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针对因井下煤岩复杂性及钻削煤岩时冲击、钻削机构间扰动、煤岩-钻头-钻杆系统的耦合振动,使钻削式破岩机构运动规律、动力学行为、可靠性难以有效控制、预测问题,考虑钻头与煤岩互作用的实际载荷及钻杆与孔壁煤岩接触碰撞载荷,将钻杆离散成有限个单元,建立钻削机构与煤岩互作用系统耦合非线性动力学模型,研究钻削机构在煤岩硬度f=4.65,f=3.7,f=2.7及不同转速下纵向、横向、扭转振动及不同条件下钻削机构振...
针对微重力环境下颗粒物质动力学过程表现出与常规重力场环境迥然不同特征,综述颗粒物质振动、碰撞、流动研究成果,分析总结颗粒动力学机制与特点,认为应加强对微重力环境下颗粒物质动力学行为机理研究,尽早提出微重力下颗粒动力学性质分析思路与动力学模型。
为叙述方便,当波以固体物质为媒质时,称该波为固体波。当波以气体物质为媒质时,称该波为气体波。光电效应实验是人们对光波看法的转折点。光电效应实验之前,人们还认为光的传播是需要媒质的,而光电效应实验之后,人们认为光的传播是不需要媒质的。人们对光波的看法产生了如此大的改变,主要原因是光的波动说解释不了光电效应实验。波动说的问题在于,波动说研究的是固体波,所得出的结论也是针对固体媒质而言的。例如,按波动说...
Reflection occurs at an air–material interface. The development of antireflection schemes, which aims to cancel such reflection, is important for a wide variety of applications including solar cells a...
为了提高单自由度系统实验装置模型精度与测量精度,设计了新型数字型实验装置,该装置由扭振系统、激振系统、检测系统、阻尼系统等组成.可以自动测量系统自由振动的固有频率;测量阻尼振动的阻尼大小及阻尼受迫振动的幅频响应与相频响应,提高了系统结构模型的激励测量精度与准确度,从而增进学生对单自由度系统在简谐激励下受迫振动规律的感性认识,提高学习兴趣.
针对实际的航空发动机低压转子系统中的支承不同心问题,在对其结构特征及受力变形情况进行分析的基础上,建立了多支点、柔性转子系统的动力学模型,利用Lagrange方法分别获得了不同结构下的转子系统运动微分方程。结果表明,对于多支点的柔性转子系统,支承不同心所带来的动力学影响因转子的结构特征而异,一方面会使连接结构的刚度呈现非线性,另一方面又有可能给系统带来附加的2倍频激振力,从而使响应出现1倍频以外的...
流固耦合效应会影响行驶安全性。利用任意拉格朗日-欧拉(ALE)方法对某型客车1︰1模型实施时变侧风下的流固耦合数值模拟。其中车辆使用系统六自由度动力学模型简化,并选取了三种典型的侧风工况(线性、伪阶跃、正弦)分别模拟。对于各类工况,通过耦合与非耦合计算的比较,得到流固耦合效应对气动升力和俯仰力矩影响较显著。其机理在于流固耦合效应造成的流场结构的变化。有助于量化了解流固耦合效应对各个气动力的影响,为...
针对目前结构非线性分析中最常用的力法非线性梁柱单元模型,从理论上分析出了能消除其计算失真问题的合理单元长度及对应积分点数量。然后基于OpenSees有限元程序,使用该理论分析结果建立了一组单墩循环推倒试验的数值分析模型,通过加载点力-位移滞回曲线的对比分析和墩底截面曲率滞回曲线的对比分析验证了理论结果的正确性。结果表明:使用力法非线性梁柱单元模型进行结构的非线性数值分析时,其单元长度划分应根据积分...
风雨激振是指斜拉索在特定风雨条件下的一种低频大幅度振动。该文应用滑移理论并结合单自由度振动理论建立耦合的水膜运动方程和拉索运动方程,应用计算流体力学软件Fluent求解水膜运动方程中的风压力系数和摩擦系数,通过数值求解方程组来研究水膜形态变化、拉索升力及其振动响应之间的联系,以揭示风雨激振的产生机理。结果表明:拉索表面水膜形态的周期性变化导致拉索升力的周期性变化,从而引起拉索的大幅度振动;水线与拉...
以小展弦比飞翼式无人机为对象,开展了基于零质量射流的主动流动控制数值模拟研究. 比较分析了应用零质量射流前后飞翼式无人机纵向气动特性的改善效果,并通过流场特征的分析探讨了流动控制技术产生气动增益的原因. 研究结果表明在模型中等迎角、大迎角范围,零质量射流技术可以显著增加升力系数,最大幅值达25%,并且拓宽了纵向力矩的线性范围. 机理分析表明,零质量射流扰动通过提高模型绕流场的边界层掺混,增强附面层...
针对发射精度问题,利用频谱分析技术研究了舰载导弹发射弹位的影响。基于修正的Craig-Bampton法和虚拟样机技术,建立了船舶运动和导弹发射刚柔耦合一体化模型。利用发射时间参数化脚本语言,实现了自动仿真,获取了大量工况下不同弹位的导弹出筒姿态,确定了恶劣发射弹位。基于快速傅里叶变换法(FFT)对导弹动力学响应进行了频谱分析,明确了发射弹位和发射精度的关系。依据研究结果,能够根据船舶的具体运动形式...
针对基底层阻尼不可忽略的自由阻尼结构,考虑基底层的拉伸变形,根据变形 能理论和复刚度理论分别推导得到修正的损耗因子公式。而后利用ANSYS软件建立自由阻尼矩形板的实体模型并进行谐响应分析,分别通过变形能法和输入率法得到结构损耗因子的数值解。仿真对比表明,变形能法和复刚度法两种损耗因子修正公式的计算结果相吻合,结构损耗因子的两种有限元数值解均与修正公式的解析解相一致。研究表明,损耗因子修正公式是正...
以压电陶瓷-金属-压电陶瓷对称层合结构为研究对象,基于能量法得到了等截面压电层合对称悬臂梁在横向激振电压下的强迫振动微分方程。用ANSYS软件对建立的相关有限元模型进行模态分析、谐响应分析及瞬态动力学分析,仿真结果与理论值基本吻合,验证了理论的正确性。进一步分析了阻尼对横向位移响应的影响,讨论了速度、加速度随时间的变化规律,分析了压电悬臂梁的最大应力出现位置及最大应力值随时间的关系。所得结论可为压...
从一维局部滑动模型和轨迹跟踪法出发,采用带滑动触点的并联弹簧来模拟二维平面运动时叶片-阻尼器间的干摩擦接触,提出一种二维局部滑动摩擦模型。推导了各种摩擦接触情形下的摩擦力计算公式,通过仿真深层次揭示了二维局部滑动的规律。结果表明,二维局部滑动与一维局部滑动相比既有一致又有本质不同,二维局部滑动模型可用于叶片干摩擦阻尼器耦合振动特性的分析。
本文研究了竖直振动激励下湿颗粒物质中的一种断层行为,实验表明断层块的运动具有周期性,其周期是激振周期的整数倍,倍率强烈地依赖于约化加速度Г,随着Г的加大,倍率阶梯式增加。我们采用蹦球模型对其进行了动力学分析,其数值解结果对于倍率为三倍和四倍的周期运动对应的Г值与实验结果吻合较好,对于倍率为两倍的周期运动对应的Г值比实验值小,最后定性地解释了偏小的原因。

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