位作者 王彤 冯立言 江文强 《科学技术与工程》 北大核心 2024年第29期12558-12566,共9页

工程中双螺母防松是一种常见的螺栓连接防松形式,不同的拧紧力矩配比对其松动过程及防松效果产生的影响不同。通过横向振动试验对比了单、双螺母节点的耗能能力,通过实验对比不同拧紧力矩配比下双螺母螺栓预紧力的实验结果与理论结果,... 工程中双螺母防松是一种常见的螺栓连接防松形式,不同的拧紧力矩配比对其松动过程及防松效果产生的影响不同。通过横向振动试验对比了单、双螺母节点的耗能能力,通过实验对比不同拧紧力矩配比下双螺母螺栓预紧力的实验结果与理论结果,针对横向载荷作用下双螺母螺栓连接节点,建立了考虑螺纹的精细化有限元模型,得到不同拧紧力矩配比下连接节点的螺栓夹紧力变化、滞回曲线、刚度退化系数、耗能能力、螺纹接触状态以及螺栓塑性变形,多方面分析拧紧力矩配比对螺栓连接节点松动过程的影响,综合对比给出其影响规律,并给出最佳拧紧力矩配比,有助于优化双螺母螺栓的设计,提升双螺母螺栓的防松效果,为后续的研究与应用奠定基础。 展开更多

关键词 双螺母螺栓连接 拧紧力矩配比 螺栓松动 横向载荷 实验与仿真

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固体电介质空间电荷分布实验与仿真系统 被引量：3

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作者 朱明晓 陈继明 +1 位作者 孟庆伟 董磊 《实验室研究与探索》 CAS 北大核心 2022年第11期109-113,共5页

空间电荷会畸变固体电介质内的电场分布,进而加速绝缘材料的老化与击穿过程。由于空间电荷输运涉及电荷注入、迁移、入陷与脱陷等复杂微观过程,相关知识比较抽象,学生难以理解。为此开展相关课程的实践教学,建立固体电介质空间电荷分布... 空间电荷会畸变固体电介质内的电场分布,进而加速绝缘材料的老化与击穿过程。由于空间电荷输运涉及电荷注入、迁移、入陷与脱陷等复杂微观过程,相关知识比较抽象,学生难以理解。为此开展相关课程的实践教学,建立固体电介质空间电荷分布实验与仿真平台。该平台基于电声脉冲法搭建,由高压直流电源、高压脉冲电源、空间电荷测量模块与数据采集系统组成;仿真平台基于双极性载流子输运模型,考虑了电荷的注入、传输、入陷、脱陷、复合与抽出等微观物理过程。通过实验与仿真的结合,能直观展示空间电荷分布特征;可针对电荷注入与输运等微观过程进行分析,强化学生对高电压技术相关知识的理解,提高学生自主创新和工程实践的能力。 展开更多

关键词 高电压技术 空间电荷 实验与仿真平台 电声脉冲法 双极性载流子输运模型

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水导激光烧蚀碳化硅仿真与实验研究 被引量：1

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作者 王宇迪 乔红超 +5 位作者 韩冰 张旖诺 梁金盛 王顺山 陈燕 赵吉宾 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第13期164-174,共11页

目的探究碳化硅水导激光加工烧蚀机理。方法采用实验与仿真相结合的方式对碳化硅烧蚀过程进行研究分析。结果水射流持续冷却作用极大地降低了碳化硅加工过程中的热累积效应,通过烧蚀阈值计算方法得到了多脉冲水导激光烧蚀碳化硅功率阈值... 目的探究碳化硅水导激光加工烧蚀机理。方法采用实验与仿真相结合的方式对碳化硅烧蚀过程进行研究分析。结果水射流持续冷却作用极大地降低了碳化硅加工过程中的热累积效应,通过烧蚀阈值计算方法得到了多脉冲水导激光烧蚀碳化硅功率阈值(约为0.1565 W),烧蚀阈值基本不随脉冲数的改变而发生波动。通过对碳化硅刻蚀形貌进行分析发现,烧蚀宽度随着脉冲数整体在3.1~4.1μm之间波动,基本不受脉冲数的影响,烧蚀深度随着脉冲数的增加而增大,但随着烧蚀深度的增加,水导激光烧蚀能力逐渐被削弱,适当增加激光功率可以抑制水导激光烧蚀能力减弱的趋势,通过较大的激光功率更易加工出深宽比较大的沟槽。确定了碳化硅烧蚀功率与烧蚀直径之间的等量关系,通过激光功率能够合理预测烧蚀宽度,经与实验结果进行对比发现较符合,这也间接说明脉冲数对于水导激光烧蚀直径不是主要影响因素。碳化硅水导激光刻蚀截面呈现倒梯形,由于水射流冲刷作用的存在,重凝物质无法富集在材料表面,使得SiC烧蚀表面与未烧蚀区域之间过渡较为平滑,沟槽侧壁带状条纹特征也证实了水射流冲刷作用的存在。结论水射流冷却及冲刷作用的存在,使得水导激光在加工硬脆性材料具有独特的优势,能够实现对硬脆性材料的无裂纹及无热影响区加工。 展开更多

关键词 水导激光加工 烧蚀机理 实验与仿真 烧蚀功率阈值 烧蚀形貌

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未来电网实验室高压电缆热稳定实验和仿真平台构建

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作者 邓红雷 刘刚 王健 《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2021年第8期238-243,共6页

为促进各电类课程知识点间的交叉融合,培养面向未来电网的专门人才,构建了高压电缆热稳定自主实验和仿真分析平台,平台由电缆载流量及导体温度监测实验系统、后台仿真与数据分析处理系统组成。通过该平台,学生能够自主完成水中、土壤、... 为促进各电类课程知识点间的交叉融合,培养面向未来电网的专门人才,构建了高压电缆热稳定自主实验和仿真分析平台,平台由电缆载流量及导体温度监测实验系统、后台仿真与数据分析处理系统组成。通过该平台,学生能够自主完成水中、土壤、空气三种敷设方式下高压单芯电缆各层温度和载流量监测实验,所搭建的电缆稳暂态热路模型和有限元模型都能够较准确地由实测电缆表层温度和导体电流值推算出导体温度值,有限元法计算精度更高,敷设环境对电缆载流量影响大,与空气敷设相比,土壤和水中敷设时电缆载流量可分别提高25%、50%。平台对学生实践创新能力的培养提供了有力的支持。 展开更多

关键词 高压电缆 热稳定性分析 实验与仿真平台 热路模型 有限元

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磁控形状记忆合金多场耦合仿真分析与模型预测 被引量：1

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作者 涂福泉 李根 +3 位作者 沈林鹏 胡升谋 李恒 刘谋泽 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2018年第12期17-23,共7页

磁控形状记忆合金(MSMA)固有的磁滞非线性特性严重影响了MSMA驱动器定位精度,以Ni2MnGa磁控形状记忆合金为研究对象,利用MSMA多场耦合系统进行实验,控制实验温度和磁场强度,记录外加应力、温度、磁场强度及MSMA应变等实验数据。在Ansys ... 磁控形状记忆合金(MSMA)固有的磁滞非线性特性严重影响了MSMA驱动器定位精度,以Ni2MnGa磁控形状记忆合金为研究对象,利用MSMA多场耦合系统进行实验,控制实验温度和磁场强度,记录外加应力、温度、磁场强度及MSMA应变等实验数据。在Ansys Maxwell软件中进行MSMA驱动装置模型磁路的电磁场仿真,得到最佳的耦合磁场强度。结合实验数据,运用能量守恒定律和热力学理论,构建MSMA多场耦合模型,预测了多场耦合变量曲线,得到MSMA驱动器工作的最佳耦合条件,为MSMA驱动器高精度定位提供了理论依据。 展开更多

关键词 磁控形状记忆合金 多场耦合模型 实验与仿真 驱动器 精度定位

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液体发射药火炮自动加注系统实验与性能

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作者 陈粒 刘宁 +2 位作者 黄建文 崔金彪 孙明亮 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2022年第10期132-139,共8页

针对液体发射药火炮对加注系统高速大流量、高精度的研制需求,设计了气动挤压式高速自动加注系统,通过实验研究获得加注系统动态性能。为进一步研究加注系统性能变化规律,建立自动加注系统动力学模型并进行仿真分析。结果表明,加注时间... 针对液体发射药火炮对加注系统高速大流量、高精度的研制需求,设计了气动挤压式高速自动加注系统,通过实验研究获得加注系统动态性能。为进一步研究加注系统性能变化规律,建立自动加注系统动力学模型并进行仿真分析。结果表明,加注时间与加注误差随着加注体积的增大而线性增加;系统流量越大,加注所需时间越短,而加注误差线性增长;增大加注压力可以缩短加注时间、减小加注误差,但加注体积一定时,过大的压力不能明显减少加注时间;当系统流量为45 L/min、加注压力为2.0 MPa时,系统加注500 mL液体发射药需要3.5 s,加注误差为1.12%。 展开更多

关键词 自动加注系统 新概念火炮 快速加注 定量加注 实验与仿真

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基于SLM的316L不锈钢椭圆截面体心四方点阵结构压缩性能 被引量：1

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作者 朱峰立 许明三 +3 位作者 韦铁平 叶建华 潘文瀚 杨林沂 《航空材料学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期97-106,共10页

基于选区激光熔化工艺(selective laser melting,SLM)制备的316L不锈钢椭圆截面体心四方点阵结构(elliptic section body-centered tetragonal,E-BCT)是一种抗压性能增强型点阵结构。通过优化传统体心四方(body-centered tetragonal,BCT... 基于选区激光熔化工艺(selective laser melting,SLM)制备的316L不锈钢椭圆截面体心四方点阵结构(elliptic section body-centered tetragonal,E-BCT)是一种抗压性能增强型点阵结构。通过优化传统体心四方(body-centered tetragonal,BCT)点阵结构杆件截面形状,提升点阵结构的压缩性能。基于E-BCT点阵结构数学模型、理论受力模型和铁木辛柯梁理论推导出结构参数与相对密度、等效弹性模量的关系模型。通过选区激光熔化工艺制备不同截面半长轴的E-BCT点阵结构,完成该点阵的静态压缩实验与有限元仿真分析。研究表明,随着椭圆截面半长轴、截面形状系数的增长,E-BCT点阵结构相较于BCT点阵结构性能有较大提升。等效弹性模量最大提升637%,实验与理论、仿真平均误差分别为6.5%、5.1%;屈服强度最大提升654%,实验与仿真平均误差为5.4%;比刚度和比强度分别最大提升308%和321%。 展开更多

关键词 选区激光熔化 点阵结构 椭圆截面 实验与仿真 压缩性能

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手动变速箱换挡性能及NVH性能优化研究

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作者 雷新 《南方农机》 2024年第21期167-169,177,共4页

【目的】分析影响手动变速箱换挡性能与NVH性能的主要因素,提出优化设计方案。【方法】首先,详细分析了手动变速箱的换挡性能与NVH性能的理论基础、关键影响因素以及测试与评价方法;其次,采用多目标优化理论,平衡换挡性能与NVH性能;最后... 【目的】分析影响手动变速箱换挡性能与NVH性能的主要因素,提出优化设计方案。【方法】首先,详细分析了手动变速箱的换挡性能与NVH性能的理论基础、关键影响因素以及测试与评价方法;其次,采用多目标优化理论,平衡换挡性能与NVH性能;最后,借助动力学与声学仿真软件进行分析,并通过实验验证换挡性能与NVH性能测试结果,确保优化设计方案的有效性。【结果】优化设计显著改善了换挡力矩、换挡速度和NVH性能,尤其在方案C中表现突出,但在实际应用中仍需平衡性能提升与成本控制,以选择最适合市场推广的设计方案。【结论】本研究不仅为手动变速箱的设计和改进提供了理论支持,也为未来汽车动力系统的进一步优化奠定了基础。未来的研究可以进一步优化仿真模型的精度,并探索新的材料和工艺,以进一步提升变速箱性能。 展开更多

关键词 手动变速箱 换挡性能 NVH性能 优化设计 实验与仿真

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阀系参数对油气悬架阻尼特性的影响 被引量：9

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作者 杨杰 陈思忠 +2 位作者 吴志成 杨林 刘昭度 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第5期398-402,共5页

设计了一种阻尼可调的油气悬架,对其结构和工作原理进行了分析,建立了油气悬架非线性阻尼数学模型.通过应用Matlab/Simulink软件仿真,分析了并联节流孔大小对油气悬架阻尼特性的影响,并进行了实验验证,结果吻合较好,表明上述模型的建立... 设计了一种阻尼可调的油气悬架,对其结构和工作原理进行了分析,建立了油气悬架非线性阻尼数学模型.通过应用Matlab/Simulink软件仿真,分析了并联节流孔大小对油气悬架阻尼特性的影响,并进行了实验验证,结果吻合较好,表明上述模型的建立及实验方法是合理可行的.采用该方法,分别对串联节流孔大小、单向阀最大开度以及单向阀弹簧预压缩量对油气悬架阻尼特性的影响进行了仿真.结果表明,通过合理选择上述参数,可以得到较为理想的油气悬架阻尼特性. 展开更多

关键词 阀系参数 油气悬架 阻尼特性 实验与仿真

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MOOC背景下工程应用案例的教学设计——以电工电子技术课程为例 被引量：19

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作者 常翠芝 罗明 蔡超 《实验室研究与探索》 CAS 北大核心 2018年第4期190-194,共5页

传统教学模式的弊端显而易见,风靡一时的MOOC在实施中也遭遇了瓶颈。本文讨论了MOOC背景下带来的混合教学模式的变革,以理论与实践相结合为指导思想,以拓宽工科学生视野及培养工程思维和应用能力为目标,详细介绍了案例的选取原则及导入... 传统教学模式的弊端显而易见,风靡一时的MOOC在实施中也遭遇了瓶颈。本文讨论了MOOC背景下带来的混合教学模式的变革,以理论与实践相结合为指导思想,以拓宽工科学生视野及培养工程思维和应用能力为目标,详细介绍了案例的选取原则及导入方法,并举例介绍了案例的实验与仿真的验证过程,在理论教学中注重与实际应用案例相结合,突出以应用案例为主导的教学特色,以及讨论了各个环节的相互影响、互为补充形成良性循环的过程,为后面竞赛与课程设计打下良好基础。为了验证教学效果,设计了两种教学效果对比试验,试验证明,与传统的教学模式相比,学生对理论的理解分析能力及动手操作能力都有了明显提高。 展开更多

关键词 大型开放式网络课程 教学设计 应用案例 案例实验与仿真 电工电子技术

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空间碎片被动防护技术研究的最新动向 被引量：4

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作者 韩增尧 曲广吉 《航天器工程》 2005年第2期8-14,共7页

简要介绍第22届IADC会议概况;重点总结评述空间碎片被动防护技术研究的最新动向,主要包括:撞击风险评估与防护设计优化、超高速撞击地面模拟实验、超高速撞击数值仿真、防护结构设计与新型防护材料、撞击响应分析与安全检测、应用卫星... 简要介绍第22届IADC会议概况;重点总结评述空间碎片被动防护技术研究的最新动向,主要包括:撞击风险评估与防护设计优化、超高速撞击地面模拟实验、超高速撞击数值仿真、防护结构设计与新型防护材料、撞击响应分析与安全检测、应用卫星防护设计等;最后对空间碎片防护研究进行了简要总结和展望。 展开更多

关键词 空间碎片防护 撞击风险评估 防护结构设计 撞击实验与仿真 防护设计优化

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基于增材制造的多层金字塔点阵夹芯板抗压缩性能 被引量：15

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作者 郑权 冀宾 +2 位作者 李昊 韩涵 雷磊 《航空材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第3期77-82,共6页

基于增材制造工艺制备多层金字塔点阵夹芯板,并根据标准测试方法进行准静态平压破坏实验,得到多层金字塔点阵结构的抗压缩强度。结果表明:制备的金字塔点阵结构抗压缩性能的稳定性非常好,载荷-位移曲线变化规律基本一致;试件的点阵胞元... 基于增材制造工艺制备多层金字塔点阵夹芯板,并根据标准测试方法进行准静态平压破坏实验,得到多层金字塔点阵结构的抗压缩强度。结果表明:制备的金字塔点阵结构抗压缩性能的稳定性非常好,载荷-位移曲线变化规律基本一致;试件的点阵胞元节点处首先进入塑性,之后中间两层点阵在节点处发生断裂,试件平压强度的平均值为6.72 MPa;由于成型工艺的限制,杆件"背面"质量较差,实际杆件的直径小于理论值,导致平压强度的实验结果小于理论和仿真分析值;理想化假设导致理论分析的平压强度结果与实验结果相差较大,而仿真结果与实验结果误差较小,可以控制在20%左右,满足工程精度要求;通过对比载荷-位移曲线和典型载荷下的结构变形情况可知,仿真分析可以较准确预测该点阵结构的压缩行为。 展开更多

关键词 增材制造工艺 金字塔点阵结构 压缩性能 实验与仿真

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膜蓄能器放能过程的传热传质特性分析

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作者 孙苏芮 王德昌 +2 位作者 张金翠 刘振 李延辉 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第S01期158-165,共8页

膜构架蓄能器是以中空纤维膜为基本结构,不仅能够实现蓄能,同时能够解决溴化锂溶液浓度差蓄能器中结晶后的放能困难的问题。搭建了膜蓄能器放能过程传热传质实验测试系统,建立了应用于太阳能吸收式制冷系统中的膜架构蓄能器传热传质的... 膜构架蓄能器是以中空纤维膜为基本结构,不仅能够实现蓄能,同时能够解决溴化锂溶液浓度差蓄能器中结晶后的放能困难的问题。搭建了膜蓄能器放能过程传热传质实验测试系统,建立了应用于太阳能吸收式制冷系统中的膜架构蓄能器传热传质的三维数学模型,并利用CFD软件进行了求解。将计算结果与实验结果相比较,验证了该三维非稳态数学模型的可靠性。实验和仿真结果表明,质量分数为70%的溴化锂溶液的水蒸气分子平均传质速率比质量分数为60%的溶液高44.03%;当蒸发温度从4.5℃提高到12.3℃时,水蒸气分子的平均传质速率将提高108.34%;当膜通道的有效长度从80 mm减少到30 mm时,水蒸气分子的传质速率会提高40.77%。 展开更多

关键词 膜蓄能器 传热 传质 膜 实验与仿真

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集成运算放大器的中子辐照损伤效应研究

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作者 李杰 刘远 +2 位作者 罗心月 恩云飞 何玉娟 《核电子学与探测技术》 CAS 北大核心 2016年第7期755-760,共6页

论文针对双极型运算放大器的中子辐照损伤效应开展实验与理论研究。从双极型器件的中子辐照损伤机理出发,考虑器件电流增益随中子注量的退化,对集成运放的偏置电流、开环增益、共模抑制比与电源抑制比等敏感参数展开试验与理论研究。基... 论文针对双极型运算放大器的中子辐照损伤效应开展实验与理论研究。从双极型器件的中子辐照损伤机理出发,考虑器件电流增益随中子注量的退化,对集成运放的偏置电流、开环增益、共模抑制比与电源抑制比等敏感参数展开试验与理论研究。基于中子辐照损伤系数,针对集成运放中敏感参数随中子注量的退化进行仿真研究,并通过电路敏感性分析明确运放中子辐照损伤的敏感器件与敏感单元。 展开更多

关键词 集成运算放大器 中子辐照效应 损伤机理 实验与仿真

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