圆柱薄壳结构动态综合优化

根据低噪声水下航行器壳体的设计要求,通过分析水下圆柱壳体结构振动和声辐射特性,及应满足的稳定性和强度要求,得出了低噪声圆柱薄壳结构优化设计方法.运用MATLAB优化工具箱对鱼雷圆柱壳体进行了结构优化设计,通过分析得出该圆柱壳体应满足的约束条件,得出了优化结果.     

肋骨倒圆角对水下航行体圆柱壳体影响分析

在利用计算式设计满足强度、稳定性要求的水下航行体圆柱壳体时,往往没有考虑到肋骨倒圆角对圆柱壳体的强度和稳定性的影响,其倒圆角的大小往往根据经验确定。文中将利用有限元分析软件来分析肋骨倒圆角对圆柱壳体的强度以及屈曲稳定性的影响,通过分析找出肋骨倒圆角对水下航行体圆柱壳体的强度、稳定性影响规律,以方便在水下航行体工程设计时使用。     

螺纹滚压头

采用图示的切向进给螺纹滚压头(苏联作者发明证709229)加工外螺纹,不但工效高,工具寿命长,而且滚压头的结构简单,使用方便。该滚压头是由壳体1、滚轮2、柄部4、弹簧5和圆盘6等零件组成。两个滚轮上的螺纹作成螺旋形,工作时两个滚轮的旋转方向相同,而工件3被安置于两个滚轮之间。弹簧5的一端固定在壳体1凸出的支承圆柱上,另一端与圆盘6上的支承圆柱相连。工作时圆盘6同滚轮一起旋转,所以弹簧5将被周期性地拉伸。而滚压头的初始位     

封闭圆柱壳振动响应特性研究

用均值导纳法分析了复杂的圆柱壳组合结构振动响应特性 ,取得了较好的结果。主要是将均值导纳法用于封闭圆柱壳体振动能量比的研究 ,实验结果证明用均值导纳法来研究封闭圆柱壳的振动响应是可行的。     

一种便携式船用气动起重机的设计与研究

提出并设计一种全气动起重机,通过介绍其主要的机械结构、气动控制系统的工作原理及性能参数,并利用有限元的方法对壳体、制动器等关键部件进行力学分析,为实现装置结构的稳定性与轻量化设计提供理论指导,使气动起重机在实际工作时更加方便高效。     

水下圆柱壳体结构噪声的工况传递路径分析

为实现水下航行器噪声源和噪声传递路径的识别、量化,利用工况传递路径分析(operational transfer path analysis,简称OPA)并考虑其在实际应用中面临的4个关键问题,选取恰当的工况数组合和参考振源,采用截断总体最小二乘(TTLS)方法,有效地避免了矩阵求逆存在的不适定问题,由此建立水下结构的OPA模型.进行水下单、双层圆柱壳体结构的振动-声辐射试验,实现了噪声与结构振动数据的同时基采集.基于建立的OPA模型编制程序进行水下单、双层圆柱壳体结构的噪声贡献量分析,结果与试验测量结果吻合较好,并从传递路径的角度找出了对壳外噪声起主导作用的环节.建立的OPA方法可以识别、量化水下圆柱壳体结构的主要噪声源和噪声传递路径,并且能够指导水下航行器噪声的实时预报和减振降噪措施的正确实施.     

超空泡水下航行器壳体结构形式优化设计分析

针对超空泡水下航行器壳体尾部受到空泡壁面冲击作用的特点,建立超空泡水下航行器壳体有限元模型,对航行器壳体结构进行谐响应分析,并比较普通圆柱壳体与渐缩壳体、环向加肋壳体以及双层壳体的性能.对四种壳体形式的优化计算表明,环向加肋壳体在满足位移和应力约束条件下的最小质量仅为4.152 kg,为较优的壳体形式;双层壳体优化得到的最小质量为7.228 kg,在超空泡水下航行器结构设计中具有潜在的发展优势.     

圆柱壳体基础隔振系统导纳功率流特性

针对圆柱壳体基础上动力装置隔振问题,建立复杂振源激励、多弹性支承、柔性圆柱壳体多维耦合传递矩阵力学模型。基于经典薄壳理论和模态叠加原理,同时计及奇偶模态响应,给出两端剪力薄膜支撑各向同性圆柱壳体的点导纳解析表达式,以导纳矩阵形式表征不同激励组分与速度响应的交叉耦合关系。考虑弹性支承的多维波动效应,运用子结构导纳法推导整体系统的功率流传递方程。研究表明:振源垂向、横向激励力与倾倒力矩诱发的隔振器纵向及弯曲谐振是中高频域系统功率流提高的主要原因;力矩激励对于柔性壳体基础功率流传输具有重要影响;壳体基础的径向弯曲振动在整个系统能量传递中占据支配地位,与其相关的弯曲机械波是主要结构声源。所用建模分析方法具有模块化延拓性,旨在为系统结构参数优化及后续的主被动一体化控制策略确立理论依据。     

有源点激励有限长圆柱壳体辐射声场特性

理论研究单点激励和多点激励时有限长圆柱壳体辐射声场特性。采用Donnell壳体理论和模态分析法,建立单点激励和多点激励有限长圆柱壳体声辐射数学模型。根据声辐射计算数学模型,计算并分析单点激励和多点激励时圆柱壳体低频段声辐射近场和远场特性。研究结果表明:随着激励力频率的提高,圆柱壳体声辐射功率和辐射效率提高,辐射声压增大,且激励力作用方向为声能量主要辐射方向;在声辐射近场,频率越低声压衰减越快,且具有一定起伏变化特性;在声辐射远场,不同辐射方向声压变化规律不同,但其声压衰减规律都近似为球面波衰减。     

加固环圆柱壳承受内压的应力分析

本文利用弹性地基梁及圆柱壳有矩理论对带有加固环的圆柱壳承受内压的应力和位移进行了计算。利用圆环和壳体的变形协调条件,求得了接触压力、边缘力矩和剪力、环向弯矩和膜力,进而求得了整体结构的应力和位移。为此类结构的工程设计提供了必要的依据。     

百吨级汽车起重机分动器的开发

介绍了国外起重机分动器的产品情况,并结合汽车起重机的整车特点分析了汽车起重机分动器的设计技术难点,从分动器的主要技术参数确定、整体方案设计和高强度齿轮传动、强制润滑和散热系统、全时驱动差速器、前输出结构及壳体设等方面介绍了百吨级汽车起重机分动器的设计,通过对分动器进行台架和装车试用,验证了分动器总成的开发效果。     

载流管道振动输入功率流的主动控制

研究基于主动力方式的充液圆柱壳结构输入振动功率流控制,分析了充液圆柱壳受激振动的响应,利用导纳函数求解结构响应.将构造结构总的输入功率流为二次型函数作为控制目标函数.利用哈密尔顿二次型最小值理论给出了最优控制力前馈控制表达式.分析了重要参数对壳体结构振动功率流控制效果的影响.     

大型薄壁铝合金壳体数控加工变形模拟分析与控制（上）

图1所示的两种薄壁铝合金壳体,其结构为圆柱和圆锥形式,端框加蒙皮通过搅拌摩擦焊焊接而成。壁厚仅为3～5mm,内形有凹陷、凸台,外表面有各种开口。壳体的技术指标要求高,如表1所示。该壳体加工的主要难点表现在加工后产品的壁厚均匀性难以控制在公差范围内,外圆、内孔及圆度等尺寸精度与形位精度很难保证。这些技术指标对该壳体的整体性能如稳定性、     

固体火箭发动机壳体的随机有限元分析

利用二阶矩法推导出圆柱壳和椭球壳基于弹性失效设计准则的中径公式的可靠度指标计算公式,并将其应用于某型号固体火箭发动机壳体的算例中.同时,利用Ansys软件建立该固体火箭发动机壳体有限元模型,在确定性有限元分析的基础上,对其进行随机有限元分析,求出结构的可靠度.分析表明,以材料的力学性能参数、壳体的几何参数为随机变量的固体火箭发动机壳体的可靠性设计是科学和必要的.最后,对输出的功能函数进行灵敏度分析,为结构参数的优化设计提供参考.     

开孔应力集中现象的分析

通过平板开孔后受拉伸的应力集中分析，扩展到圆柱壳体、球壳体开孔应力分析，研究开孔补强的临界点。     

接管纵向弯矩作用下补强圈与壳体间的接触行为

在应用薄壳理论对压力容器开孔补强结构进行分析时 ,常常假设补强圈与壳体间没有接触 ,对于该假设的合理性并没有相应的依据。本文采用ANSYS软件提供的非线性有限元技术模拟了纵向弯矩作用下补强圈与圆柱壳体间的接触行为 ,分析了接触行为对整个结构最大应力的影响 ,考察了接触变形和接触压力的变化 ,同时还分析了补强圈与壳体之间的间隙变化及不同d/Di 值对接触压力的影响     

环肋圆柱壳振动性能的优化设计

通过开孔设计改善环肋圆柱壳壳体振动性能,采用数值仿真技术,用结构表面均方法向速度级评价结构振动性能,发现开孔对于改善结构的振动性能有一定效果。对于水下设备振动性能优化设计有一定的参考价值。     

圆柱型壳体动态分析

利用有限元ANSYS中系统动力学中模态分析的方法,对两端简支或固定壳体的刚度与壳体固有频率的关系加以分析,得出壳体刚度与壳体固有频率具有相同的增减特性；从而对某些可以抽象为圆柱壳体构件(如潜艇动力舱段、电动机壳体等)的振动传递起到改善作用,减小壳体振动的向外辐射,降低其向外的辐射噪声。     

起重机加肋圆柱壳稳定性的研究

本文应用线性小挠度理论,根据起重机的结构特点,给出了离散加肋圆柱壳在中心轴向压缩、弯曲和扭转共同作用下失稳临界应力的微分方程。对中心轴压和偏心轴压两种工况下仅有纵肋加强的圆柱壳给出了理论解和例题。同时进行了实验研究,推荐了实用的设计计算方法。     

基于运动控制卡的超声检测控制系统设计

介绍了一种基于运动控制卡的超声检测控制系统,采用圆柱表面展开法,运用运动控制卡的平面插补命令,实现了圆柱体外表面的空间插补,完成了壳体上分布有凸起物的火箭发动机装药超声检测的控制任务。该系统结构简单、造价低、操作简便。