刚塑性圆管经受侧向撞击时变形与损伤的研究

通过对圆管侧向撞击实验，证实变形包括撞击处的局部变形和圆管的整体弯曲，采用刚塑性假定，分别得出了两种变形的计算模式，其计算值与实验值吻合得较好，借此可以预测圆管遭遇侧向撞击后的损伤程度。     

杆件纵向撞击面局部变形的非线性模型

本文根据赫兹接触应力理论,对于杆件纵向撞击面的局部变形问题,提出了一个非线性的理论模型,并得到了求解撞击入射应力波的差分计算公式。运用文献[1]提出的电算法获得的撞击入射应力理论波形与实测波形是非常接近的,较以前的理论模型更为优越。此外还简要地阐述了撞击面特征参数h的物理意义、重要性和实验测定方法。     

基于占有率的信号交叉口引道延误推算研究

文章对引道延误和占有率分别进行了陈述,利用校验后的仿真模型,通过均匀设置在交叉口进口道的33个检测器,将进口道分为若干个小段,借助于检测器检测到的占有率和计算得到的车辆以自由行驶速度通过该检测段的时间,使用概念分析的方式推算车辆在每个断面的总延误,通过累加得到整个进口道的引道延误,结合每个周期的流量可以得到每周期的车均延误值。通过与仿真平台直接提取的延误值对比,得到延误估算的平均误差值为17.35%,即检测精度为82.65%,表明通过占有率推算进口道的延误具有较高的精度。     

基于BP神经网络的河道水位推算模型研究

在分析影响河道水位因素的基础上,采用基于梯度下降算法的BP神经网络模型推算河道水位,同时采用传统的上下游水位线性相关方法进行水位推算。结果表明,在具有较长期实测资料的情况下,BP神经网络模型具有很高的精度,若要考虑更多相互独立影响因素的非线性作用,应相应增加输入样本数。文章最后提出了进一步提高模型精度的几点设想。     

钢筋混凝土柱在汽车撞击作用下的性能研究

目的对汽车撞击钢筋混凝土柱出现的冲击荷载及受力性能各种影响因素进行分析,提出耐撞性措施.方法运用显式动力分析软件LS-DYNA建立了汽车-钢筋混凝土柱的有限元模型,采用参数化分析方法研究汽车撞击速度、撞击角度、混凝土轴心抗压强度、柱截面惯性矩及配筋率等参数对钢筋混凝土柱在汽车撞击下动力响应的影响,进而研究不同参数对汽车碰撞力的影响.结果柱子的位移响应随着撞击角度的增大而增大;提高柱截面惯性矩和混凝土抗压强度能显著降低柱子位移响应,而改变配箍率的效果不明显;汽车碰撞力受车速、撞击角度、汽车吨位及柱截面惯性矩的影响.结论采用数值模拟的方法对钢筋混凝土柱在车辆撞击作用下的研究结果符合能量守恒定律,结果具有可靠性.     

基于空调车厢内气流分布的人体热舒适研究

利用带浮升力效应的K—ε湍流模型对空调硬座车内三维素流流动和传热进行了数值模拟。将人体散热和太阳辐射作为能量方程的附加源项,采用有限容积法将计算区域离散为均匀网格,用SIMPLE算法求解离散控制方程,研究了空调硬座车内空气流动速度、温度及热舒适性评价指标PMV分布规律。研究结果为空调车内气流组织的优化设计提供依据,对改善车厢内人体热舒适环境具有指导意义。图7,参8。     

基于激光雷达探测技术的列车车厢载货体积测量方法研究

针对港口作业区自动化程度低、作业低效的特点,提出一种采用激光雷达探测技术高效测量列车车厢载货体积的方法。该方法利用二维激光扫描仪搭配OPC_Client系统将测得的扫描数据结合位置变化信息联合解算,获取车厢在重车状态与空车状态下的三维点云数据。经下采样处理及去除冗余点处理后,构建重车载货面处三维点云数据的Delaunay三角网,所得三角网向空车底面处投影得到的集合体体积即为车厢的总载货量。同时根据装配于载货轨道上的轨道衡提供的重量数据计算所载货物的体密度参数,利用该参数可对货物的品质优劣进行判定。得出的实测数据证实该方法的测量精度较高,可实现车厢货物的自动化检测。     

基于SPH方法的球形弹丸撞击薄板研究

基于显示中心差分计算格式,应用光滑粒子流体力学方法(SPH)模拟计算了直径为6.35 mm铝球正撞薄铝板的过程,并将计算结果与闪光X射线照相系统所拍摄的结果相比较。对比研究结果大致得出了球形弹丸内部应力波传播的规律。并定性验证了靶板厚度与球形弹丸变形与破碎间的规律。所得结论为进一步深入研究弹丸破碎以及Whipple防护结构撞击极限取相参数优化提供一定的依据。     

基于路段流量平衡的转向交通量推算方法研究

在实际观测交通量时,因观测时间不同步、观测误差等原因导致路段出入口交通量不相等,而在OD矩阵推算研究中却要求路段交通量平衡。为解决这一问题,分别以推算简便快捷、流量均匀分配、减小流量变化率为依据提出三种路段流量平衡推算方法,应用MATLAB软件编写程序获得推算结果。同时提出三个评价指标,以验证平衡推算方法的可靠性。最后以实际三横三纵九个交叉口所组成的路网为例,运用提出的方法进行推算,结合实际情况评价分析后验证了本文提出的方法是可行有效的,其结果可用于路径流量分配,并为交通信号协调控制提供基础数据。     

基于神经网络的航位推算导航

针对航位推算法中陀螺仪对方向测量存在较大噪声,进而导致航位推算误差较大的问题,提出一种基于神经网络的航位推算方法.该方法利用神经网络考察加速度测量值与方向测量值之间的时变关系,从而在不使用陀螺仪的情况下,通过该时变关系使用加速度值计算方向值,进而完成水下自主航行器(AUV)的航位推算导航.结果表明,该算法能在仅使用加速度计的情况下完成航位推算导航,因此可避免近海面由陀螺仪噪声导致的航位推算误差问题.仿真实验证明了该算法准确率较高.     

规则波作用下系泊油轮撞击能量的试验研究

本文对于系缆状态、护舷布置、靠船墩布置、船舶装载度、长周期波、波 浪方向以及风等各因素对系泊船只撞击能量的影响，进行了试验和分析，并根 据系统试验资料得出了计算规则波作用下系泊船只对靠船设施撞击能量的半经 验公式。验证表明，此方法可适用于２０万吨级及其以下吨级靠船设施的有关撞 击能量计算。     

火箭蒙皮在岩石颗粒撞击下的变形与破坏

火箭井式发射过程中,发射场坪上的岩石颗粒在高速引流的作用下会向井口运动并有可能撞击到正在出井的火箭。为了预测火箭蒙皮在岩石颗粒撞击下的损伤情况,利用非线性显式动力学分析程序LS DYNA建立了岩石颗粒垂直撞击薄靶板的三维模型,分析了火箭蒙皮在岩石颗粒撞击下的动态响应。研究了岩石颗粒的速度、体积及其形状和桁条结构对蒙皮变形破坏的影响。研究结果表明：在岩石颗粒撞击下,火箭蒙皮主要发生弹性变形,局部区域发生塑性变形并产生1~5 mm不等的永久凹陷。在撞击过程中,蒙皮的变形位移与岩石颗粒的撞击速度和体积近似成正比关系,且长方体岩石颗粒对蒙皮造成的变形破坏要小于球体岩石颗粒。此外,桁条结构在一定程度上可以提高蒙皮的抗冲击性能。     

侧向撞击作用下钢筋混凝土框架柱简化模型研究

利用ANSYS有限元分析软件建立了1个单榀钢筋混凝土框架结构整体基准模型及相应的4个简化模型.以动力型冲击荷载为例,分别计算了框架柱在3/4柱高、1/2柱高及1/4柱高3个不同部位受到撞击作用时的结构的佗移动力反应时程.计算结果表明,在数值分析时,可以将整体框架结构简化为2层2跨的简单框架或十字型结构.抗撞击试验模型可...     

基于桩—土作用的滚石撞击双柱式桥墩动力响应分析

滚石灾害的发生将会影响山区桥梁结构使用状况,有时会导致桥墩偏位和落梁,落梁严重的甚至会造成整个桥梁发生坍塌。鉴于独柱墩、双柱墩在山区桥梁中的应用广泛,运用LS-DYNA对独柱墩、双柱墩受滚石撞击时的结构动力响应进行分析。研究表明:滚石撞击双柱式桥墩的位移响应、钢筋应力、桥墩损伤指标均比独柱式桥墩显著。     

基于APDL的可扩展式车厢的模态分析

利用ANSYS10.0软件,通过APDL语言建立了以梁单元和壳单元以及实体单元为基本单元的可扩展式车厢骨架有限元模型,并对该车厢骨架进行静态分析和模态分析。计算结果可为车厢骨架结构设计、改进和轻量化提供理论依据。     

基于航位推算的LEACH协议改进算法的研究

本文首先分析了LEACH这种经典的无线传感器网络路由协议存在的一些问题,指出了它的优缺点,在此基础上提出了一种新的LEACH协议改进算法——DR-LEACH,该算法主要通过航位推算方法来减少数据收发次数,进而达到减少能耗的目的。通过计算和NS2仿真实验表明,DR-LEACH算法在不影响数据精度的前提下,延长了网络生存周期,有效的证明了该算法的可行性。     

考虑接触变形的两构件相互撞击的有限元应力分析

本文针对自动武器中常见的运动构件相互撞击问题,首次提出了计入撞击部位接触变形的撞击应力分析新型有限元模型,推导出了相应的动力有限元方程。在对该方程实施数值计算时,通过一定的线性化处理,将非线性的动力有限元方程转化为线性,从而方便了计算。根据动光弹模拟实验数据与计算结果的对比,证实了本文方法及自编程序的可实用性。     

基于多尺度模型的立体车库车辆撞击性能研究

为了研究立体车库在车辆撞击下的性能,采用ANSYS/LS-DYNA软件分别建立立体车库多尺度和精细化有限元模型,对比了两种模型的计算精度和效率,验证了多尺度模型的适用性.基于多尺度模型,对立体车库在撞击作用下的动力响应进行了分析,且研究了撞击速度、撞击质量、撞击位置和上部工况等参数的变化对结构动力响应的影响,进而对撞击力进行了研究,并将撞击力结果与中国规范、美国规范和欧洲规范进行了比较.研究结果表明:车辆对立体车库的撞击作用具有局部性;撞击速度和撞击质量对结构的动力响应影响较大,撞击位置与上部工况对其影响较小;撞击速度的变化对撞击力的影响最为明显,但当撞击作用导致被撞柱失效后,撞击力峰值不再随撞击速度和撞击质量的增加而改变;针对车辆撞击钢结构立体车库,中国规范和欧洲规范中对汽车撞击力的取值略显不安全,而美国规范中对汽车撞击力的取值较为安全.     

基于混合灵敏度的某自卸车车厢结构优化设计

基于HyperMesh对某款自卸车车厢结构进行有限元建模,选取了水平弯曲工况和扭转工况进行有限元分析,得到了不同工况下的最大应力和变形,验证了模型的有效性;并对进行了自由模态分析,选取前10阶的固有频率和振型。在分析结果的基础上,以弯、扭刚度及一阶弯、扭模态频率为约束;以车厢结构总质量最小为优化目标,对34组设计变量进行直接灵敏度分析和混合灵敏度分析,得到了4组对结构性能敏感变量及16组不敏感变量,并对4组变量进行厚度增加及16组变量进行减薄处理。最后对选取的20组变量进行模型重构,对优化前后的结构性能进行对比,结果表明在不影响其他性能的前提下,减重9.8 %,取得了较好的优化效果。     

基于CFD的城市轨道交通车厢空气质量模拟分析

城市轨道交通车厢的人员密度较高,车厢内的空气质量对乘坐体验及健康具有显著影响。以城市轨道交通列车车厢为例,采用CFD软件Fluent2019对正常载客情况下轨交车厢内空气质量进行数值模拟,分析空调送风风速为2、2.5、3 m/s和送风角度30°、45°、90°的温度场、速度场、污染物浓度场情况,提出在常态化防疫背景下,保证车厢最佳的空气流通率的通风方式为上送下回,送风速度为3 m/s、送风角度为垂直90°。