水射流辅助破岩机理研究

本概括总结了近年来国内外关于高压水射流辅助破碎岩石机理的研究成果。在此基础上提出了一个简化的力学模型,并进行了弹性力学和有限元分析,最后阐述了利用高压水射流与机械刀具联合破碎岩石的机理是刀具与岩石作用,产生裂纹,高压水射流冲添裂纹,形成水楔作用,将裂纹撕开,从而降低了刀具的受力,并有效抑制了火花的产生。     

水射流与刀具联合破岩模型的有限元分析

本文首先分析了在刀具（集中载荷）作用下,在煤岩体内所产生的应力场,并应用有限元分析软件模拟了岩体的力学模型,计算了在不同截深下,使岩体破碎所需的最小刀具载荷;其次,建立了水射流与刀具联合破岩的力学模型,计算了三种岩体材料（无烟煤、软砂岩、玄武岩）,在不同截深、不同裂纹深度和宽度下,作用一定压力的水射流后,使岩体破碎所需的最小刀具压力;并与机械破碎法进行了比较。得出联合破碎法优于单独的机械玻碎法的结论。     

基于盘形滚刀破岩模型的数值试验分析

针对室内试验研究盘形滚刀破岩过程的成本高、周期长、不便于重复性教学演示的问题,可采用数值试验方法作为辅助或替代,揭示滚刀破岩机制、优化滚刀结构和切削参数。该文使用显式动力学数值方法,结合有限元和光滑粒子流体动力学,建立盘形滚刀切削岩石的三维数值试验模型,采用基于Rankine失效准则的摩尔-库伦弹塑性本构模型开展缩尺的滚刀线性切削试验,验证数值试验模型的可靠性。以双刀顺次回转破岩模型为例,分析了岩石破裂过程与滚刀载荷曲线。研究表明：在盘形滚刀切削下,岩石表面形成了条形破碎槽,同时在滚刀两侧及下方出现裂纹;随着裂纹延伸至岩石表面,许多小块的岩碴被剥离;使用数值试验方法分析盘形滚刀破岩过程,可以清晰地模拟密实核传力演化、裂纹萌生扩展、岩碴剥离飞溅、载荷阶跃波动等物理现象,有助于学生深入理解盘形滚刀破岩机制。     

基于机械冲击破岩模型的数值试验分析

数值试验方法作为机械冲击破岩研究的补充手段,可以从微观的角度深入分析岩石破碎内在机理.该文利用RHT本构模型描述岩石在机械冲击下的动态响应,采用显式动力学方法建立机械冲击破岩的数值试验模型,并通过物理试验证实了数值模型的正确性,进而对机械冲击破岩数值试验中岩石损伤形成和分布规律进行分析.研究表明:在机械冲击载荷作用下,...     

特种载重车在行驶状态下车架的有限元分析

特种载重运输车是一个复杂的力学系统,它要在承载力大、惯性大的载荷及非常大的倾覆力矩时,保证所承载的负荷安全、平稳地完成各种运动要求。因此,它应要具有足够的刚度及富裕的强度。本文利用ANSYS软件对特种载重运输车的行驶状态进行计算和分析,并提出相应的改进方案。     

一种利用等效模型与遗传算法的动态有限元模型修正方法

为了解决现有动态有限元模型修正方法计算效率不高或者可能获得局部最优解的问题,提出了一种利用等效模型和遗传算法的动态有限元模型修正新方法.首先,在设计参数的取值范围内,根据预设的多项式模型的阶次以及自变量的个数,利用试验设计方法获得拟合响应面模型所需要的最优样本点;通过有限元分析获得样本数据,并利用回归分析获得响应面模型,从而以响应面模型逼近结构特征与设计参数之间的函数关系.然后,在遗传算法的适应度评估环节,利用响应面模型替代有限元模型计算对应于一组设计参数的结构特征,并计算遗传个体的适应度,最终通过进化获得最优解,即为修正后的设计参数.以汽车车架模型为例,对其进行有限元分析与模态试验,并利用所提出的方法进行模型修正.修正后,模态频率误差的均方值小于2%.用修改后结构的动态特性的测试结果,对修正后有限元模型的预测能力进行检验,模态频率预测误差的均方值小于2%.     

万家寨引水隧洞成洞和运行的有限元分析

对山西省万家寨引黄入晋工程总干线7号隧洞开挖和蓄水运行的几种工况进行了非线性有限元分析．主要内容包括采用分级堆填过程模拟风积黄土层的初始应力场；应用：Duncan释放荷载思想和弹性理论面力公式进行开挖卸荷计算；采用Goodman节理单元模拟衬砌管片的接缝；应用Terzaghi松动土压力理论施加管片上压力；确定土的Duncan-Chang模型参数时，分别取原状土进行了卸载和加载试验，并比较了用2种试验获得的模型参数进行有限元变形分析的结果，多种工况的有限元分析得到了一些合理的结果．     

套筒窑内套支座的有限元分析

简要论述了有限单元法在套筒窑内支座的内力分析中的实现方法。     

非定常渗透对流模型的二阶BDF有限元算法的误差分析

研究了非定常渗透对流模型的全离散化的二阶BDF有限元算法,提出并分析了基于外推的线性化全离散方案,证明了该方程组离散解的稳定性,通过对误差函数利用能量估计方法,结合有限元逆不等式和Sobolev空间的插值不等式,得到了无条件的最优L2误差估计．     

电机有限元分析的网格生成

该描述了电机有限元分析中的2种修正的三角形和四边形网格的生成方法，一种是结合经典的Delaunary方法和波前波产生优化的三角形网格，另一种是结俣传统的铺砖法Delaunary三角形方法来生成优化的四边形网络，这2种网格生成方法已成功地用于多种电机模型的网格划分，证实了该方法的可靠性与有效性。     

联合分析方法中偏好模型选择的推广

对目前国内联合分析应用巾的一些基本偏好模型介绍,进而对其进行一个模型的推广,一般来说,偏好的估计模型有三种:矢量模型(vector model),理想点模型(The ideal-Point),效用函数模型(Part-Worth fouctions)也叫分值函数模型．本文从三种基本的偏好模型推广而得到一个混合模型,进一步讨论模型选择的方法;及其假设检验．     

螺栓连接中预紧力的有限元分析

利用有限元分析软件ANSYS建立了螺栓连接的有限元模型,采用了预紧力单元法和温度收缩法模拟预紧力两种方法,分析了不同载荷条件下螺栓结构的轴向变形图和轴向应力图,并将有限元分析结果与理论分析进行对比,以验证建立的有限元模型的有效性,为分析复杂结构中螺栓连接结构的简化提供了理论依据。     

基于结构健康监测的润扬悬索桥有限元模型修正与验证

采用大型有限元分析软件ANSYS建立了润扬悬索桥的三维有限元模型并对其进行了自振特性分析,同时计算了各种工况下大桥的应力及位移响应.基于灵敏度的物理意义以及罚函数的思想,提出了一种结构有限元模型修正的新方法.该方法仍以自振特性为目标函数,以结构设计参数为待修正参数,但设计参数的上下限根据测试所得静力响应值和理论值的对比以及工程经验来确定,因此静力响应可用于验证修正后的有限元模型.采用结构健康监测系统数据及提出的方法对大桥有限元模型进行了修正与验证,得到了能够较好地反映大桥整体动静力性能的有限元基准模型,为润扬悬索桥的健康监测和损伤预警提供了研究基础.     

空间钢构架混凝土承台的非线性有限元分析

基于ABAQUS大型有限元分析软件,建立了桩基厚承台非线性有限元分析模型.运用所建立的模型,对5个空间钢构架混凝土承台进行了非线性有限元分析,计算值与试验值吻合得较好,表明所建立的有限元计算模型可较好地模拟空间钢构架混凝土承台的性能;分析了空间钢构架混凝土承台内部完整的力流分布,探讨了空间钢构架混凝土承台的受力机理,为空间钢构架混凝土承台传力模型的建立提供了理论计算依据.在理论分析和以往研究的基础上,提出了空间钢构架混凝土承台的桁架模型.     

空间钢构架混凝土承台的非线性有限元分析

基于ABAQUS大型有限元分析软件,建立了桩基厚承台非线性有限元分析模型．运用所建立的模型,对5个空间钢构架混凝土承台进行了非线性有限元分析,计算值与试验值吻合得较好,表明所建立的有限元计算模型可较好地模拟空间钢构架混凝土承台的性能;分析了空间钢构架混凝土承台内部完整的力流分布,探讨了空间钢构架混凝土承台的受力机理,为空间钢构架混凝土承台传力模型的建立提供了理论计算依据．在理论分析和以往研究的基础上,提出了空间钢构架混凝土承台的桁架模型．     

印刷机滚筒的有限元分析与结构优化

对印刷机滚筒进行有限元接触分析,提出印刷机滚筒结构优化方案,提高滚筒抗弯刚度,改善印刷压力分布状况,提高印刷质量.     

高校和工程研究院所联合培养博士生政策的多源流模型分析

采用多源流模型分析我国一个工程教育政策的变化机理,从问题流、政策流、政治流、政策之窗和政策活动家等几方面来分析2010年我国高校与工程研究院所联合培养博士生政策的出台过程,解释此类教育政策从政策建议方案到议程设置,到最终成为政策的动力原理,分析该模型在我国教育政策的适用性、反思该模型理论的不足,并针对具体案例分析决策过程中存在的问题,提出完善决策的建议。     

预应力钢筒混凝土管(PCCP)的有限元分析

本文重点分析了预应力钢筒混凝土管的数值仿真,阐述了国内外多位学者建立的相关有限元模型及研究内容,分析了PCCP平面模型有限元以及PCCP三维有限元模型,指出了目前PCCP有限元研究的着重点并为今后的研究方向提供了理论依据.     

基于区域分解的共轭梯度法的有限元结构分析并行计算

1 Introduction Large and complex engineering problems often needmuch computation ti me and storage to run on ordinaryuniprocessor computers . Even if they can be solved ,powerful computation capability is required to obtainaccurate and reliable results within reasonable ti me .Parallel computing can meet requirements of high per-formance computing[1].Various types of parallel hard-ware architectures have been developed and parallelalgorithms adapted to these hardware architecturesproposed[2 ,3…     

水-岩作用下煤岩抗压强度与多元影响因子的相关性

为研究水-岩作用对煤岩抗压强度的影响,选取煤、砂岩、灰岩3种试样进行不同pH值化学液浸泡试验,浸泡若干天后取出岩样烘干称重,并进行声发射断铅试验、单轴压缩试验,获得煤岩质量及溶液中钙离子浓度的变化规律和煤岩中的声速及岩样的抗压强度.以灰色关联度理论分析煤岩单轴抗压强度与5种影响因素的相关性,选取3种最显著因素,基于响应...