关键词： 残膜回收机   改进设计   三维模型   有限元分析  

摘要： 针对市场上现有残膜回收机在设计、制造上存在的不足,造成使用过程中残膜回收机零部件更换、维修困难,残膜缠绕等问题,本文以某残膜回收机为研究对象,进行结构改进设计的研究,旨在改善残膜回收机的机械化水平及残膜回收率。同时,将研究应用于教学中,转化为基于真实工作情境的项目化教学,有效激发和保持学生的学习兴趣。

关键词： 闸阀阀体   应力分析   变形   优化   有限元  

摘要： 针对方形阀体结构和载荷复杂、常规计算很难做到精确的强度设计的问题,对某大型闸阀阀体进行有限元数值模拟,分析不同工况下的应力大小和分布,并根据ASME Ⅷ-2,2013进行强度评定。为保证闸阀的密封性和阀门的动作性能,研究阀体变形,建立管道负载系数刚度指标,对结构薄弱处进行优化。结果表明:优化后闸阀强度提升30.6%,抗管道负载能力增强至2.2倍。

关键词： 硅太阳能电池   互连结构   结构优化   有限元分析  

摘要： 航天器电力系统和民用光伏电力系统中,太阳能电池组件是重要的组成部分。在极端温度负载时,串联的两个电池之间的互连模块可能会出现焊点连接故障和互连疲劳断裂。因此,本文利用有限元仿真建模技术和理论分析,在高温和低温条件下,对柔性太阳能硅电池的互连件的焊接和结构强度进行优化,并探讨其材料和形状对硅片模块连接性能的影响。

关键词： 闸首   三维有限元分析   非线性土体   修正摩尔—库伦模型   应力分析  

摘要： 本文针对某个需要改建的船闸工程,基于MIDASGTS-NX有限元软件,建立该船闸上闸首整体式结构的三维有限元模型,地基土采用非线性土体材料即修正摩尔-库伦本构模型,计算在不同工况下上闸首结构的受力情况,从而得出上闸首结构的位移及应力分布规律,其内力结果在后续闸首结构优化设计和配筋计算时能够提供可靠的理论依据,为今后类似的船闸工程有限元计算方面提供一定的借鉴参考。

关键词： 气膜钢筋混凝土球仓   有限元分析   温度应力   保温层  

摘要： 本文采用ANSYS有限元软件对一直径66 m、容量达10万t的气膜钢筋混凝土球仓在环境温度和煤堆压力作用下分别进行有限元分析。分析研究了环境温度升高和降低时仓壁的应力状态,并与满仓堆煤作用时的应力状态进行比较分析。结果表明,在温度降低时,外壁的环向拉应力受到显著影响,且外壁外侧的环向拉应力远大于内侧的环向拉应力;在温度升高时,外壁的内外侧环向拉应力差异较小。环境温度作用所引起的仓壁应力比由煤堆侧压力所引起的仓壁应力要大。最后对比分析了含保温层和不含保温层时仓壁应力状态,发现聚氨酯保温层能够有效减少仓壁的温度应力。

关键词： 船体变形   轴系校中   滚装船   有限元   轴承变位  

摘要： 针对船体变形对推进轴系校中分析,计算轴系校中漂浮工况考虑满载工况的轴承偏移。以某大型滚装船为研究对象,采用有限元仿真的方式建立三维模型,分析该船在漂浮工况和满载工况下轴系各轴承处的船体变形情况,并计算出满载工况相对于漂浮工况的各轴承相对偏移量。计算结果表明,船体变形会引起较大的轴承变位,长轴系的大型滚装船在轴系校中时必须要计入船体变形的影响。在漂浮工况轴系校中同时考虑满载工况的影响,能有效降低轴系校中的成本。计算得到的结果数据可为该型船的轴系校中分析提供依据。

关键词： 供水管网   因子分析   随机森林   健康风险评价   分类  

摘要： 随着市政供水管网的规模扩大,城市供水管网的风险不断提高,亟须科学地评估其健康风险。考虑到大数据背景下供水管网数据的样本量和维度呈增长趋势,文章通过将因子分析和随机森林耦合到同一体系框架中,构建供水管网健康风险评价模型,并以上海市HP区供水管网为例进行了计算分析。研究结果表明,耦合模型的准确率和召回率达到了87.50%和94.12%,说明该模型能够有效地预测供水管网健康风险概率;根据重要性分析和敏感性分析的结果发现,管龄与管材是影响管网健康风险的关键因素。文章提出的城市供水管网健康风险评价方法耦合了因子分析的特征简化优势与随机森林的高准确性预测能力,为供水企业进行管网的管理维护、更新改造提供了一定的量化依据。

关键词： 岩层运动   流体运移   多相多场耦合   数字孪生   协调开采  

摘要： 采动岩层运动与流体运移规律是采矿的核心共性科学问题,也是煤系矿产协调开采的纽带.传统监测方法不能全局直观展示地下岩层与流体三维实时运动,急需提出一种采动岩层多相多场耦合运动数字孪生方法,明晰采矿活动中的岩层运动与流体运移,指导工程实践.以煤铀协调开采为典型场景,基于现场数据进行矿区水文地质三维建模,挖掘采动岩层多相多场耦合运动内在规律并建立机理模型,搭建物联网进行岩层运动与流体运移等信息动态感知,反演实时监测数据建立全局时空信息数据库,融合运用机器学习与数值计算手段构建多源数据驱动的数字孪生体,结合实测与孪生数据进行自主分析决策调控,可以整体形成协调开采采动岩层多相多场耦合运动的数字孪生.采动岩层多相多场耦合运动数字孪生可覆盖矿山的“建井-智能开采-退役治理”全过程,实现对矿区水文地质情况以及开采行为影响的全面刻画,有效指导全生命周期采矿规划.

关键词： 基坑土方开挖   有限元模拟   ABAQUS   变形分析  

摘要： 深大基坑土方开挖与施工阶段面临着土体的稳定性不佳、施工管理具有风险等多种问题。利用ABAQUS有限元软件进行不同工况下土方开挖建模,提出了一种深大基坑分层开挖模拟方法。模拟结果表明,基坑开挖至工况一时,若不设钢筋混凝土支撑底面,其基坑底部会产生向上约10 mm的土体凸起位移,施工支撑成型后,基坑位移减小6 mm;此外,随着开挖深度进一步增大,土体中部基坑位移云图辐射面积增大,且基坑回填具有减小基底应力和位移的作用。该研究可为深大基坑土方开挖工程的设计和施工提供理论参考。

关键词： 动力控制单元   支架   有限元   频率响应   应力   优化设计  

摘要： 【目的】探讨车辆动力控制单元支架在频域响应方面的特性,揭示车辆动力控制单元频响应力在不同频率范围内的响应特点和性能表现。【方法】基于有限元仿真模拟计算方法,对某品牌车辆动力系统控制单元支架开展了频响应力计算,建立了动力控制单元支撑支架的有限元模型,采用模态叠加法计算了支撑支架在20~100 Hz正弦激励下的频率响应特性,同时在X、Y、Z三个振动方向上施加10m/s2加速度。【结果】支撑支架在X、Y、Z方向频率分别为40.8Hz、35.2Hz、93.0Hz时达到应力最大值,分别为166.751 MPa、72.952 MPa和70.906 MPa,其计算结果符合设计安全阈值,表明支架整体动力特性满足设计要求。【结论】本研究对于提高车辆动力控制单元支架的性能具有重要的理论意义,可为未来车辆动力控制技术的发展提供有益的经验参考和指导。