基于分布式弹簧-阻尼单元的桥头跳车动力荷载分析 被引量：13

1

作者 丁勇 谢旭 +1 位作者 区达光 黄剑源 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第12期127-135,共9页

对车辆桥头跳车问题,提出一种分布式弹簧-阻尼单元,该单元可以考虑车轮-路(桥)面接触长度和车轮的动力特性。基于此单元,结合车辆有限元动力分析,可对车辆上、下桥头错台时的竖向动力荷载进行定量研究。实例分析表明:①分布式弹簧-阻尼... 对车辆桥头跳车问题,提出一种分布式弹簧-阻尼单元,该单元可以考虑车轮-路(桥)面接触长度和车轮的动力特性。基于此单元,结合车辆有限元动力分析,可对车辆上、下桥头错台时的竖向动力荷载进行定量研究。实例分析表明:①分布式弹簧-阻尼单元由于考虑了桥头跳车时车轮与桥面的接触长度,所得的车轮竖向动荷载比以往方法有所降低;②桥头错台跳车造成的竖向轮载冲击系数可能超过我国和美国桥梁规范设计值,需要引起重视;③下桥跳车时车轮动荷载降低,可能造成车轮脱空,影响行车安全性;④跳车动力荷载与行车速度、错台高度等因素有关,相关参数分析有利于对桥头错台高度和行车速度进行合理控制。 展开更多

关键词 分布式弹簧-阻尼单元 桥头跳车 冲击系数 有限元方法 动力荷载

在线阅读 下载PDF 职称材料

模拟火炮后坐运动的非线性弹簧-阻尼单元 被引量：3

2

作者 楚志远 杨国来 陈运生 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2001年第3期121-124,共4页

根据非线性有限元法的基本理论 ,建立了火炮发射动力学的有限元运动方程 ,推导出单元耗散为向量和单元阻尼矩阵的计算公式 .提出采用非线性弹簧 阻尼单元来模拟反后坐装置对炮身后坐的阻尼作用 ,并给出了该单元的刚度矩阵和阻尼矩阵 .... 根据非线性有限元法的基本理论 ,建立了火炮发射动力学的有限元运动方程 ,推导出单元耗散为向量和单元阻尼矩阵的计算公式 .提出采用非线性弹簧 阻尼单元来模拟反后坐装置对炮身后坐的阻尼作用 ,并给出了该单元的刚度矩阵和阻尼矩阵 .根据炮身的后坐过程的三个阶段 ,提出采用分段拟合的方法确定非线性单元的参数以模拟火炮后坐阻力 位移曲线 .采用非线性有限单元模拟反后坐装置 ,能够较准确地描述炮身部分的后坐运动 ,同时在大简化了全炮模型的建立 。 展开更多

关键词 火炮发射动力学 有限元 非线性 弹簧-阻尼单元

在线阅读 下载PDF 职称材料

弹簧-阻尼动力学单元螺栓连接结合面研究 被引量：11

3

作者 伍良生 马淑慧 +1 位作者 屈重年 马建峰 《机械设计与制造》 北大核心 2014年第1期4-6,共3页

螺栓连接结合面在机床结构中大量存在,结合面的动态特性对机床整机动态性能的影响不容忽视,结合面动态特性的准确分析计算对机床整机动态性能优化设计具有重要意义。在对结合面的研究中,基于ANSYS软件,采用12弹簧-阻尼动力学单元建立结... 螺栓连接结合面在机床结构中大量存在,结合面的动态特性对机床整机动态性能的影响不容忽视,结合面动态特性的准确分析计算对机床整机动态性能优化设计具有重要意义。在对结合面的研究中,基于ANSYS软件,采用12弹簧-阻尼动力学单元建立结合面的刚度-阻尼模型,并考虑了螺栓连接结合面的影响锥问题,选用软件自带的combin14单元,对三段梁缩小模型进行自由状态下的模态分析。分析结果与实验测试结果有较好的一致性,证明了模型的实用性和准确性。 展开更多

关键词 ANSYS 12弹簧-阻尼动力学单元 影响锥 模态分析

在线阅读 下载PDF 职称材料

汽轮发电机径向固定弹簧单元组等效模型

4

作者 孙首群 魏会芳 徐海慧 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第3期683-688,695,共7页

研究了汽轮发电机定子端部的固定结构,采用由下而上建模方法建立有限元模型,提出一种运用锥形墩柱对称中腔的方法计算径向固定结构的组合刚度与接触区域的有效接触面积,结合弹簧阻尼微单元对绝缘螺杆进行分析。对定子绕组端部整体系统... 研究了汽轮发电机定子端部的固定结构,采用由下而上建模方法建立有限元模型,提出一种运用锥形墩柱对称中腔的方法计算径向固定结构的组合刚度与接触区域的有效接触面积,结合弹簧阻尼微单元对绝缘螺杆进行分析。对定子绕组端部整体系统进行模态分析,得出相应的固有频率与振型。采用锤击法与多功能模态测试系统对汽轮机端部进行模态测试,得出系统的固有频率。仿真结果与实验结果对比得出,文中所给的方法能更精确地模拟绝缘螺杆径向连接,为汽轮发电机振动特性研究提供理论指导。 展开更多

关键词 汽轮发电机 绝缘螺杆 定子绕组端部 模态分析 弹簧阻尼单元

在线阅读 下载PDF 职称材料

黏弹性人工边界在ADINA中的应用 被引量：24

5

作者 张燎军 张慧星 +1 位作者 王大胜 王伟华 《世界地震工程》 CSCD 北大核心 2008年第1期12-16,共5页

探讨利用AD INA的弹簧阻尼单元模拟黏弹性人工边界的方法,并进行了均匀半空间算例与成层半空间的计算,验正了采用的黏弹性人工边界具有较高的精度,可以方便的应用于波动问题的模拟解析,从而可以有效地分析结构—地基的动力相互作用问题。

关键词 黏弹性人工边界 弹簧阻尼单元 ADINA 成层半空间 波动

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于剪力铰的浮置板轨道减振性能优化分析 被引量：14

6

作者 蒋吉清 王永安 +2 位作者 魏纲 魏新江 丁智 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第4期15-23,共9页

采用弯剪弹簧阻尼单元模拟剪力铰对浮置板板端位移的约束作用,建立剪力铰连接条件下列车—钢弹簧浮置板轨道模型。采用模态分析法和Newmark-β法求解列车—浮置板轨道的动力响应,研究剪力铰对列车和轨道减振效果的影响,并通过不同剪力... 采用弯剪弹簧阻尼单元模拟剪力铰对浮置板板端位移的约束作用,建立剪力铰连接条件下列车—钢弹簧浮置板轨道模型。采用模态分析法和Newmark-β法求解列车—浮置板轨道的动力响应,研究剪力铰对列车和轨道减振效果的影响,并通过不同剪力铰参数组合下的车轨动力响应分析,进行剪力铰参数组合的优化。结果表明:无剪力铰情况下,车轨动力响应在板端处均较其他位置处明显偏大,其中,板端处钢轨位移幅值较非板端处增大了57.6%,对列车长期运营及乘客舒适度造成不利影响;将剪力铰设置于浮置板板端位置,可减小板端轨道整体刚度的不连续,从而减小车轨动力响应;剪力铰的抗弯刚度可有效提高浮置板轨道的整体刚度,剪力铰的抗剪刚度则可有效降低板端位移差;通过对响应幅值的统计分析,得到在105~1012量级范围内剪力铰的抗弯刚度和抗剪刚度的最优组合为抗弯刚度5 000 MN·rad-1、抗剪刚度5 000 MN·m-1。 展开更多

关键词 轨道 浮置板 减振 剪力铰 弯剪弹簧阻尼单元

在线阅读 下载PDF 职称材料

金属丝网橡胶减振器冲击响应有限元仿真研究 被引量：10

7

作者 唱忠良 刘松 +2 位作者 邹广平 焦凯 张冰 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第9期1505-1510,共6页

为了研究金属丝网橡胶材料冲击特性,本文在金属丝网橡胶减振器冲击试验的基础上,结合金属丝网橡胶的非线性干摩擦迟滞力学特性,提出一种金属丝网橡胶减振器冲击有限元仿真方法。采用COMBI165弹簧阻尼单元模拟金属丝网橡胶材料,赋予弹簧... 为了研究金属丝网橡胶材料冲击特性,本文在金属丝网橡胶减振器冲击试验的基础上,结合金属丝网橡胶的非线性干摩擦迟滞力学特性,提出一种金属丝网橡胶减振器冲击有限元仿真方法。采用COMBI165弹簧阻尼单元模拟金属丝网橡胶材料,赋予弹簧单元非线性本构曲线模拟金属丝网橡胶材料的非线性刚度,利用ANSYS LSDYNA对其进行冲击响应仿真研究,并对仿真误差产生的原因和冲击仿真方法的适用性进行讨论分析。将仿真结果与试验结果进行对比发现,利用所提出的有限元仿真方法计算得到的结果与试验结果吻合较好,可以较好的模拟金属丝网橡胶减振器的冲击力学行为,为金属丝网橡胶减振器抗冲击设计及工程应用提供参考。 展开更多

关键词 金属丝网橡胶 减振器 非线性刚度 预紧量 参数识别 冲击响应 弹簧阻尼单元 有限元仿真

在线阅读 下载PDF 职称材料

载重汽车桥梁伸缩缝跳车动力荷载计算方法与影响因素分析 被引量：28

8

作者 丁勇 黄奇 +1 位作者 谢旭 黄剑源 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第7期98-107,共10页

为分析载重汽车在桥梁伸缩缝处跳车时的动力荷载,提出一种基于分布式弹簧-阻尼单元的计算方法,该方法考虑了车辆-路面的接触长度和车轮的动力特性。车轮通过伸缩缝的过程分3个阶段来模拟,分别为下伸缩缝、跨伸缩缝、上伸缩缝,结合车辆... 为分析载重汽车在桥梁伸缩缝处跳车时的动力荷载,提出一种基于分布式弹簧-阻尼单元的计算方法,该方法考虑了车辆-路面的接触长度和车轮的动力特性。车轮通过伸缩缝的过程分3个阶段来模拟,分别为下伸缩缝、跨伸缩缝、上伸缩缝,结合车辆有限元动力学分析,实现对车轮经过伸缩缝时的竖向动荷载的定量研究。对载重汽车经过单缝式伸缩缝的实例分析表明:①由分布式弹簧-阻尼单元计算得到的轮底位移比以往文献中的假设值小得多,动力荷载也将减小;②载重汽车伸缩缝跳车时的轮载冲击系数可能超过中国、欧洲桥梁规范的设计值,需要引起重视;③跳车最大轮载与伸缩缝宽度成正比,可以用减小伸缩缝宽度的方法降低冲击系数;④降低车速并不一定能降低冲击系数,轮载最大冲击系数往往发生在中等车速时;⑤伸缩缝跳车的最大冲击荷载主要分布在伸缩缝旁,因此只需要对伸缩缝附近的局部结构进行加强。 展开更多

关键词 桥梁工程 伸缩缝跳车 动力荷载 分布式弹簧-阻尼单元 冲击系数

在线阅读 下载PDF 职称材料

金属橡胶减振器抗冲击特性有限元仿真研究 被引量：3

9

作者 鲍继轩 原霞 +3 位作者 薛双桥 徐少男 马艺霖 王钊晖 《包装工程》 CAS 北大核心 2022年第5期136-142,共7页

目的 提出一种用于工程计算的金属橡胶数值模拟方法,为制备缓冲性能良好的金属橡胶材料提供了理论基础。方法 建立金属橡胶减振器有限元模型,由Sprng-Dampr165单元定义金属橡胶材料;通过数值模拟,计算了不同负载质量对其抗冲击特性的影... 目的 提出一种用于工程计算的金属橡胶数值模拟方法,为制备缓冲性能良好的金属橡胶材料提供了理论基础。方法 建立金属橡胶减振器有限元模型,由Sprng-Dampr165单元定义金属橡胶材料;通过数值模拟,计算了不同负载质量对其抗冲击特性的影响,并对其进行可行性分析。结果 有限元结果表明,响应加速度峰值在负载质量为4.2kg时,最大误差为27.72%;在负载质量为9.8kg时,最大误差为38.15%,试验结果与有限元结果趋势相同,验证了其可行性。结论 当冲击载荷较小时,提出的数值模拟方法在模拟金属橡胶减振器的抗冲击特性时有着较好的表现。 展开更多

关键词 金属橡胶 非线性刚度 抗冲击特性 弹簧阻尼单元

在线阅读 下载PDF 职称材料

BFPC机床钢-BFPC结合部动参数识别及仿真方法

10

作者 沈佳兴 潘子豪 徐平 《辽宁工程技术大学学报（自然科学版）》 北大核心 2023年第5期579-586,共8页

为解决钢-BFPC机床结合部动态性能分析困难的问题,采用建立钢-BFPC结合部的动态性能仿真模型的方法,进行钢-BFPC结合部动态性能参数识别方法的研究,分析了粗糙度和面压对其动态性能的影响规律并建立神经网络预测模型,利用等效弹簧-阻尼... 为解决钢-BFPC机床结合部动态性能分析困难的问题,采用建立钢-BFPC结合部的动态性能仿真模型的方法,进行钢-BFPC结合部动态性能参数识别方法的研究,分析了粗糙度和面压对其动态性能的影响规律并建立神经网络预测模型,利用等效弹簧-阻尼单元结合有限元仿真软件建立其仿真分析方法。为检验参数识别及仿真分析方法准确性,设计一种BFPC机床床身,先通过实验测得其动态性能,再采用有限元仿真方法研究不同弹簧-阻尼单元布局的BFPC床身模态性能,并确定其最佳布局进而确定最佳弹簧阻尼单元布局的BFPC床身频响仿真性能。将仿真结果与实验结果对比,两者的固有频率最大相对误差为5.17%,加速度频响曲线振幅的最大相对误差为8.96%。研究结果表明:钢-BFPC结合部动态性能参数识别方法及其仿真分析方法具有有效性和准确性。研究结论为钢-BFPC结合部性能分析及其虚拟仿真提供理论依据。 展开更多

关键词 钢-BFPC结合部 弹簧-阻尼单元 模态性能 频响特性

在线阅读 下载PDF 职称材料

吸波边界对Lamb波在复合材料中传播的影响研究 被引量：2

11

作者 宋成杰 郑艳萍 +1 位作者 纪志星 赵竹君 《玻璃钢／复合材料》 CSCD 北大核心 2017年第8期10-14,共5页

运用Lamb波对复杂结构进行结构健康监测时,经常需要对Lamb波传播过程进行有限元仿真,但由于建模大小、复合材料各向异性等原因,会产生较多的边界反射波,从而掩盖损伤波形,因此建立吸收边界抑制反射波的影响就显得尤为重要。使用加入弹... 运用Lamb波对复杂结构进行结构健康监测时,经常需要对Lamb波传播过程进行有限元仿真,但由于建模大小、复合材料各向异性等原因,会产生较多的边界反射波,从而掩盖损伤波形,因此建立吸收边界抑制反射波的影响就显得尤为重要。使用加入弹簧阻尼器Combin14单元的吸波边界,研究了吸波边界长度、频率、Combin14单元方向等对该吸收边界吸波效果的影响,并通过与传统的阻尼递增吸收边界进行对比,发现频率和吸波边界长度对弹簧阻尼器吸波边界吸波效果均无过大影响,但其吸波边界长度必须大于λ(波长)才会达到最优效果;当Combin14单元设置在沿传播方向时的吸波效果最好;相较于阻尼递增吸波边界,弹簧阻尼器吸波边界的仿真耗时明显减少且在低频段的吸波效果更好。 展开更多

关键词 Combin14弹簧阻尼器单元 吸波边界 LAMB波 复合材料 有限元仿真

在线阅读 下载PDF 职称材料

桥头跳车对路面结构的冲击效应研究 被引量：9

12

作者 李玉华 《重庆交通大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2022年第2期76-83,共8页

基于车-路耦合动力学模型,研究桥头跳车对路桥过渡段路面结构的冲击效应。分析了考虑车-路耦合作用对路面冲击效应的影响,研究了车辆冲击系数和路面振动响应随路面弹性模量、路基反应模量的变化规律,提出了路桥过渡段的道路设计建议。... 基于车-路耦合动力学模型,研究桥头跳车对路桥过渡段路面结构的冲击效应。分析了考虑车-路耦合作用对路面冲击效应的影响,研究了车辆冲击系数和路面振动响应随路面弹性模量、路基反应模量的变化规律,提出了路桥过渡段的道路设计建议。结果表明:考虑车-路耦合作用后,车辆冲击系数和有效影响范围均有所减小;路面弹性模量、路基反应模量对车辆冲击系数影响不大,但对路面振动响应影响较大;路桥过渡段的路面结构设计应考虑路面动力响应,采用车辆冲击系数作为标准轴载的放大系数偏危险,建议采用路面动力反应系数;从控制路面振动角度出发,路桥过渡段宜选择柔性路面,同时路基反应模量应超过200 MPa/m。 展开更多

关键词 道路工程 桥头跳车 车-路耦合 分布式弹簧-阻尼单元 车辆冲击系数 路面振动响应

在线阅读 下载PDF 职称材料