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螺栓法兰结构双连接面耦合振动分析 被引量:2
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作者 孙伟程 关振群 +1 位作者 潘嘉诚 曾岩 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2022年第11期210-216,244,共8页
螺栓法兰连接结构广泛应用于机械结构和航空航天结构,由其构成多个结构组件(如火箭舱段)之间的连接面,引入的非线性动力学特性会显著影响整体结构动力学响应。不同于以往研究中所聚焦的单个非线性连接面对结构响应影响问题,针对具有两... 螺栓法兰连接结构广泛应用于机械结构和航空航天结构,由其构成多个结构组件(如火箭舱段)之间的连接面,引入的非线性动力学特性会显著影响整体结构动力学响应。不同于以往研究中所聚焦的单个非线性连接面对结构响应影响问题,针对具有两个螺栓法兰连接面的组合结构开展非线性耦合振动分析,研究连接结构动力学参数对结构响应的支配效果,以便获得有效控制结构响应的关键非线性特征。基于螺栓法兰连接结构等效双线性弹簧模型,建立双连接面螺栓法兰结构多自由度耦合振动模型,分别讨论了在不同形式的激励作用下的响应和相空间特性,揭示系统的阻尼敏感性及特定参数条件下的超谐波和亚谐波共振现象,最后分析弹簧刚度比及部段质量比对结构响应的影响。 展开更多
关键词 螺栓法兰结构 双线性弹簧 耦合振动 超谐波振动 亚谐波振动
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含剪力销(锥)螺栓法兰连接结构弯剪扭耦合振动研究 被引量:10
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作者 芦旭 张宇航 +3 位作者 陈岩 毛鹏程 余飞 关振群 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2017年第2期139-146,184,共9页
大型工业装备中的连接结构,往往处于复杂多样的外载荷环境中,其振动特性分析尤为重要。针对含剪力销(锥)的螺栓法兰连接结构的振动特性开展研究,根据该类结构在实际工况中受弯、剪、扭组合作用的特点,建立了两种多自由度的质量-非线性... 大型工业装备中的连接结构,往往处于复杂多样的外载荷环境中,其振动特性分析尤为重要。针对含剪力销(锥)的螺栓法兰连接结构的振动特性开展研究,根据该类结构在实际工况中受弯、剪、扭组合作用的特点,建立了两种多自由度的质量-非线性弹簧系统,分别讨论了系统在弯剪组合作用以及扭转作用下的振动特性、耦合关系。在此基础上,研究锥角不同、装配间隙不同对螺栓最大拉力的影响,并给出相应关系图;指出在两种工况下剪力销最佳设计角度区间及相应的装配间隙。 展开更多
关键词 连接结构 剪力销(锥) 非线性 耦合振动 装配间隙
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高效的非结构动网格变形方法——点球弹簧修匀法 被引量:6
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作者 林天军 关振群 +1 位作者 昌继海 罗世煊 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第11期1651-1657,共7页
Ball-vertex方法虽然能够避免动网格变形过程中产生非法单元,但计算效率偏低,为此提出一种动网格方法——点球弹簧修匀法.该方法从基本的Laplacian网格修匀法思想出发,基于点球弹簧模型构造内部节点闭包子弹簧系统,采用LDLT分解法逐次... Ball-vertex方法虽然能够避免动网格变形过程中产生非法单元,但计算效率偏低,为此提出一种动网格方法——点球弹簧修匀法.该方法从基本的Laplacian网格修匀法思想出发,基于点球弹簧模型构造内部节点闭包子弹簧系统,采用LDLT分解法逐次遍历求解这些子弹簧系统、逐步修匀内部网格,进而实现动网格的变形,其适用于二维?三维动网格问题以及混合动网格问题.算例结果表明,文中方法有较强的网格变形能力,并显著提高了网格变形效率,适合求解大变形的、较大规模动网格问题. 展开更多
关键词 动态网格 ball—vertex弹簧法 子弹簧系统 混合网格
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基于网格重剖分的搅拌摩擦焊接数值模拟及搅拌头受力分析 被引量:11
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作者 万震宇 张昭 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第2期107-113,共7页
采用自适应网格方法,建立搅拌摩擦焊接过程的完全热力耦合热刚粘塑性有限元模型,模拟搅拌摩擦焊接过程中工件的温度场、变形场和搅拌头的受力。计算结果表明,温度场关于搅拌头的分布为非对称,焊接在前行侧的有效应变高于其返回侧;沿焊... 采用自适应网格方法,建立搅拌摩擦焊接过程的完全热力耦合热刚粘塑性有限元模型,模拟搅拌摩擦焊接过程中工件的温度场、变形场和搅拌头的受力。计算结果表明,温度场关于搅拌头的分布为非对称,焊接在前行侧的有效应变高于其返回侧;沿焊缝区域的温度场、应变场分布是由工件的上表面至底面,呈自上而下的顺序递减。对搅拌头反力曲线的研究表明,在相同的转速下,焊接速度越快,其反力越大;在相同的焊接速度下,转速越大,其反力越小;搅拌头的受力峰值产生在预热阶段结束和搅拌头开始移动的时刻,在给定搅拌头倾角的情况下,搅拌头的最高温度产生在搅拌头的后侧。 展开更多
关键词 搅拌摩擦焊 热力耦合 搅拌头受力
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高性能非结构化四面体网格解耦并行生成算法 被引量:2
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作者 余飞 刘岩 +3 位作者 昌继海 张俊 潘嘉诚 关振群 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第5期874-881,共8页
针对大规模科学计算领域非结构化网格生成问题,提出一种基于AFT-Delaunay方法的三维复杂域解耦并行四面体网格生成算法.该算法以待剖分三维域的闭合的表面三角形网格为输入,采用边界一致约束Delaunay剖分方法串行地生成较小规模的初始... 针对大规模科学计算领域非结构化网格生成问题,提出一种基于AFT-Delaunay方法的三维复杂域解耦并行四面体网格生成算法.该算法以待剖分三维域的闭合的表面三角形网格为输入,采用边界一致约束Delaunay剖分方法串行地生成较小规模的初始四面体网格;采用界面优先策略扩展三维AFT-Delaunay方法,以几何分界面为参考指引前沿推进方向,在分界面处生成一层由四面体单元构成的有厚度的"墙",递归、并行地将初始四面体网格分割成完全解耦的子区域;此时,各子区域均为不含内部节点的四面体网格,继续利用AFT-Delaunay方法解耦并行地生成各子区域内部四面体网格.算例结果表明,文中算法很好地解决了分界面处网格质量差的难题以及收敛性问题,具有较好的并行效率及几何适应性,可在PC平台全自动地完成108量级的非结构四面体网格生成. 展开更多
关键词 AFT-Delaunay 并行网格生成 四面体 区域分解
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老年股骨近端骨折的生物力学特性及临床应用 被引量:7
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作者 柯嵩 于利 何宜谦 《中国骨质疏松杂志》 CAS CSCD 北大核心 2022年第7期1082-1086,共5页
近年来,随着人口老龄化的加重,股骨近端骨折的发生率呈明显的上升趋势。随着生物力学软件在医学建模上的应用及发展,利用有限元建模软件对人体骨骼进行生物力学分析及试验,来重建骨的微观结构、分析骨的力学规律成为当前研究的热点。笔... 近年来,随着人口老龄化的加重,股骨近端骨折的发生率呈明显的上升趋势。随着生物力学软件在医学建模上的应用及发展,利用有限元建模软件对人体骨骼进行生物力学分析及试验,来重建骨的微观结构、分析骨的力学规律成为当前研究的热点。笔者综述了股骨近端骨折的生物力学特性及近年来国内外股骨近端骨折生物力学研究取得的新进展,并结合新进展探讨了其中的一些不足和未来的发展方向,以期更为准确地预测老年股骨近端骨折的发生几率,为指导老年骨质疏松患者的个体化治疗、降低老年股骨近端骨折风险提供指导价值。 展开更多
关键词 股骨近端骨折 生物力学 有限元分析 骨质疏松
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基于欧拉模型的搅拌摩擦焊接界面行为及产热数值 被引量:3
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作者 张昭 张洪武 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第6期130-133,共4页
通过建立欧拉模型,研究搅拌摩擦焊接过程中搅拌头-焊接工件接触面材料的流动规律以及热输入,确定了搅拌摩擦焊接中接触面滑移系数与搅拌头转速之间的关系式,发现接触面滑移系数随搅拌头转速的增加而降低。通过与已知试验数据的对比,验... 通过建立欧拉模型,研究搅拌摩擦焊接过程中搅拌头-焊接工件接触面材料的流动规律以及热输入,确定了搅拌摩擦焊接中接触面滑移系数与搅拌头转速之间的关系式,发现接触面滑移系数随搅拌头转速的增加而降低。通过与已知试验数据的对比,验证了所建立公式和模型的正确性;进一步发现,塑性变形产热对搅拌摩擦焊接过程中的热贡献超过35%。 展开更多
关键词 搅拌摩擦焊接 欧拉模型 滑移系数 界面行为
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改进的三维ODT四面体网格质量优化算法 被引量:1
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作者 刘岩 昌继海 关振群 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第7期949-953,共5页
针对密度非均匀四面体网格,提出一种改进的三维ODT(optimal Delaunay triangulation)网格光顺算法,提高了ODT的适应性.在四面体网格中,以每一内部节点为核心节点,创建由与该节点相连接的四面体单元构成的星形结构;根据网格尺寸场把其星... 针对密度非均匀四面体网格,提出一种改进的三维ODT(optimal Delaunay triangulation)网格光顺算法,提高了ODT的适应性.在四面体网格中,以每一内部节点为核心节点,创建由与该节点相连接的四面体单元构成的星形结构;根据网格尺寸场把其星形结构转换到以核心点为中心的归一化空间内,然后在归一化空间内应用经典ODT光顺算法对核心点位置进行优化;通过中值重心坐标将核心点转换回物理空间;这样,通过逐一优化内部节点的空间位置达到优化四面体网格整体质量的目的.算例表明,该算法有效、健壮;对于密度非均匀的四面体网格,其光顺效果比经典的ODT算法更好. 展开更多
关键词 ODT(optimal DELAUNAY triangulation) 中值重心坐标 四面体单元 光顺 有限元
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基于图像测量技术的非饱和黄土固结变形试验研究 被引量:2
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作者 姚涛 邵龙潭 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第7期2011-2015,共5页
为了研究非饱和重塑黄土在三轴试验条件下的湿陷变形,利用自主研发的三轴试验土样变形数字图像测量系统,对其在均等围压下的三轴固结变形进行了初步研究。研究了非饱和黄土固结变形过程中轴向应变、径向应变、体积应变和时间之间的关系... 为了研究非饱和重塑黄土在三轴试验条件下的湿陷变形,利用自主研发的三轴试验土样变形数字图像测量系统,对其在均等围压下的三轴固结变形进行了初步研究。研究了非饱和黄土固结变形过程中轴向应变、径向应变、体积应变和时间之间的关系以及体积应变和压力之间的关系,并对比了单轴压缩试验和三轴压缩试验中体积应变和压力的关系。试验研究表明,在含水率一定的条件下轴向应变、径向应变和体积应变与时间的关系可以用双曲线模式表达,其表征最终变形量的参数依赖于均等固结压力。 展开更多
关键词 重塑黄土 数字图像测量 固结变形 三轴试验
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