关键词： 起重机监测平台   有限元   WebGL   模型更新   物联网  

摘要： 为解决施工过程中起重机的实时力学性能、安全预警评估和受力状态可视化研究的缺失问题,文中提出了一种新的基于结构模型更新的在线有限元起重机监测平台。该平台依托龙门起重机和塔式起重机,采用基于物联网的安全状态监测和有限元模型更新计算相结合的方法,实现了龙门起重机应力云图随吊重和小车位置的实时变化以及塔式起重机高度和吊臂转角驱动有限元模型的更新并计算。其中,有限元计算结果可视化采用基于WebGL的三维引擎***,通过该引擎实现实时理论应力云图展示,可以更直观地展示理论值。该平台的有限元计算精度高且速度快,安全状态报警反应迅速,试运行效果良好,可广泛应用于起重机监测平台。

关键词： 石英晶体   音叉谐振器   谐振频率   有限元   多物理场仿真  

摘要： 提高晶体振荡器频率稳定度的首要手段是保持温度的稳定。基于热电制冷器具有的恒温特性,采用Chip-on-TEC方法,给出了一种高精度的晶体振荡器的设计方案。利用多物理仿真软件,针对商用的音叉型石英晶体,首次建立了32.768 kHz石英晶片的完整的有限元多物理场仿真模型。仿真结果表明,晶体的谐振频率与商用产品完全相同;基于TEC的晶体振荡器设计方案可以使得晶片温度变化低至0.008℃,对应的频率稳定度5.4×10^(-9)。考虑到高精度切型晶片材料的非易得性,所给出的方案为采用低精度切型晶片设计高精度的晶体振荡器提供了思路。

关键词： 粗隆间骨折   股骨近端防旋髓内钉   生物力学   有限元  

摘要： 目的建立精细化股骨粗隆间骨折股骨近端防旋髓内钉(PFNA)内固定术的三维有限元模型,为股骨粗隆间骨折的力学研究提供研究基础。方法基于研究对象的CT数据,应用数字化三维重建、CAD、逆向工程、有限元生物力学分析等技术,建立股骨粗隆间骨折股骨近端防旋髓内钉(PFNA)内固定术的三维有限元模型,并验证模型的有效性。结果建立了正常人的股骨粗隆间骨折PFNA内固定术三维有限元模型,经检验本研究所建立的模型具有应用价值,可用于股骨的力学研究。结论本研究建立的粗隆间骨折PFNA内固定术的三维有限元模型,充分考虑了软骨,韧带,肌肉,应力接触点等对股骨的力学影响,模型更加接近人体实际,其力学研究结果更具有参考意义。

关键词： 移动机器人   同时定位与建图   多激光雷达   紧耦合   惯性导航  

摘要： 在许多移动机器人的应用场景下,如自动化仓储物流场景,由于激光雷达安装位置的限制,采用单一激光雷达的SLAM解决方案存在视场受限以及难以闭环的问题。为此基于FAST-LIO2算法提出了一种IMU紧耦合的多激光雷达定位与建图方法,该方法在扩展了机器人的感知范围的同时提高了定位精度和建图效果。通过公开数据集的离线测试以及自建实验平台的在线测试,相较于M-LOAM、FAST-LIO2和Faster-LIO算法,所提出的算法在定位精度和建图效果上取得了显著提升,并具有更低的回环漂移。

关键词： 有限元分析   夹具体   焊接工艺   残余应力   焊接变形  

摘要： 焊接作为常见的连接工艺,在工程领域中具有广泛应用,但是焊接过程中产生的残余应力和变形常常影响焊接件的性能和稳定性。为此基于有限元分析探讨夹具体焊接工艺对焊接件残余应力和变形的影响。首先,介绍焊接有限元理论基础,包括焊接温度场特征、焊接温度场理论、焊接应力及应变场理论,从理论角度深入探讨焊接过程中的关键参数和特性。其次,通过建立夹具体焊接过程的有限元模型,包括数理模型的创建和焊接过程仿真,全面模拟和分析焊接过程。在模拟分析的基础上,进一步研究焊后残余应力的分布和焊接变形场,揭示焊接工艺中存在的问题和改进空间。最后,通过阐述焊接工艺对焊接件残余应力变形的影响,包括焊接速度和焊接功率对应力变形的影响,为夹具体焊接工艺的优化提供理论参考和实践指导。

关键词： 中低速磁浮   盾构   下穿机场   有限元分析   沉降  

摘要： 以长沙磁悬浮东延线接入T3航站楼工程下穿机场工程实例为依托,分析盾构下穿对机场跑道与导航区的影响,并进行列车荷载影响分析。研究结果表明:跑道道面最大沉降量为2.35 mm,道面差异沉降为0.0043%,小于沉降控制标准;导航区地表沉降2.52 mm,满足下滑台信标区敏感区沉降控制标准;列车荷载对围岩影响范围仅为7 m,小于区间埋深范围20 m~25 m。

关键词： 滚动轴承   角接触球轴承   润滑脂   计算流体力学   有限元分析   温度   转速  

摘要： 以脂润滑高速角接触球轴承为研究对象,建立润滑脂流动仿真模型,根据轴承实际运转工况设置模型速度、温度等边界条件,通过拟合常温至高温条件下的润滑脂黏度模型参数,建立全温域范围赫-巴黏度模型来描述润滑脂非牛顿流体特性,采用CFD软件Fluent进行仿真试验,并分析轴承在不同转速、温度和填脂量下的润滑脂分布。结果表明:在一定的填脂量下,随着转速提高润滑脂在轴承腔内分布更均匀,且在保持架转动方向的两侧分布更多,而内圈润滑脂量逐渐减少,转移到保持架和外圈;相对于常温,在高温下润滑脂流动性更高,向离心方向扩散的特征更为明显,这是内圈更易磨损的原因之一;在润滑脂填充比例为19.8%~29.7%的范围内,随着填脂量提高,润滑脂分布状态更好。

关键词： 连续梁桥   技术难点   有限元分析   承载力  

摘要： 连续梁桥设计和施工较为复杂,施工不当极易造成工程安全隐患。基于此,本文以某连续梁桥工程为研究对象,总结了支架高度大、梁的线性度难以控制、支架基础难度大等难点。进一步通过有限元软件建立连续梁桥的三维数值模型,分析了不同荷载工况下连续梁桥的承载力和变形规律,对比了偏载和中载两种工况。研究表明,偏载工况下连续梁桥1#、2#梁处于受力最不利状态,中载工况下连续梁桥2#、3#两片中梁始终处于受力最不利状态,在中载工况下整体工作性能表现比在偏载工况下好;中载工况由于荷载比较对称,其荷载横向分布接近于直线当桥梁出现损伤后的整体工作性能及承载能力也要明显优于偏载工况。

关键词： 风力发电机  

ISBN: (纸本)9787561291184

摘要： 本书内容包括绪论、基于动态失速简化模型的叶片动态失速特性研究、基于平衡尾流模型的风力机气动性能研究、考虑附加质量力的动态入流模型、基于有限单元法的叶片塔筒模态分析、柔性叶片气动阻尼特性研究、柔性叶片气弹耦合特性研究, 以及结论与展望。

关键词： 有限元复形   Bernstein-Gelfand-Gelfand框架   光滑有限元   几何分解   单纯形格点   Bernstein基  

摘要： 本文首次系统性地构建具有各种光滑度的二维有限元复形,涵盖了de Rham复形、curl div复形、弹性复形、Hessian复形和div div复形等.首先借助单纯形格点的几何分解和多项式空间的Bernstein基,构造二维光滑标量有限元,其中顶点处的可微性阶数至少是边上的两倍.其次,通过使用光滑参数满足特定关系的光滑有限元,设计不同光滑度的有限元de Rham复形.最后,利用Bernstein-GelfandGelfand (BGG)框架,基于有限元de Rham复形构造出有限元弹性复形、有限元Hessian复形和有限元div div复形等.本研究是首次系统地构建有限元复形的工作.此外,单纯形格点的几何分解和离散BGG构造等新工具,也将有助于本领域的进一步研究.