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期刊信息/Journal information
大连交通大学学报
大连交通大学学报

李学伟

双月刊

1673-9590

bjb@djtu.edu.cn

0411-84106275

116028

大连市沙河口区黄河路794号

大连交通大学学报/Journal Journal of Dalian Jiaotong UniversityCSTPCD
正式出版
收录年代

    平车+LNG罐箱液固耦合模态仿真及试验研究

    赵春雷谢素明赵尚超李向伟...
    1-6,98页
    查看更多>>摘要:为了解决液固耦合模态问题,利用Abaqus有限元分析软件,应用液体单元法、声固耦合法和附加质量法建立小型液体罐箱的液固耦合模型.模态计算结果与试验结果的比较,验证了这三种仿真方法的准确性和工程适用性.此外,以平车+LNG罐箱为研究对象,在考虑液体可压缩性和液面晃动效应的基础上,采用声学单元和薄膜单元对液体进行建模,并将模态计算结果与试验结果进行对比,对比结果可知声固耦合法更适合分析复杂工程问题中的液固耦合模态和液体晃动模态特性,适合应用在车辆结构设计后期模型的精细化分析阶段.LNG罐箱的工程案例展示了仿真计算方法与试验测试方法的互补性,共同为结构设计提供有效指导.

    LNG罐箱液固耦合模态分析模态试验

    不同尺度有限元模型对地铁车辆底架承载结构强度计算的影响

    王岳宸刘春艳盖杰孙健...
    7-12页
    查看更多>>摘要:为研究不同尺度有限元模型对地铁车辆底架承载结构强度计算的影响,对某型号地铁MP车不同尺度有限元模型进行仿真分析,将仿真分析结果与基于线路载荷的实车结构静载试验进行对比.结果表明:在复杂焊缝位置,壳-实体多尺度模型计算结果最大相对误差为18%,而两种壳单元模型计算结果最大相对误差为 54%,表明计算结果对网格尺寸敏感,网格尺寸越大,误差越大;壳-实体多尺度模型计算精度更高,能更准确地反映底架承载结构在焊缝区域和板厚方向上的应力分布.在板面远离焊缝的区域,壳-实体多尺度模型和壳单元模型计算结果最大相对误差均小于20%,且对网格尺寸不敏感,壳单元模型在节约计算资源方面具有明显优势.

    地铁底架承载结构静强度多尺度模型有限元

    摆线齿轮磨齿加工变形有限元分析

    马付建普斌王紫光尹剑...
    13-18页
    查看更多>>摘要:为研究摆线齿轮磨齿加工过程中的变形规律,基于单颗磨粒磨削力的数学模型,对摆线齿轮齿槽施加单颗磨粒法向力和切向力,建立摆线齿轮磨齿加工变形有限元模型,研究磨削过程变形规律及不同的磨削速度、磨削深度及轴向进给速度对摆线齿轮的变形影响.结果表明:在磨削同一齿槽内,随着砂轮的进给,产生的变形量由大减小再增大,当砂轮刚切入齿槽时产生的变形量最大为 2.29 μm,当砂轮进给到齿槽 1/2 处时产生的变形量最小为 2.01 μm,当砂轮进给到即将离开齿槽时变形量逐渐上升为2.25 μm.当磨削速度、磨削深度和轴向进给速度分别在50~65 m/s、20~50 μm、1 500~7 500 mm/min范围内时,摆线齿轮磨齿加工变形量随磨削深度和轴向进给速度的增大而增大,随磨削速度的增大而逐渐下降,产生的最大变形量为 2.29 μm,最小变形量为 1.04 μm.

    摆线齿轮加工变形磨削速度磨削深度轴向进给速度

    基于混合单元建模的大型中空薄壁铝合金焊接仿真分析

    张生芳张宇马嘉恒马付建...
    19-25页
    查看更多>>摘要:为解决大型结构件焊接仿真时实体单元模型计算效率较低及壳体单元模型计算精度较差的问题,采用混合单元建立有限元模型,分析并确定实体与壳体单元的选定边界,利用混合单元建模方法构建大型中空薄壁铝合金结构件焊接仿真模型,将结果与实体单元模型仿真结果进行对比,分析适用于大型中空薄壁铝合金焊接结构件的混合单元连接方式.结果表明,板壳单元与实体单元的划分位置在垂直于焊接线方向18 mm处,采用绑定的连接方式构建混合预测模型所获得的温度与变形预测最为准确,预测误差分别为 1.1%、8.6%;采用壳-实体耦合连接方式构建混合预测模型所获得的残余应力预测最为准确,预测误差为 0.25%.实体单元模型的计算耗时约为混合单元模型的 1.7 倍.采用壳-实体耦合连接方式所提升的效率最高,相比纯实体单元的计算效率提升约 41.6%.

    大型中空薄壁结构件混合单元建模焊接变形计算效率

    氧化铝陶瓷磨削用砂轮形貌建模与表面粗糙度仿真

    宿崇郭品方
    26-33页
    查看更多>>摘要:根据金刚石砂轮磨料的粒度、浓度以及磨粒位置随机分布特征,研究了金刚石砂轮表面形貌建模方法,建立了浓度为 100%,粒度分别为 80/100、170/200、325/400 的 3 种金刚石砂轮表面形貌模型.采用JH-2 模型描述氧化铝陶瓷材料的本构行为,利用3 种砂轮地貌模型进行了不同工艺参数下的氧化铝陶瓷磨削有限元仿真分析.通过有限元模型网格节点分析氧化铝陶瓷有限元网格模型加工后表面形貌,根据仿真中氧化铝陶瓷的去除形式以及磨削后的表面形貌特征,分析了金刚石砂轮形貌和磨削深度对氧化铝陶瓷材料磨削表面粗糙度的影响,验证了此种氧化铝陶瓷磨削有限元仿真分析方法的可行性.

    砂轮建模氧化铝陶瓷有限元仿真

    某地铁通风系统送风风道内流场仿真及结构改进

    毕菲菲宫鹏超
    34-37页
    查看更多>>摘要:为了提高地铁通风系统送风风道出风均匀性,改善乘客的乘车舒适性及空气质量,采用CFD仿真软件Fluent对地铁送风风道内气流组织分布特点及出风均匀性进行研究.结果表明,原始结构下风道内局部涡旋明显,出风均匀性较差.对高、矮风道送风量及在风道内部设置导流板,使出风均匀性提高约 60.4%,并通过调整导流板的位置及尺寸,进一步改善低风道的出风均匀性.

    风道气流组织分布出风均匀性

    基于Kriging代理模型的设备舱支架抗疲劳优化

    邱广宇张志超史少聪
    38-42,91页
    查看更多>>摘要:将疲劳累积损伤引入结构优化的数学模型中,在结构轻量化的同时考虑了结构的疲劳设计问题.以动车组设备舱支架为研究对象,利用BS EN 12663-1:2010+A1:2014 标准施加载荷对其进行静强度分析,根据BS 7608:2014+A1:2015 标准对危险位置进行疲劳分析,并以各工况下最大Mises应力和危险焊缝位置的累积损伤为约束、支架质量最小为目标建立优化模型.采用Isight软件将有限元模型参数化,以型材的厚度为设计变量并对其进行试验设计,建立焊缝的累积损伤和Mises应力的Kriging代理模型,通过优化求解,该结构质量减轻了 4.98%,为其轻量化和抗疲劳协同设计提供了参考依据.

    设备舱支架疲劳累积损伤Kriging代理模型轻量化设计

    基于模糊PID的机车车轮转运机械手升降控制系统

    方琪琦许衍根高志超司召云...
    43-48页
    查看更多>>摘要:为规范机车车轮的检修转运作业,保证转运机械手的操作精度,设计了基于模糊PID的机车车轮转运机械手升降控制系统.在硬件设计中,采用模糊PID控制技术构建系统框架,分别按照X轴、Y轴、Z轴设定升降承载装置;在软件设计中,获取转运机械手升降参数值,构建转运机械手升降控制流程.试验结果表明:以机车车轮检修转运为测试对象,分别按照常规和扰动两个模式进行测试,系统可以保证转运机械手的升降精度,具有较高的转运效率.

    模糊PID控制机车车轮转运机械手控制系统偏差调节承载装置

    基于SLM成型钛合金多孔结构的设计分析

    关天民汪新颖郭泽方翟贇...
    49-57页
    查看更多>>摘要:针对目前市场上广泛应用的钛合金(TC4)植入假体多为实心假体,其重量过大,同时弹性模量较高容易引起应力遮挡及应力集中等问题,设计了六面体、正八面体、棱形十二面体及衍生十二面体 4种变参数钛合金多孔结构,通过SLM技术成型多孔结构验证其力学性能.结果表明,孔隙率对结构力学性能影响较大,孔隙率越低,其结构整体更趋近于各向同性,越接近仿真所得结果.结合断口观察,4种结构都近似呈 45°剪切破坏,属于塑性断裂.

    多孔结构设计激光选区熔化等效弹性模量

    磁悬浮列车升力翼翼型及结构参数对其气动特性影响

    杜礼明李永进王岩李建...
    58-65页
    查看更多>>摘要:磁悬浮列车加装串列升力翼可以减轻列车的净重并使其能耗有所降低,但在铁路限界和车顶有其他装置的约束下,串列升力翼的布置受到很大限制.为提升升力翼的气动性能,设计了适用于高速磁悬浮列车的 6 种常用低速大升力翼的翼型,对其气动性能进行了数值仿真,探讨了翼型对升力、升力系数、升阻比等性能参数的影响,分析了升力翼展弦比、跟梢比、攻角等结构参数对升力翼气动性能的影响.结果表明:二维翼型升阻力随攻角的增大而增大,而升阻比则随攻角的增大而减小;相同工况下翼型NACA BR 63-55-12 具有良好的升力和升阻比,攻角为 4°时升阻比为 18 左右,适于用作列车的升力翼翼型;展长取定值时,跟梢比为 1、展弦比为 3.5 的升力翼具有更高升力,当攻角增大到 3°时升阻比达到最大值 18.8,之后逐渐减小.

    磁悬浮列车升力翼翼型气动特性结构参数