光滑粒子动力学方法的发展与应用 被引量：43

1

作者 刘谋斌 宗智 常建忠 《力学进展》 EI CSCD 北大核心 2011年第2期217-234,共18页

光滑粒子动力学(smoothed particle hydrodynamics,SPH)是一种拉格朗日型无网格粒子方法,已经成功地应用到了工程和科学的众多领域.SPH使用粒子离散及代表所模拟的介质,并且基于粒子体系估算和近似介质运动的控制方程.本文分析和综述了... 光滑粒子动力学(smoothed particle hydrodynamics,SPH)是一种拉格朗日型无网格粒子方法,已经成功地应用到了工程和科学的众多领域.SPH使用粒子离散及代表所模拟的介质,并且基于粒子体系估算和近似介质运动的控制方程.本文分析和综述了SPH模拟方法的发展历程、数值方法与应用进展.介绍了SPH方法的基本思想;从连续性、边界处理、稳定性和计算效率4个方面阐述了SPH方法的研究现状;介绍了SPH方法近年来在可压缩流动、不可压缩流动以及弹塑性材料高速变形与失效方面的一些典型应用;并对SPH方法的发展与应用进行了预测与展望. 展开更多

关键词 光滑粒子动力学(SPH) 无网格方法 粒子方法 连续性 稳定性 计算效率

在线阅读 下载PDF 职称材料

高速列车横风气动力数值计算研究 被引量：3

2

作者 孙振旭 姚拴宝 +1 位作者 郭迪龙 杨国伟 《科学技术与工程》 北大核心 2012年第32期8486-8497,共12页

采用雷诺平均的方法对高速列车横风稳定性进行了数值模拟,重点研究了列车在侧偏角为8.77°下的横风特性。研究对象为高速列车的风洞缩比模型,将数值计算结果与实验值进行了对比。鉴于当前各类软件针对复杂列车车体横风稳定性的计算... 采用雷诺平均的方法对高速列车横风稳定性进行了数值模拟,重点研究了列车在侧偏角为8.77°下的横风特性。研究对象为高速列车的风洞缩比模型,将数值计算结果与实验值进行了对比。鉴于当前各类软件针对复杂列车车体横风稳定性的计算仍然不成熟,首先进行了三类商用软件的数值计算比较,分析了不同软件计算结果的精度差异。针对复杂列车外形的网格划分也是数值计算中的重要组成部分,针对两套列车网格进行了分析,研究了网格对计算精度的影响。在与实验值拟合最好结果的基础上,还着重研究了列车在横风作用下的气动特性。背风侧上下侧面拐角位置的流动分离是横风效应的最明显特征,由于流动分离而产生的涡系沿着列车背风侧向下游延伸,并且其强度也不断增强。本文还从气动力角度对横风特性展开了研究。横风条件下列车气动力与无横风相比有较大差异,对列车不同部位的气动力及其组成等进行了分析。 展开更多

关键词 横风效应 湍流模式 列车空气动力学 侧向力 摩擦阻力 压差阻力

在线阅读 下载PDF 职称材料

航行体垂直出水载荷与空泡溃灭机理分析 被引量：48

3

作者 王一伟 黄晨光 +2 位作者 杜特专 方新 梁乃刚 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第1期39-48,共10页

针对航行体水下垂直发射出水载荷机理问题,首先开展了典型工况全过程的数值模拟,得到了航行体肩、尾空泡及表面压力的演化过程,并与试验结果进行了对比验证.在此基础上揭示了航行体肩部空泡溃灭的过程和机制,进而提出了出水溃灭压力的... 针对航行体水下垂直发射出水载荷机理问题,首先开展了典型工况全过程的数值模拟,得到了航行体肩、尾空泡及表面压力的演化过程,并与试验结果进行了对比验证.在此基础上揭示了航行体肩部空泡溃灭的过程和机制,进而提出了出水溃灭压力的物理模型,探索了空泡厚度、水层厚度、声速等重要参数的影响,讨论了试验溃灭压力相似律等相关问题. 展开更多

关键词 水下发射 空化 数值模拟 溃灭载荷

在线阅读 下载PDF 职称材料

粉质黏土周期荷载后的不排水强度衰化特性 被引量：12

4

作者 王淑云 鲁晓兵 +1 位作者 赵京 王爱兰 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第10期2991-2995,共5页

在3种不同围压下进行了一系列重塑粉质黏土的静三轴和动-静三轴不排水剪切试验,得到了不同动应力水平条件下粉质黏土的孔压、动应变和不排水剪切强度值。通过对土样的不排水强度、孔压和动应变的无量纲化处理,确定了周期荷载作用后粉质... 在3种不同围压下进行了一系列重塑粉质黏土的静三轴和动-静三轴不排水剪切试验,得到了不同动应力水平条件下粉质黏土的孔压、动应变和不排水剪切强度值。通过对土样的不排水强度、孔压和动应变的无量纲化处理,确定了周期荷载作用后粉质黏土的不排水强度比与动载引起的孔压比和动应变比之间的相关关系。试验结果表明:粉质黏土在周期荷载作用后的不排水强度衰减程度取决于动载引起的动应变比值和孔压比值。当周期荷载引起的动应变比值小于0.1时,孔压比增长较快,土样的不排水强度几乎没有衰减;当动应变比大于0.1时,孔压比增长变慢,土样的不排水强度明显衰减;当动应变比值接近1时,孔压比值达到0.9,土样的不排水强度衰减程度约达到55%。 展开更多

关键词 周期荷载 周期荷载后 不排水强度 孔压比 动应变比

在线阅读 下载PDF 职称材料

单向流作用下淤泥质黏土起动试验研究 被引量：4

5

作者 杨兵 蔡瑞卿 +2 位作者 唐驰 马建林 呼和敖德 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第4期586-590,共5页

为掌握淤泥质黏土的起动规律,采用水体灰度和水流速度同步测量的方法,对不同沉积密度条件下淤泥质黏土的起动特性进行了试验研究.试验结果表明:淤泥质黏土的起动现象可用弱起动和普遍起动描述.弱起动床面冲刷率低,水体灰度值的变化约为... 为掌握淤泥质黏土的起动规律,采用水体灰度和水流速度同步测量的方法,对不同沉积密度条件下淤泥质黏土的起动特性进行了试验研究.试验结果表明:淤泥质黏土的起动现象可用弱起动和普遍起动描述.弱起动床面冲刷率低,水体灰度值的变化约为10;普遍起动床面冲刷率明显提高,灰度曲线发生突变的附近为普遍起动,相应的灰度值变化一般超过20.普遍起动流速约为弱起动流速的1.5倍. 展开更多

关键词 淤泥质黏土 临界起动流速 灰度 单向流

在线阅读 下载PDF 职称材料

水冷塔空气涡流导引装置的数值模拟 被引量：8

6

作者 徐士倩 王一伟 闫大强 《北京大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第1期45-51,共7页

使用FLUENT软件,对水冷火电厂的水冷塔换热进行了数值模拟,解决了物模实验难以模拟热力因素的困难。同时还对采用"空气涡流导引装置技术"的水冷塔和传统水冷塔,在不同环境风影响下的换热效率进行了对比。结果表明,采用"... 使用FLUENT软件,对水冷火电厂的水冷塔换热进行了数值模拟,解决了物模实验难以模拟热力因素的困难。同时还对采用"空气涡流导引装置技术"的水冷塔和传统水冷塔,在不同环境风影响下的换热效率进行了对比。结果表明,采用"空气涡流导引装置技术"的水冷塔换热效果优于传统水冷塔,抵抗大风的能力更强。 展开更多

关键词 冷却塔 空气涡流导引装置 导流板

在线阅读 下载PDF 职称材料

激光冲击强化靶背面自由表面速度的全光纤光子多普勒测速法测量 被引量：4

7

作者 王健 吴重庆 +2 位作者 宋宏伟 于涛 许静静 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2012年第5期1212-1216,共5页

用现有的光纤通信器件,搭建了全光纤光子多普勒速度测量(Photonic Doppler Velocimetry,PDV)系统;用PDV系统测量了激光冲击强化(Laser Shocking Peening,LSP)靶背面自由表面速度。提出了一种称为微分法的新的PDV数据处理方法,并证明了... 用现有的光纤通信器件,搭建了全光纤光子多普勒速度测量(Photonic Doppler Velocimetry,PDV)系统;用PDV系统测量了激光冲击强化(Laser Shocking Peening,LSP)靶背面自由表面速度。提出了一种称为微分法的新的PDV数据处理方法,并证明了与传统条纹法相比,在相同的硬件条件下,不但提高了测量精度,而且扩大了测量范围。用微分法对LSP实验中的测量数据进行了处理,实现了运动初始阶段自由表面瞬时速度的精确测量,因此微分法对冲击波与轰爆波中瞬态加速过程的数据处理特别适用。 展开更多

关键词 测量 背面自由表面速度 激光冲击强化 全光纤光子多普勒测速 微分法 条纹法

在线阅读 下载PDF 职称材料

激光冲击强化过程中蒸气等离子体压力计算的耦合模型 被引量：5

8

作者 吴先前 段祝平 +1 位作者 黄晨光 宋宏伟 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第1期1-7,共7页

首先基于系统能量守恒条件,提出了一种计算蒸气等离子体压力的一维耦合计算模型。模型中不仅考虑了蒸气等离子体界面压力与质点速度的非线性效应,同时也考虑了界面烧蚀所致的运动速度,将蒸气等离子体的膨胀与约束介质的变形耦合。在耦... 首先基于系统能量守恒条件,提出了一种计算蒸气等离子体压力的一维耦合计算模型。模型中不仅考虑了蒸气等离子体界面压力与质点速度的非线性效应,同时也考虑了界面烧蚀所致的运动速度,将蒸气等离子体的膨胀与约束介质的变形耦合。在耦合模型的基础上,采用显式差分计算程序与显式有限元计算程序LS-DYNA互相迭代求解的方法,对不同激光功率密度分布下的蒸气等离子体压力进行了计算。结果表明,计算结果与实验测量结果具有很好的一致性,证明了计算模型的合理性。 展开更多

关键词 流体力学 蒸气等离子体压力 耦合计算模型 激光冲击强化 质点速度 界面烧蚀

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于随机减量技术的模态参数识别方法探讨 被引量：11

9

作者 聂雪媛 丁桦 《机械设计》 CSCD 北大核心 2012年第8期1-5,共5页

大型基础工程结构的特征参数识别通常是通过对环境载荷激励的结构响应进行分析来实现,随机减量(Random Decrement,RD)技术是环境激励下的模态参数识别方法中应用较广的方法。在实际应用中受环境、测量等条件的限制,信号常为含有某些优... 大型基础工程结构的特征参数识别通常是通过对环境载荷激励的结构响应进行分析来实现,随机减量(Random Decrement,RD)技术是环境激励下的模态参数识别方法中应用较广的方法。在实际应用中受环境、测量等条件的限制,信号常为含有某些优势频率的非平稳信号,常常导致随机减量技术在识别结构参数尤其是系统阻尼时带来较大误差。为提高随机减量技术在环境激励作用下识别结构参数的准确性,文中从分析随机减量信号频谱中的频率分布特性入手,结合随机减量函数产生的触发条件,给出了一种利用信号频谱的统计特征进行模态参数识别的方法。数值仿真结果表明该函数能准确识别在含有优势频率环境载荷作用下的结构参数。 展开更多

关键词 环境激励 随机减量技术 特征参数识别 大型工程结构

在线阅读 下载PDF 职称材料

刚性圆柱结构顺流向涡激振动特性分析(英文) 被引量：1

10

作者 徐万海 吴应湘 +1 位作者 胡松涛 杜杰 《船舶力学》 EI 北大核心 2012年第9期1035-1040,共6页

文章研究了刚性支承圆柱的顺流向涡激振动特性,在第二激励区域,运用van der Pol方程描述漩涡脱落的尾迹特性,采用尾流振子模型计算圆柱结构的响应,讨论和分析了质量-阻尼参数、质量率和结构阻尼对顺流向涡激振动的影响机理。

关键词 顺流向涡激振动 圆柱 尾流振子模型 质量-阻尼参数

在线阅读 下载PDF 职称材料

异种不锈钢激光焊缝材料的动态本构关系

11

作者 魏延鹏 吴先前 +1 位作者 虞钢 段祝平 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第5期455-462,共8页

利用等应变测试法获取了304及316L激光焊接焊缝材料的准静态应力应变曲线,发现焊缝材料具有明显的细晶硬脆化趋势。利用SHTB技术对304、316L及焊接构件材料高温动态力学性能进行了研究。根据动态实验数据对不锈钢304及316L母材应变率及... 利用等应变测试法获取了304及316L激光焊接焊缝材料的准静态应力应变曲线,发现焊缝材料具有明显的细晶硬脆化趋势。利用SHTB技术对304、316L及焊接构件材料高温动态力学性能进行了研究。根据动态实验数据对不锈钢304及316L母材应变率及温度相关的Johnson-Cook本构方程参数进行了拟合。利用LS-DYNA建立了SHTB动态拉伸实验数值模型,发现了在应力波加载初始阶段由于结构效应及材料阻抗不匹配引起的应力不平衡现象。通过动态实验与数值模拟相结合的方法确定了焊缝材料的应变率相关本构参数。 展开更多

关键词 固体力学 Johnson-Cook本构方程 SHTB 焊缝材料

在线阅读 下载PDF 职称材料