用Duhamel定理计算等效热荷载

本文对有限元法中的结点等效热荷载的计算提出新的计算方法。应用热应力计算中的Duhamel定理,将单元内的温度及其变化率作为假想的体力及面力来计算其等效热荷载,从而算得其应力。将此应力与温度引起的假想的流体静压相加即得真实的热应力。本文的方法较常用的初应变法具有简化计算程序,减少计算时间及提高计算精度等优点。本文列出三种单元等效热荷载的算式。在文内的一个算例显现出这个方法的某些优点。 对于稳定温度场的弹性体热应力问题,用有限元法计算时常将热膨胀转化为结点的等效热荷载。计算结点的等效热荷载是用初应变法。单元的结点等效热荷载列阵{R}为     

硫尿嘧啶特征振动的密度泛函理论分析

采用密度泛函理论的B3LYP交换关联能泛函,在6-311+G(2df,2p)基组水平上,对尿嘧啶及硫尿嘧啶分子进行优化计算,发现硫尿嘧啶两个互变异构体中,硫取代7位置氧(U7S)的总能量为-20080.0636eV,硫取代3位置氧(U3S)的总能量为-20079.9896eV,U7S的总能量较小,较为稳定.在同样基组水平上对这些分子进行振动频率分析,发现尿嘧啶分子C—O健伸缩振动频率约为1770cm-1,而形成硫尿嘧啶时,与之相对应的S—O键伸缩振动频率约为1160cm-1,发生了约600cm-1的红移,且红外活性减弱.对应于该振动模式的力常数从16N·cm-1降低至3N·cm-1,折合质量由8amu降至3.8amu,力常数的减弱是产生这一振动红移的主要原因.     

热载荷对机械密封动环振动特性的影响分析

在高参数复杂工况条件下,机械密封摩擦副密封动环的固有振动特性将严重影响机械密封系统的工作性能及使用寿命。研究针对高参数波纹管机械密封装置摩擦副密封动环,建立了其动力学模态模型,进行了有限元分析,通过计算得到了动环在有无热载荷条件下的前十五阶固有振动频率、振幅及主振型;对动环在有无热载荷条件下的前十五阶模态振型变化趋势进行了对比分析,得到了动环周围的温度场对其固有振动频率的影响情况和动环的固有振动频率随模态阶数的变化规律。     

基于ANSYS-Workbench的U型挂环静动态特性分析

为解决特高压输电线电力金具U型挂环易破坏的问题.利用有限元软件,根据实际线路设计参数,建立U型环的有限元模型,对结构进行静动态分析.计算结果表明:在静态分析中,U型挂环的最大应力位置为中心接触部位,其最大等效应力为1 482 MPa,上下U型挂环之间出现滑移,滑移距离为0.8 um;动态分析中,U型挂环在第六阶变形最为严重,并且在水平载荷和垂直载荷的共同作用下,位移振幅最大处的频率为2 700 Hz,振幅值为1.304 6×10~(-4) mm,应力值为33.481 MPa,此时频率接近于结构固有频率,结构易发生共振现象.研究结果为进一步研究输电线路电力金具的动力学分析提供理论参考.     

混合参数对中小质量恒星结构和演化的影响

计算了在不同对流混合参数下,8M⊙和1.3M⊙恒星由主序阶段到红巨星阶段的演化.得出以下主要结论:不同大小的混合参数导致了恒星在HR图中的演化轨迹、对流外壳的第2次向内延伸深度和回退程度、氢壳层源的温度和产能率,以及氦燃烧核的寿命等有显著差别,还注意到8M⊙恒星混合参数α≥2.2时会出现第2次蓝拐.     

再生型车削颤振的动力学建模与稳定性分析

在分析再生型数控车削颤振产生机理的基础上, 建立了再生型外圆车削颤振系统动力学模型, 推导了稳定性极限切削深度和主轴转速与车削系统相关动力学参数的关系, 通过Matlab软件仿真分析得到极限切削深度和主轴转速的稳定性叶瓣图. 结果表明, 提高机床振动系统的等效刚度、等效阻尼比能增大稳定性叶瓣图的稳定区域, 而提高方向系数、切削刚度系数和切削重叠系数则使稳定性叶瓣图的稳定区域变小; 提高机床振动系统固有频率会使稳定性叶瓣图曲线向右移动, 更难激起车削系统的颤振.     

轨道交通邻近建筑的砂袋垫层多维隔振试验研究

修建了足尺隔振建筑模型, 通过现场试验分析了砂袋垫层对竖向和水平向多维轨道交通环境振动的实际隔振效果. 结果表明: (1)砂袋垫层的压缩和剪切模量较小, 且等效阻尼比较大; (2)应用砂袋垫层后, 隔振频率远低于楼盖竖向和建筑物水平向的自振频率, 且远离轨道交通环境振动的主振频率; (3)应用砂袋垫层隔振措施后, 建筑室内的竖向和水平向加速度峰值减幅分别达79%和60%; (4)与此同时, 室内的竖向振动1/3倍频程分频振级减小近15dB, 水平向分频振级减小近12dB. 由此可知, 砂袋垫层可显著提升轨道交通多维激励下邻近建筑的室内舒适度.     

石油沥青质的热解动力学研究

从国内外5种不同原油中分离提取正己烷沥青质,分别进行10,15,20,25℃?min-1四个加热速率下的热重分析(TGA),关联系列不同挥发度下的沥青质裂解活化能和指前因子等动力学参数.活化能和指前因子随挥发度变化而变化,指前因子的对数与活化能之间有很好的直线关系,显示出良好的补偿效应,说明沥青质裂解反应由许多具有不同动力学参数的平行反应组成.用活化能分布模型计算了活化能和指前因子的分布函数,该模型能较好地表达沥青质的热裂解特征.     

U型加劲板稳定极限承载力影响因素分析

为研究U型加劲板稳定极限承载能力受初始几何缺陷、焊接残余应力以及荷载偏心距等因素的影响, 采用考虑几何与材料双重非线性的有限元模拟方法, 对各影响因素进行参数分析. 结果表明, U型加劲板的稳定极限承载能力受初始几何缺陷的影响明显, 而焊接残余应力对其影响较初始几何缺陷更为显著; 荷载偏心距对加劲板极限承载力影响明显, 极限承载力随偏心距的增加逐渐降低, 且偏向U肋一侧时的降低幅度更大.     

人工神经网络和多元回归法预测有机物的生物富集因子

计算了122种非离子性有机物的电性拓扑状态指数En．基于取代基及共轭母体的特征，定义一种新的分子参数——共轭参数B，它们对有机物呈现出良好的结构选择性．将它们与122种非离子性有机物的生物富集因子（IgBCF）拟合，建立令人满意的数学模型：lgBCF=-0．076＋1．006B＋0．077E38＋0．274E9＋0．111E39（n′-122，R-0．966，F-408．35，S-0．401）．通过Jackknife法检验该模型具有总体稳健性，并能较准确估算与预测有机物的生物富集因子．依此4个结构参数作为神经网络输入层结点，采用4：10：1的网络结构，利用BP算法得到一个良好模型，其相关系数R和标准偏差S分别为0．990和0．216，证明该电性拓扑状态指数与共轭参数对于有机物的生物富集因子的预测有效．     

MH(81)状态方程与高压液体热导率的计算

假设液体由微型晶型晶粒和空穴组成，在有效结构理论基础上结合晶体学和气体分子运动论的方法，推导出一个双参数热导率表达式，能够较好地适用于不同液体物质热导率的关联。该模型特征参数的数值和符号一定程度上反映了液体的结构特点和导热机理，并且与物质的晶体结构常数间有良好定量关系，显示出较为明确的物理意义；该模型把属于传递性质的热导率与物质的pVT等平衡性质联系起来，为状态方程在热导率推算中应用构筑闻桥梁。用MH（81）状态方程计算了具有代表性的19种纯物质的饱和液体热导率和10种纯物质的高压（0．1－50MPa)液体热导率，总体平均偏差分别为1．4％和3．7％。说明该模型结合合适的状态方程可以大大拓宽温度和压力的适用范围，有利于实际应用。     

计算机在配合物研究中的应用一处理电位溶出法、极谱法、电位法数据的通用程序

本文根据电化学方法研究配合物的特性,设计了一个计算配合物稳定常数的通用程序,其程序用BASIC语言编写。此程序能用于电位溶出法、极谱法和电势法研究配合物的实验数据处理。     

200MW非再热双抽供热机组变工况计算及工况图的绘制

工况图在热电厂的设计和运行中具有广泛的用途。本文根据引进型双抽非再热200MW供热机组的技术特点，通过编程在纯凝汽工况、单抽工业抽汽工况、单抽采暖抽汽工况和双抽供热等典型变工况计算的基础上，完成了当新蒸汽负荷、工业抽汽负荷和采暖抽汽负荷发生改变时的变工况计算，并绘制了该机组的运行工况图．     

联络通道机械法修建的衬砌管片排版设计与姿态预测研究

机械法联络通道是轨道交通建设中一种主流的施工工法, 在机械法盾构施工中需要提高联络通道的隧道成型质量. 针对机械法联络通道管片点位布置、施工距离以及管片尺寸等特点, 对联络通道衬砌管片排版设计与姿态预测进行了研究. 通过几何关系计算与迭代求出管片预排版设计后的姿态预测, 可解决联络通道施工掘进中管片点位选取与姿态偏差难预测的施工问题. 最后以福州5号线机械法联络通道为例, 对排版后实际姿态偏差与模拟预测姿态偏差值进行了对比, 验证了所采取的计算方法的可靠性, 该方法对联络通道掘进的生产施工与姿态偏差预测具有重要的指导意义.     

电路计算机辅助设计与计算——线性电路频域的图论分析法

应用面对对象的编语言Visual Basic6.0来进行电路的计算机辅助设计，应用更加友好的用户界面，通过结点电压法的矩阵形式完成线性电路频域的分析与计算，并给出一算例及计算结果。     

不精确分式规划的一种有效算法

对于不精确分式规划,给出一个具有简单形式的等价规划以及一个参数规划．提出有关它们之间联系的一些基本理论,构造了通过求解参数规划来求解不精确规划的一簇算法．在一定的假设下,该簇算法的收敛速度至少是线性的．通过每次迭代中适当的选择参数可以得到具有全局收敛性的超线性算法,并且该簇算法在每次迭代时参数的取法有很大的灵活性,从而在求解时允许有较大的误差而无损于相应的收敛速度．     

工艺参数对GH4169壁厚渐变锥形回转件热强旋成形壁厚均匀性的影响

以GH4169高温合金为材料, 在Deform-3D软件中建立了壁厚渐变锥形回转件热强力旋压有限元模型. 通过正交试验法, 研究分析各工艺参数对工件整体壁厚偏差影响程度的先后次序, 并得到最优工艺参数组合. 结果表明, 各工艺参数对工件整体的壁厚偏差影响的主次关系依次为: 旋轮圆角半径、旋压温度、旋轮进给比、芯模转速; 最优工艺参数组合为: 旋压温度1000℃, 旋轮圆角半径4mm, 芯模转速240r?min-1, 旋轮进给比0.3mm?r-1. 通过热强力旋压实验, 对比分析实验结果和仿真结果发现, 两者趋势相同, 整体壁厚偏差平均值误差为14%, 表明仿真模拟可靠, 可为壁厚渐变锥形回转件精确成形提供参考.     

基于Matlab短时闪变严重度计算方法研究

随着电力市场的商品化发展，电能质量受到广泛关注．电压波动和闪变是电能质量的重要指标之一．按照国际电工标准规定．分析了电压波动与闪变检测的各个环节，在simulink下建立了闪变仪模型,依据生成视感度系数序列的大小，编制计算短时阗变严重度的程序，结果表明该算法简单．相对误差小，方法简便实用，统计精度高．     

热解吸-气相色谱-质谱法测定烟草中的低沸点组分

以气相色谱／质谱法为主要检测手段,选择对香气组分有良好富集作用的吸附材料及有效的富集方法,考察了香气成分分析的影响因素,建立了合理的热解吸实验方案,从而实现对烟草中香气组分的定性分析．该方法无需任何样品前处理,尤其适用于测定烟草中的低挥发性组分,可以弥补其它烟草处理方法的不足．     

热震法分离电镀金刚石工具磨料层与基体的研究

提出一种电镀金刚石工具磨料层与基体的绿色分离方法,可以实现工具的有效回收和再利用．采用有限元分析软件ANSYS模拟了电镀金刚石磨头的热震过程,分析了工具基体与镍镀层之间的热应力及其分布．计算结果表明：在冷热载荷作用下,镀层与基体之间发生热膨胀失配,导致界面附近易出现疲劳破坏,产生裂纹,且裂纹首先产生于界面形状突变区域．通过电镀金刚石钻头的热震实验观察到磨料层的脱落现象,验证了有限元分析结果,同时也证明了热震法分离电镀金刚石工具磨料层与基体的可行性．