关键词： 卡套接头   密封性能   螺纹   Von Mises屈服准则   最大等效应力  

摘要： 卡套接头广泛应用于油气管道等液压气动设备的连接中,其连接可靠性对油气管道安全具有重要影响,但针对外部工况对油田地面管线卡套接头螺纹受力特性影响的研究未见报道。采用SolidWorks软件,建立了双卡套接头三维模型;应用ANSYS有限元软件,对卡套接头的最大等效应力(Von Mises应力)进行了数值分析。结果表明,在屈服极限内,轴向力越大,卡套接头的密封性越好,而内压对管接头密封影响很小,可以忽略螺纹处因应力过大发生粘扣的风险;螺纹参数对密封性能的影响很大;对外径为12 mm、内径为9 mm的卡套接头,最佳螺距为1.5 mm,最佳螺纹圈数为7。研究结果可为卡套接头的结构性能优化及装配过程中的科学操作提供理论依据和参考,具有重要的工程意义。

关键词： 火箭弹   舵控系统   直流无刷电机   弹道修正   姿态调整   模型预测控制   径向基函数神经网络  

摘要： 火箭弹的精准飞行控制目前是国内外军事领域研究中的一个热点话题。针对火箭弹如何能够更好的打击实现精确打击这一问题,提出一种基于模型预测控制和径向基函数神经网络相结合的火箭弹姿态调整策略。该策略利用模型预测控制算法预测得到姿态调整所需的最优的电机修正值,然后利用径向基函数神经网络算法实现对电机的快速调节响应,以此达到调整姿态修正弹道的目的。仿真结果表明,舵控系统的调整过程误差小、反应快、跟踪效果良好,整体策略具有优良的控制性能。使火箭弹飞行姿态控制系统的鲁棒性和快速性得到了很大的提高。很好的将模型预测算法与径向基函数神经网络算法的优点结合到了一起。

关键词： 中厚板   辊式矫直   有限元仿真   板形缺陷   不平度  

摘要： 作为精整工序的关键环节,矫直工艺在中厚板板形质量控制方面起着不可忽视的作用。合理的矫直工序一般通过压下量与弯辊量的设定来实现对板材的矫正作用。经过现场考察得知,矫直生产中板材主要存在一维的弯曲缺陷和二维的浪形缺陷。借助ANSYS/APDL模块用命令流建立了三维动态矫直过程有限元模型,模拟研究了不同矫直方法对矫直板材平直度和板形的影响。研究结果表明:当板材存在一维弯曲缺陷时,矫直机入、出口压下量起到关键作用,通过调整压下量能使矫后板材的残余应力最小,明显地改善板材的平直度,达到预期矫直效果;当板材存在二维浪形缺陷时,由于板材不同部位纵向延伸不均匀,为达到矫直目的则需要压下量和弯辊量共同作用,均匀变形延伸。此外,在仿真分析的基础上,利用某公司宽厚板厂生产现场的矫直设备进行了相关试验,试验数据表明,仿真结论和试验结果相吻合,为不同板形缺陷板材的矫直方法提供了依据,对实际生产有一定的指导意义。

关键词： 燕尾榫节点   榫头尺寸   有限元分析   滞回性能  

摘要： 古建筑木结构中燕尾榫节点的榫头尺寸一直以来采用传统比例进行设计,但收乍角度等榫头尺寸变化对节点抗震性能的影响有待进一步研究。参照已有试验,以榫头宽度、榫头长度以及收乍角度为影响参数,建立含标准试件模型在内的4类有限元模型,施加循环往复荷载进行分析;通过标准试件模型与试验结果对比分析验证了数值模拟方法的有效性;在此基础上得到的4类模型的滞回曲线、刚度退化曲线、骨架曲线和拔榫量。对比分析结果表明:适当提高收乍角度,并在此基础上适当加大榫头长度,有助于提高燕尾榫节点的连接性能和抗震性能。

关键词： 液压泵   故障诊断   布谷鸟搜索算法   径向基函数  

摘要： 液压泵具有高负载的特性,在液压机上广泛应用。为了提高液压泵典型故障诊断精度,设计了一种基于布谷鸟搜索算法(CSA)优化径向基函数(RBF)网络的液压泵典型故障诊断方法,然后对对液压泵典型故障进行实验测试。研究结果表明:对比PSO-RBF与UKF-RBF发现,CSA算法在寻优能力方面获得了明显提升,表现出来很高的收敛效果。CSA-RBF故障诊断水平最高,故障诊断缩减了总体耗时,检测平均精度能够达到97%以上,具有很高的精度保障。该方法有助于提高液压泵的使用寿命,为后续的参数优化奠定一定的理论基础。

关键词： Trees (mathematics)  

摘要： High-precision mapping and positioning is an important prerequisite for autonomous navigation of unmanned vehicles, and in view of the insufficient utilization of observation information by existing loosely coupled fusion methods and the low matching accuracy of traditional closed-loop detection methods, a tightly coupled laser SLAM method based on scan context optimization, named optimized SC-LIO-SAM, is proposed. First, the IMU debiases the point cloud through pre-integration and provides initial pose estimation for the laser odometer. The laser odometer matches the feature point cloud of the current frame with the local map by sliding the window. Then, based on the scan context, the feature cloud is encoded to generate point cloud descriptors to achieve efficient closed-loop detection. Based on the LIO-SAM framework, the IMU pre-integration factor, laser odometry factor, GPS factor and closed-loop factor are inserted into the global factor gragh, lastly the global node optimization is updated by using Bayesian tree. In order to verify the effctiveness of the proposed method, the performance of the optimized SC-LIO-SAM is evaluated by KITTI dataset and compared with LOAM, LEGO-LOAM and LIO-SAM, and the experimental results show that the positioning accuracy of the optimized SC-LIO-SAM is significantly improved compared with LOAM, LEGO-LOAM, LIO-SAM and the classical algorithm. Finally, the algorithm is applied to the open-source dataset to prove that the optimized SC-LIO-SAM can build a globally consistent map. © 2024 Northeast University. All rights reserved.

关键词： 有限元分析  

ISBN: (纸本)9787115643551

摘要： 本书以联系和对比的方式系统且全面地讲解了ANSYS Workbench热学分析及优化设计过程中的各种问题，从工程实例出发，侧重解决热学计算问题和优化设计流程与工程问题。内容分为4章：第1章介绍热学有限元分析的基本概念；第2章详细介绍ANSYS Workbench软件中Mechanical模块的热分析，包含热传导、热对流、热辐射、瞬态和非线性热分析、扩散、热固耦合分析；第3章详细介绍ANSYS Workbench软件中Fluent模块的热分析，包含热传导、移动热源、对流和辐射、多孔介质的蒸发、凝华结霜、热分析标量方程、流固耦合传热分析；第4章详细介绍ANSYS Workbench软件中的优化设计过程，重点讲解拓扑优化、增材制造和试验优化设计的基本原理及分析过程。

关键词： 高速铁路   车网耦合系统   低频振荡   分流模型PI控制器   四象限变流器  

摘要： 高速铁路车网耦合系统电压低频振荡多发生在多台动车组同时轻载启动工况下，易引发牵引封锁，严重影响高速铁路的安全运行.针对低频振荡问题，本文以CRH3型动车组为研究对象，建立了车网耦合系统阻抗模型，利用阻抗比伯德图分析了低频振荡的产生机理.设计了一种分流模型PI控制器，利用仿真将分流模型PI控制器与传统PI控制器、ADRC控制器、SAADR-PI控制器进行性能对比，在额定负载下采用分流模型PI控制器的动车组四象限变流器直流侧电压超调量为17.13%、调节时间为0.104s、电压波动为±54V，提升了四象限变流器的动态性能.提出了基于分流模型PI控制的瞬态直接电流控制策略， 利用仿真得到采用该策略的6台动车组同时轻载启动时的系统波形，结果表明系统在0.4s左右进入稳态，直流侧电压的调节时间为0.27s，超调量为7.12%，稳定后的电压波动为±32V，该策略抑制了系统低频振荡.同时利用小功率实验平台进行了分流模型PI控制策略与传统PI控制策略的对比实验，结果表明分流模型PI控制策略能有效地抑制低频振荡现象.为高速铁路车网耦合系统低频振荡抑制的研究提供了参考.

关键词： 槽型端板   普通端板   节点   抗震性能   有限元分析  

摘要： 为研究方钢管混凝土柱与H型钢梁槽型端板连接节点的抗震性能，对3个槽型端板连接节点和1个普通端板连接节点开展了低周往复加载试验，研究了节点的破坏机理与特征、承载能力、节点区应力分布以及抗震性能等，分析了节点构造参数不同对其抗震性能的影响。在试验研究基础上，采用ABAQUS有限元软件进行了有限元适应性验证和参数分析，对比了槽型端板连接节点和普通端板连接节点承载力、延性和转动刚度的差异性。试验研究表明：试件均在端板和梁翼缘连接处出现对接焊缝撕裂以及焊缝附近母材断裂现象，普通端板发生了明显翘曲，与柱翼缘之间出现明显缝隙；试件滞回曲线均呈现梭形，没有明显的捏缩现象，说明具有良好的耗能能力；相较于普通端板连接节点而言，槽型端板连接节点极限承载力和转动刚度分别平均提高了6.5%和29.7%、延性和耗能能力分别平均下降了16.7%和14.5%，表明采用槽型端板对节点转动刚度的影响最显著。建议设计中槽型端板侧面伸出长度取柱宽的一半即可满足要求。