振动叶栅中振荡欧拉流场求解的一种简化方法

从线化的三维可压非定常欧拉方程组(时间相关的双曲型方程组)出发,将非定常流场的振荡现象看作是若干频率成份的简谐振动的叠加,根据实际的研究对象,通过合理的数学方法,得到一个有广泛应用背景的振荡欧拉流场求解的简化方法,并通过比较,证明这一简化方法不但简单易行,而且具有较高精度。     

空间索桁体系的形状确定问题

该文提出并初步探讨了空间索桁体系上下弦曲线形状确定问题。首先,基于节点平衡关系建立了单榀索桁体系在外荷载无自内力的情况下连续化平衡方程,并将其推广到存在自内力的情况。在无自内力的情况下,该文从数学的角度添加优化条件,归结为基于上下弦索曲线的总拉压应变能泛函和仅包含二阶导数的具有非整型约束条件和固定边界条件的变分极值问题,可由欧拉方程组求得其解。该文的工作可供建筑、结构设计人员和有关学者参考。     

可压缩欧拉方程在不变子空间中的精确解

欧拉方程是流体力学中非常重要的模型,被广泛应用于许多领域.构造它的精确解是数学物理中非常有意义的工作.精确解可以为理解它的非线性现象和物理意义提供具体的例子.本文旨在通过不变子空间方法构造可压缩欧拉方程的精确解.在变量变换意义下,由不变条件给出与可压缩方程相关的不变子空间;在这些不变子空间中,它被约化为一阶常微分方程组;通过求解这些常微分方程组,最终得到可压缩欧拉方程的一些精确解.     

三框架惯性稳定平台动力学分析

为实现三框架惯性稳定平台高精度控制,平台的动力学分析具有非常重要的意义。首先提出各框架之间的惯量耦合关系,得到结构简化关系式,为降低平台模型复杂程度提供一种结构型方法;然后以欧拉动力学方程为基础,通过组合思想推导出框架系统的动力学方程组,结合结构简化关系式得到惯性稳定平台各主控轴方向的动力学方程,完成对平台的动力学建模。     

一种大型筒体高精度对接工艺介绍

本文通过对一种大型简体对接方式的介绍,研究了一套合理可行的带垫板简体高精度组立对接方式,并设计专用工装定位结构,保证了大型筒体高精度对接的设计要求,并大大提高生产效率。     

航空发动机浮壁式燃烧室制造技术

为满足第四代航空发动机对燃烧室性能提高的要求,火焰筒结构发展成浮动壁式结构,浮壁式火焰筒在改善燃烧性能的同时,也给制造技术带来了很大困难,如火焰简简体变成单层结构、薄壁易变形,结构刚性差,尺寸精度提高一个数量级,结构复杂,焊缝众多,焊接变形难以控制,简体上的冲击孔与瓦片上的对流孔位置要求精等。针对这些难题,本文介绍了浮壁式火焰筒的加工工艺路线,主要焊接时的变形控制方法和技术,以及简体上冲击孔和瓦片装配定位孔的加工技术等。     

新型欧拉屈曲梁非线性动力吸振器的实现及抑振特性研究

将欧拉屈曲梁和线性弹簧并联使用,构建非线性动力吸振器。建立了安装欧拉屈曲梁非线性动力吸振器的系统动力学模型。利用谐波平衡法推导了主从振系的频响方程组。利用四阶龙格-库塔法对比计算了在瞬态激励和多频稳态激励条件下,未安装吸振器、安装线性和非线性吸振器时主振系在时间域和频率域的响应特性。在此基础上,开展欧拉屈曲梁的初始挠度、初始倾角和阻尼系数对其振动抑制性能的影响分析。结果表明:所提欧拉屈曲梁设计参数成功构建了非线性动力吸振器;与安装线性吸振器前后的主振系响应相比,对主振系的抑振效果明显;欧拉屈曲梁初始挠度和阻尼系数存在最优值;初始倾角增大可增强非线性动力吸振器的振动抑制能力。     

高压柔性传输线的非线性变形分析

根据柔索应变与位移的非线性几何关系以及自重作用和温度影响下的平衡方程,采用欧拉描述的坐标系统精确地求得了各点的位移和张力的解析解。对高压柔性传输线建立的非线性代数方程组应用改进的Powell混合算法编制的高精度DNEQNF程序直接进行求解。最后,给出了柔性传输线变形分析的数值算例并与相关文献进行了比较,算例的结果表明方法对求解柔索的非线性变形问题比其它方法更方便有效。     

一种3R机械臂最短路径规划方法

为求解机械臂最短路径问题,导出了机械臂末端路径长度的表示式,并将最短路径问题归结为一个泛函极值问题。为简化求解过程,将泛函极值问题转化成另一个同解的泛函极值问题,并利用变分法求出了表示后一问题解的微分方程组。利用上三角矩阵逆矩阵的表示式,将该微分方程组转化成了标准状态方程组,与微分几何方法相比,避免了逆矩阵计算,使转化过程更加简单。利用Matlab进行仿真,求出了3R机械臂最短路径所对应的三个关节角度的位移函数。     

球磨机旋转简体的声振耦合特性分析

球磨机噪声主要来源于旋转简体的振动。为减小结构振动产生的噪声,基于结构-声场耦合有限元方法,对旋转简体的声、振特性进行分析,阐明筒体的结构振动模态特性,结构声模态特性及其声振耦合的关系,并找出对筒体噪声辐射效率贡献量较大的几阶结构模态。该分析结论对球磨机噪声机理的研究、有存储作用。     

球磨机旋转筒体的声振耦合特性分析

球磨机噪声主要来源于旋转简体的振动。为减小结构振动产生的噪声,基于结构-声场耦合有限元方法,对旋转简体的声、振特性进行分析,阐明筒体的结构振动模态特性,结构声模态特性及其声振耦合的关系,并找出对筒体噪声辐射效率贡献量较大的几阶结构模态。该分析结论对球磨机噪声机理的研究、有存储作用。     

轴向运动梁的横向随机响应

轴向运动梁是许多飞行器结构的简化模型,随着长细比增加和质量减小,梁的弹性特征愈加明显,同时运动速度对运动梁的振动特性也有显著影响。根据汉密尔顿原理(Hamilton’s principle),推导出轴向运动欧拉-伯努利(Euler-Bernoulli)梁模型受横向激励作用时的动力学控制方程。首先,在有轴向力和无轴力情况下分别对方程进行无量纲化、复模态分析,得到统一形式的频率方程和模态函数,可以用数值方法求解其固有频率和模态函数。然后,将动力学方程解耦为一个微分方程组,求解方程组,得到轴向运动梁在横向激励下位移的响应。最后,用数理统计的方法,计算随机响应的相关函数,再做傅里叶变换(Fourier transform)后得到复数形式的随机响应谱。数值算例的结果表明,轴向运动速度对自由梁的振动特性和随机响应有显著影响。     

高层建筑筒体结构受力分析

<正> §4-3 用平面应力有限条法分析筒体结构高层建筑简体结构,多由矩形的平面结构组成,顶部常为自由端,底部可近似地作为固定端。在这些情况下,尤其对超高层的简体结构,用有限条法分析,比用高次有限元法分析,更能减少未知量和计算机内存。     

求解层合板非线性屈曲问题一般方法的若干讨论

用广义傅立叶级数法建立具有弹性约束的复合材料层板在面内载荷作用下的非线性稳定性控制方程组后,讨论了非齐次项对方程组性质的影响,该非齐次项包含了所有的边界条件信息、外载信息及初始缺陷信息,可直接用作层板发生屈曲与否的判据。从数学上阐明了产生前屈曲耦合挠度的原因,并进一步从矩阵理论和非线性泛函两方面证明了前屈曲解的唯一性,进而提出了求解复合材料层板非线性稳定性问题的一般方法。     

融合纤维数据的复合材料简体结构持久寿命评估方法

对于由T700碳纤维浸胶丝束缠绕铝合金筒壁构成的复合材料筒体结构,通过提高简体转速增加纤维拉应力的加速寿命试验仍无法获得充分的失效数据,试验结果多表现为高应力大删失比与低应力无失效混合的寿命数据类型,且采用现行方法进行持久寿命评估的结果存在置信度偏低的问题.针对这一问题,首先对纤维和简体的加速等同性与失效机制一致性进行分析,进而通过对加速模型参数估计量的部分协方差矩阵进行统计检验与信息融合,建立了一种可融合纤维数据的筒体结构持久寿命评估方法.该方法通过综合利用碳纤维的相似性信息,从而提高简体结构持久寿命评估的精度.采用实例验证了文中方法的有效性,使筒体结构持久寿命的评估精度提高了35％.     

一般壳体组合结构在均布压力下的平衡与稳定

本文采用几何非线性理论建立一般壳体组合结构的能量泛函,再根据能量极值原理提出了这类组合结构在均布压力下的平衡和稳定的非线性有限元计算方法。计算结果与实验结果符合较好。     

浅谈Φ4．8×72m回转窑中心度检测及调整

检测水泥窑情况，根据实际运行情况对托轮位置、简体中心度进行检测调整     

基于欧拉插值的最小二乘混合配点法在弹性力学平面问题中的应用

由于常规配点型无网格法存在求解不稳定、精度差和求解高阶导数等问题,提出了基于欧拉插值的最小二乘混合配点法。该方法同时以位移和应变作为未知量,通过欧拉插值将未知变量的导数表达出来,同时在插值中引入高斯权函数,并代入微分方程,从而形成以位移和应变为未知数的超定方程组,然后形成最小二乘意义下的法方程,法方程和相应的位移边界条件、应力边界条件一起形成定解体系。该方法不需要域积分,是一种真正的无网格法。一些典型的弹性力学平面问题表明本文方法具有良好的精度。     

浅谈高层建筑框架核心筒结构设计

简体结构是由竖向筒体为主组成的承受竖向和水平作用的高层建筑结构,。筒体可分为筒结构和框架一核心筒结构。文章主要通过工程实例,对框架核心筒结构选型、平面及竖向结构布置、构造措施以及结构概念设计等进行了分析。     

考虑合力作用点位置的主动土压力计算

从滑动土体整体静力平衡方程出发,推导了坡面起伏,且有不均匀超载,墙背倾斜,黏性填土等一般情况下的主动土压力泛函极值的等周模型。在此基础上,引入拉格朗日乘子,将主动土压力问题转化为确定含有两个函数自变量的泛函极值问题。依据泛函取极值时必须满足的欧拉方程,得到了对数螺旋线的滑裂面函数和沿滑裂面分布的法向应力函数。结合边界条件和横截条件,主动土压力泛函极值问题进一步转化为以两个拉格朗日常数为未知量的函数优化问题。通过算例表明,对于一般土体,在作用点位置系数下界限处,主动土压力最小,滑裂面为平面;随着作用点位置的上移,主动土压力呈非线性增长,相应滑裂面为对数螺旋面,在作用点位置系数上界限处,主动土压力达到最大。在作用点位置系数上下界限处所对应的主动土压力构成的数值范围,包含了各种挡墙变位模式下的主动土压力。通过算例对比分析,采用库仑土压力理论进行的抗倾覆设计存在安全系数偏低的缺点,应该根据主动土压力和作用点位置的区间估计来指导设计。