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车辆-轨道非线性耦合系统显隐式求解算法的收敛性分析
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作者 秦佳良 刘林芽 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期113-119,共7页
针对车辆-轨道非线性耦合系统的动力学方程联立求解过程,将车辆和轨道分别考虑为2个子系统,通过2个子系统之间的位移协调和轮轨非线性接触力耦合,再结合显隐式积分格式,提出车辆-轨道非线性耦合系统的分离迭代和分离同步两种求解方法,... 针对车辆-轨道非线性耦合系统的动力学方程联立求解过程,将车辆和轨道分别考虑为2个子系统,通过2个子系统之间的位移协调和轮轨非线性接触力耦合,再结合显隐式积分格式,提出车辆-轨道非线性耦合系统的分离迭代和分离同步两种求解方法,通过算例验证了两种方法的正确性,并对两种求解方法的收敛性进行了对比分析。计算结果表明:显隐式分离迭代法和显隐式分离同步法的最大有效时间步长分别是0.5、0.1 ms;在时间步长较大时,采用Aitken加速法可以起到增强显隐式分离迭代法的计算稳定性的作用,但Aitken加速法的作用会随着时间步长的减小而变小;相同时间步长下显隐式分离同步法的计算效率要比显隐式分离迭代法高,但可以通过选用较大的时间步长来提高显隐式分离迭代法的计算效率。 展开更多
关键词 车辆-轨道非线性耦合系统 积分 分离迭代 分离同步 Aitken加速
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立式低温绝热气瓶外壳上封头冲击稳定性分析 被引量:3
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作者 陆怡 徐铭 张琪 《压力容器》 2014年第8期48-53,共6页
立式低温绝热气瓶在吊装或运输过程中,由于野蛮作业或者意外造成气瓶从空中跌落,使外壳上封头顶部可能出现下塌,导致气瓶损坏。利用ANSYS/LS-DYNA的隐式-显式序列求解对立式气瓶跌落的情况进行模拟,研究气瓶跌落过程的碰撞冲击情况,并... 立式低温绝热气瓶在吊装或运输过程中,由于野蛮作业或者意外造成气瓶从空中跌落,使外壳上封头顶部可能出现下塌,导致气瓶损坏。利用ANSYS/LS-DYNA的隐式-显式序列求解对立式气瓶跌落的情况进行模拟,研究气瓶跌落过程的碰撞冲击情况,并分析外壳上封头的应力和应变状况。分析表明,装满低温液体的立式低温绝热气瓶外壳上封头与集管头连接区域在气瓶跌落时容易发生屈曲失稳。冲击稳定性分析结果可以为进一步改进气瓶的结构,增强外壳上封头的抗屈曲能力提供依据。 展开更多
关键词 低温绝热气瓶 跌落碰撞 -序列求解 ANSYS/LS-DYNA 屈曲
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地基土-反应堆厂房-核电辅助厂房结构相互作用体系地震响应分析
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作者 王波 陈少林 +1 位作者 高雷 唐晖 《震灾防御技术》 CSCD 北大核心 2022年第4期651-665,共15页
土-结构相互作用分析是核电结构抗震设计的重要环节,考虑到附属厂房可能导致反应堆厂房处于最不利工况状态,对地基土-反应堆厂房-核电辅助厂房结构相互作用体系地震响应进行研究。基于PASSI算法,提出显-隐式单元层计算方法,实现显、隐... 土-结构相互作用分析是核电结构抗震设计的重要环节,考虑到附属厂房可能导致反应堆厂房处于最不利工况状态,对地基土-反应堆厂房-核电辅助厂房结构相互作用体系地震响应进行研究。基于PASSI算法,提出显-隐式单元层计算方法,实现显、隐式交替计算,保持高效性的同时,提高计算稳定性。通过场地分析算例和土-结构相互作用分析算例,与ABAQUS软件计算结果进行对比,验证计算方法的可行性。以某核电站为对象,分析同一基础上相邻厂房对反应堆厂房地震响应的影响。研究结果表明,在基岩场地上,安全厂房通过基础和场地对反应堆厂房的作用较小,对反应堆厂房地震响应的影响较小;地震动输入下,燃料厂房和电器厂房加大了反应堆厂房位移峰值,减小了反应堆厂房加速度反应谱峰值,并使反应堆厂房顶部点加速度反应谱峰值向高频移动;与反应堆厂房共用同一基础的辅助厂房,应与反应堆厂房作为整体进行地震响应分析,至少应将与反应堆厂房相连的辅助厂房作为整体进行分析。 展开更多
关键词 核电站 -结构相互作用 -单元 PASSI 相邻结构
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地应力场下岩体爆体的数值模拟 被引量:17
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作者 刘艳 许金余 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第11期2485-2488,共4页
建立了地应力作用下岩体在爆炸荷载作用下的运动微分方程,并对岩体中的地应力采用隐式分析方法,对爆炸的高速动载作用采用显式分析方法,通过隐式-显式连续求解完成地应力作用下岩体爆炸的数值模拟。数值算例结果表明,近爆腔处,较低的静... 建立了地应力作用下岩体在爆炸荷载作用下的运动微分方程,并对岩体中的地应力采用隐式分析方法,对爆炸的高速动载作用采用显式分析方法,通过隐式-显式连续求解完成地应力作用下岩体爆炸的数值模拟。数值算例结果表明,近爆腔处,较低的静应力场与较高的动应力场作用时爆炸动态应力波占主导地位,初始应力对爆破应力波影响较小。在远离爆腔处,高地应力存在改变了爆破应力波的传播规律,对爆炸岩体有很大影响。 展开更多
关键词 地应力 爆炸 岩体 -连续求解
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基于制造特性的微小型擒纵机构有限元仿真 被引量:5
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作者 张之敬 张国智 金鑫 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第10期859-863,共5页
研究微小型擒轮和卡摆的主要制造特性(齿向误差、位置误差)对整个机构的影响.以ANSYS/LS-DYNA软件为工具,对微小型无返回力矩钟表机构中的擒纵机构的冲击过程进行有限元分析,求出齿向误差、位置误差极限,应用隐式-显式连续求解与显式两... 研究微小型擒轮和卡摆的主要制造特性(齿向误差、位置误差)对整个机构的影响.以ANSYS/LS-DYNA软件为工具,对微小型无返回力矩钟表机构中的擒纵机构的冲击过程进行有限元分析,求出齿向误差、位置误差极限,应用隐式-显式连续求解与显式两种求解方法对该机构进行分析,并比较了两种方法结果的差异,对有限元力学模型进行了优选,从而为微小型擒纵机构的设计与装配提供参考依据,保证该微小型机构在高承载、高转速的恶劣工况下的运行可靠性. 展开更多
关键词 ANSYS/LS-DYNA软件 有限元 制造特性 -连续求解
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基于有限元模拟的SUS304奥氏体不锈钢摩擦耦合变形过程的应力分析
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作者 伍婵娟 周升 +1 位作者 付艳超 韦习成 《摩擦学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第6期596-600,共5页
采用ANSYS/LS-DYNA软件对SUS 304奥氏体不锈钢薄板的摩擦耦合变形过程进行了数值模拟.采用隐式-显式序列求解法和分段线性塑性材料模型,分析了钢带摩擦耦合变形时的应力分布规律及载荷、下压量和滑动速度等因素对钢带剪应力、主应力及... 采用ANSYS/LS-DYNA软件对SUS 304奥氏体不锈钢薄板的摩擦耦合变形过程进行了数值模拟.采用隐式-显式序列求解法和分段线性塑性材料模型,分析了钢带摩擦耦合变形时的应力分布规律及载荷、下压量和滑动速度等因素对钢带剪应力、主应力及等效应力的影响.结果表明:摩擦耦合变形的试验参数显著影响钢带的应力分布,验证了钢带在低于其屈服强度的应力条件下发生塑性变形的摩擦诱发效应.对奥氏体不锈钢摩擦诱发马氏体转变行为的研究及其摩擦学性能的改善具有一定的指导意义. 展开更多
关键词 摩擦耦合变形 数值模拟 隐式-显式序列求解法 应力分布
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带电跨越施工被牵导线与封网碰撞仿真分析 被引量:4
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作者 孟遂民 申威 唐波 《三峡大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2020年第3期91-95,共5页
张力架线跨越带电线路施工时,被牵导线可能跌落碰撞封网结构,威胁封网跨越装置的安全,还可能与被跨带电线路发生碰撞或过于接近而引发闪络.因此,准确地获得跌落导线冲击过程中封网结构强度与垂直位移的变化,对封网装置的设计施工十分重... 张力架线跨越带电线路施工时,被牵导线可能跌落碰撞封网结构,威胁封网跨越装置的安全,还可能与被跨带电线路发生碰撞或过于接近而引发闪络.因此,准确地获得跌落导线冲击过程中封网结构强度与垂直位移的变化,对封网装置的设计施工十分重要.根据架线施工流程,分析了断线事故过程,针对现有模拟的假设缺陷与仿真难点,引入序列求解,通过隐式-显式序列求解法,结合非线性动态分析理论,建立导线-封网碰撞仿真流程,参照工程数据,运用ANSYS/LS-DYNA实体建模,实现对被牵导线跌落封网结构过程的准确仿真.最后,对碰撞过程中封网的垂直位移变化、结构强度进行分析,可为封网结构断线冲击防护设计与理论研究提供参考. 展开更多
关键词 带电跨越 封网 -序列求解 碰撞 LS-DYNA 数值仿真
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