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自动编码器在流场降阶中的应用 预览
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作者 叶舒然 张珍 +4 位作者 宋旭东 杜特专 王一伟 晨光 陈耀松 《空气动力学学报》 CSCD 北大核心 2019年第3期498-504,共7页
自动编码器作为一种压缩算法,在数据降维和去噪等方面有着广泛实践,有条件作为一种降阶方法在流场识别与数据处理方面得到应用。文章中以圆柱绕流为例,首先对圆柱后速度场建立了编码模型,用来对原始数据进行降维和特征提取,之后将编码... 自动编码器作为一种压缩算法,在数据降维和去噪等方面有着广泛实践,有条件作为一种降阶方法在流场识别与数据处理方面得到应用。文章中以圆柱绕流为例,首先对圆柱后速度场建立了编码模型,用来对原始数据进行降维和特征提取,之后将编码后的数据与流场特征量相关联,建立了由流场编码回归圆柱表面压力系数的神经网络,探索了降维后数据的应用。结果表明,自动编码得到的结果能够承载原始速度场的主要信息,解码后速度场与原速度场测试均方根误差小于0.02,压力回归测试均方根误差可小于0.1。说明自动编码器能够作为一种流场的特征提取和降阶方法,在未来得到更广泛的应用。 展开更多
关键词 机器学习 自动编码器 圆柱绕流 流场特征提取 压力预测
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含相变材料热防护结构一体化设计与试验 预览
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作者 曹晨宇 王睿星 +2 位作者 邢晓冬 宋宏伟 晨光 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期352-361,共10页
利用相变材料储热密度大、比热容高等优势,设计了一种含相变材料的新型一体化热防护结构(PCM-ITPS),并通过数值计算分析了其隔热特性。结果表明,在一体化热防护结构底板处铺设相变材料可吸收热短路效应导入的过量热载,改善结构的隔热性... 利用相变材料储热密度大、比热容高等优势,设计了一种含相变材料的新型一体化热防护结构(PCM-ITPS),并通过数值计算分析了其隔热特性。结果表明,在一体化热防护结构底板处铺设相变材料可吸收热短路效应导入的过量热载,改善结构的隔热性能。然后设计并制备PCM-ITPS试验件,通过隔热性能测试试验对结构隔热特性进行验证。在此基础上进行热应力分析验证其承载性能,并以结构参数为设计变量,隔热和承载性能要求为约束条件,实现了PCM-ITPS结构的轻量化设计,优化后PCM-ITPS方案相对传统ITPS方案减重23.35%。以上工作为促进热防护系统的设计-制造一体化进程提供必要的理论储备与技术支持。 展开更多
关键词 一体化热防护结构 隔热性能 热应力 定形相变材料 轻量化设计
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单向增强玻璃钢复合材料静/动态拉伸实验研究 预览
3
作者 刘子尚 杨喆 +3 位作者 魏延鹏 蔡军爽 赵士忠 晨光 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第9期49-59,共11页
本文针对单向增强玻璃钢复合材料,进行了一系列静/动态拉伸试验,利用高速摄影与DIC相结合的方法,获得了材料不同方向、不同应变率的应力-应变曲线以及材料在不同方向上的动态失效应变,精确地描述了材料的静/动态拉伸及失效行为。实验结... 本文针对单向增强玻璃钢复合材料,进行了一系列静/动态拉伸试验,利用高速摄影与DIC相结合的方法,获得了材料不同方向、不同应变率的应力-应变曲线以及材料在不同方向上的动态失效应变,精确地描述了材料的静/动态拉伸及失效行为。实验结果表明,纤维增强方向在不同应变率(10^-3、10、10^2 s^-1)拉伸应力-应变曲线均存在一个刚度减小的刚度变化点N,变化后的Echanged分别为初始弹性模量Einitial的67.5%、39.0%、21.4%。此材料在不同应变率(10^-3、10、10^2 s^-1)拉伸情况下,纤维增强的方向1上强度最高(分别为608、967、1 123 MPa),方向2强度最低(分别为75、67、58 MPa),方向3强度较低(分别为90、151、221 MPa)。利用高速摄影与DIC相结合的方法,获得了100 s^-1应变率下,不同铺层方向破坏时刻的动态失效参数(方向1~3的动态失效应变分别为0.267、0.078、0.099),可以更加精确地描述此单向增强玻璃钢复合材料的动态失效行为。 展开更多
关键词 动态失效应变 数字图像相关技术 应变率效应 刚度
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高阶频率加权能量算子在列车轴箱轴承故障诊断中的应用 预览
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作者 刘泽潮 张兵 +2 位作者 易彩 吴文逸 晨光 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第12期46-56,共11页
针对轴箱轴承振动信号中微弱故障冲击难以识别的问题,提出了高阶频率加权能量算子的信号解调方法,进而完成轴箱轴承的故障诊断。频率加权能量算子(FWEO)通过在解调时加入信号中瞬时频率的权重,从而提高了干扰情况下解调的鲁棒性,但是当... 针对轴箱轴承振动信号中微弱故障冲击难以识别的问题,提出了高阶频率加权能量算子的信号解调方法,进而完成轴箱轴承的故障诊断。频率加权能量算子(FWEO)通过在解调时加入信号中瞬时频率的权重,从而提高了干扰情况下解调的鲁棒性,但是当干扰信号能量较大时,FWEO依然无法有效解调轴承的故障冲击信息。因此,在FWEO基础上通过高阶的导数运算,形成了高阶频率加权能量算子(HFWEO)。HFWEO通过高阶导数运算提高了瞬时频率的权重,从而有效提高了HFWEO对干扰信号的抑制作用;使用相关峭度准则确定合适的阶次,保证HFWEO在提高抗干扰性的同时又引入较少的高频噪声,从而实现更可靠的轴箱轴承故障诊断。使用所提出的解调方法对仿真信号与轴箱轴承振动信号进行解调,并与传统解调方法进行对比,结果表明,提出的HFWEO能量算子对干扰具有很好的抑制作用,可以在较低信号干扰比情况下具有良好的解调效果,同时所提的相关峭度准则可以准确地确定最佳的HFWEO阶次,在复杂干扰情况下依然可以有效提取轴承故障冲击,克服了传统解调方法在干扰严重时的局限性,抑制了干扰的影响,对信号中故障冲击识别更加有效,为更准确、快速判断轴承故障类型提供了可靠保证。 展开更多
关键词 列车轴箱轴承 滚动轴承故障诊断 能量算子解调 高阶频率加权能量算子
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基于索引冗余字典的轴承故障组稀疏分类方法研究 预览
5
作者 邓韬 林建辉 +1 位作者 晨光 靳行 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2019年第7期1-8,共8页
基于声发射信号的高速列车轮对轴承早期故障状态诊断和分类复杂性高,常用的人工神经网络及支持向量机方法在参数设置与多分类问题上存在困难。组稀疏分类(GSRC)仅通过超完备字典下稀疏重构即可实现理想的多分类,在图像、语音分类中成为... 基于声发射信号的高速列车轮对轴承早期故障状态诊断和分类复杂性高,常用的人工神经网络及支持向量机方法在参数设置与多分类问题上存在困难。组稀疏分类(GSRC)仅通过超完备字典下稀疏重构即可实现理想的多分类,在图像、语音分类中成为热点。为将GSRC用于轴承故障识别,设计了一种带索引的复合故障冗余字典,利用样本信号多尺度排列熵构成索引字典的小体积优势预先匹配来缩小故障类范围,以邻近梯度法和最优一阶加速的组LASSO约束优化算法来提高收敛性和计算速度;采用改进EEMD结合变分模态分解自适应的获得各故障类初始原子,以保留故障的非线性特征,同时提出一种原子区间平移稀疏编码方法(Interval Translation Sparse Coding, ITSC)放宽了样本数据截取要求,原子有更好的紧凑性与稀疏性;对七类轴承缺陷试验台跑合声发射信号进行分类,验证了该方法的性能。 展开更多
关键词 轴承故障 组稀疏分类 声发射 VMD
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浅析农村雷电灾害的成因及防雷对策 预览
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作者 朱军 张晨宇 +1 位作者 晨光 徐小凌 《农村科学实验》 2019年第16期109-109,113共2页
近年来雷电灾害导致的人员伤亡数目在不断增加,且大多发生在农村地区,基于此,本文分析农村雷电灾害成因,总结了两点:农村群众缺乏基本的防雷意识;农村地区防雷基础设施配备水平过低。并进一步探究农村地区有效的防雷对策。希望能为关注... 近年来雷电灾害导致的人员伤亡数目在不断增加,且大多发生在农村地区,基于此,本文分析农村雷电灾害成因,总结了两点:农村群众缺乏基本的防雷意识;农村地区防雷基础设施配备水平过低。并进一步探究农村地区有效的防雷对策。希望能为关注此话题的研究者提供参考意见。 展开更多
关键词 防雷意识 设施装置 技术规范
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激光诱导充压柱壳破坏模式与参数阈值分析 预览
7
作者 马特 邢晓冬 +1 位作者 宋宏伟 晨光 《强激光与粒子束》 CSCD 北大核心 2018年第3期1-6,共6页
通过数值计算模拟了激光诱导充压柱壳的热力破坏效应,研究了典型结构的动态爆裂过程,获得的破坏模式与实验结果基本一致。给出了三类典型破坏模式及其对应的参数范围,探讨了各类破坏模式的形成机理,并分析了不同光斑尺寸、壳体厚度条件... 通过数值计算模拟了激光诱导充压柱壳的热力破坏效应,研究了典型结构的动态爆裂过程,获得的破坏模式与实验结果基本一致。给出了三类典型破坏模式及其对应的参数范围,探讨了各类破坏模式的形成机理,并分析了不同光斑尺寸、壳体厚度条件下热软化效应对破坏内压阈值的影响,以及预内压与破坏时间的关系。研究结果表明:光斑半径越大、热软化程度越高,柱壳的破坏内压阈值越低,且破坏内压阈值随着壳体厚度的减小呈线性下降;给定激光参数和壳体参数下破坏时间随预充内压增大而减小并呈二次函数关系。给出了一种通过热软化程度预估激光诱导充压柱壳破坏时间的方法。 展开更多
关键词 激光辐照 热软化效应 充压柱壳 破坏模式 破坏阈值
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基于EEMD-TEO熵的高速列车轴承故障诊断方法 预览 被引量:6
8
作者 靳行 林建辉 +2 位作者 伍川辉 邓韬 晨光 《西南交通大学学报》 CSCD 北大核心 2018年第2期359-366,共8页
为了解决高速列车轴承早期故障中低频信号的类间分离性较弱、保持架故障难以识别等的问题,提出了基于Teager能量算子(Teager energy operator,TEO)聚合经验模态分解(ensemble empirical mode decomposition,EEMD)熵的自适应诊断方法... 为了解决高速列车轴承早期故障中低频信号的类间分离性较弱、保持架故障难以识别等的问题,提出了基于Teager能量算子(Teager energy operator,TEO)聚合经验模态分解(ensemble empirical mode decomposition,EEMD)熵的自适应诊断方法.该方法将EEMD、样本熵、TEO相结合,利用EEMD的自适应性得到固有模态(intrinic mode function,IMF)信号,用改进的TEO从IMF中提取得到样本熵,使用支持向量机(support vector machine,SVM)判断轴承工作状态与故障类型;讨论了EEMD能量熵、EEMD奇异值熵、EEMD-TEO时频熵生成的故障特征向量以及该向量在SVM中识别结果;对正常轴承、保持架故障、滚动体故障3种状态的轴承样本数据进行了故障诊断.研究结果表明:对3种轴承的故障识别率可以达到98%,较传统的经验模态熵识别率提高了2.6%,该方法可用作高速列车轴承状态诊断. 展开更多
关键词 经验模态分解 奇异值分解 TEAGER能量算子 瞬时频率 轴承故障
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高速航行体水下发射水动力学研究进展 预览 被引量:1
9
作者 王一伟 晨光 《力学进展》 CSCD 北大核心 2018年第1期259-298,共40页
高速航行体水下发射水动力学研究,是具有重大工程应用背景的前沿基础问题.与之紧密相关的非定常空化流动,特别是空泡稳定性、溃灭等问题,是影响发射载荷及安全性的关键.本文首先简述了这一领域的主要科学问题,归纳了主要控制参数和影响... 高速航行体水下发射水动力学研究,是具有重大工程应用背景的前沿基础问题.与之紧密相关的非定常空化流动,特别是空泡稳定性、溃灭等问题,是影响发射载荷及安全性的关键.本文首先简述了这一领域的主要科学问题,归纳了主要控制参数和影响方式;之后针对非定常空化流动问题,综述了已有的实验观测手段及数值模拟方法;总结了空泡发展、稳定性、溃灭及流动控制等重要物理机制、模型及各因素相互作用规律;最后展望了该领域仍存在的主要科学问题与未来发展趋势. 展开更多
关键词 水下发射 高速水动力学 空泡稳定性 空泡溃灭 通气流动控制 流固耦合载荷
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含缺陷高温超导带材的磁化和力学特性分析 预览
10
作者 刘君 晨光 +1 位作者 雍华东 周又和 《北京工业大学学报》 CSCD 北大核心 2018年第3期439-448,共10页
为了分析缺陷对带材磁化及力学性能的影响,基于Bean临界态模型和最小磁能泛函方法,研究了含不同类型缺陷高温超导带材的电磁特性,数值模拟了磁化过程中高温超导带材的应力分布和磁致伸缩行为.研究结果表明:当缺陷偏离带材几何中心时,... 为了分析缺陷对带材磁化及力学性能的影响,基于Bean临界态模型和最小磁能泛函方法,研究了含不同类型缺陷高温超导带材的电磁特性,数值模拟了磁化过程中高温超导带材的应力分布和磁致伸缩行为.研究结果表明:当缺陷偏离带材几何中心时,磁化强度出现水平分量;电磁体力使超导带材发生磁致伸缩;最大应力出现在缺陷附近,当缺陷在带材表面时,最大拉应力出现在外磁场下降阶段;当缺陷位于带材内部时,最大拉应力出现在外磁场最大时刻.根据分析结果可知,垂直磁场中的高温超导带材,其磁化及力学性能受缺陷尺寸和位置影响较大. 展开更多
关键词 高温超导带材 最小磁能泛函 缺陷
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高功率连续激光辐照CFRP层合板热力破坏效应多尺度分析模型 被引量:2
11
作者 赵伟娜 亿辉 +1 位作者 宋宏伟 晨光 《中国激光》 CSCD 北大核心 2017年第6期92-101,共10页
建立了能够反映高功率连续激光辐照碳纤维增强复合材料(CFRP)层合板时材料发生烧蚀、热解与层间开裂等热力损伤效应的多尺度分析模型。从细观尺度分别建立了纤维和基体的热解动力学方程,通过热重分析获得热解动力学参数,进而得到CFR... 建立了能够反映高功率连续激光辐照碳纤维增强复合材料(CFRP)层合板时材料发生烧蚀、热解与层间开裂等热力损伤效应的多尺度分析模型。从细观尺度分别建立了纤维和基体的热解动力学方程,通过热重分析获得热解动力学参数,进而得到CFRP层合板宏观的热物与力学性能参数。通过内聚力模型建立了激光辐照引起层间开裂的分析模型,提出并建立了热解和层间开裂效应阻碍能量传递的热阻模型。将多尺度模型获得的热一力学性能参数与热力耦合数值模型相结合,模拟了高功率连续激光引起的烧蚀、热解及层间开裂行为,模拟结果与实验结果吻合较好。 展开更多
关键词 激光光学 复合材料 多尺度模型 碳纤维增强复合材料 热解 烧蚀 层间开裂
基于CFD方法的低速潜航器光体及精细体模型受力计算分析 被引量:1
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作者 徐畅 +3 位作者 王亚兴 余超 王一伟 晨光 《宇航总体技术》 2017年第4期14-21,共8页
利用CFD计算方法预测潜航器在额定工况下受力一直是工程上的热点问题。通过计算给出实现预期运动所需要的各个推进器提供的静推力,可以为相应的总体方案设计评估和推进器选型提供支撑。利用SST k-ω湍流模型结合笛卡尔网格划分方法,对... 利用CFD计算方法预测潜航器在额定工况下受力一直是工程上的热点问题。通过计算给出实现预期运动所需要的各个推进器提供的静推力,可以为相应的总体方案设计评估和推进器选型提供支撑。利用SST k-ω湍流模型结合笛卡尔网格划分方法,对低速潜航器的光体及精细体模型进行了受力计算,并进行了网格无关性分析。分别比较了两组模型的摩擦阻力及压阻力计算结果,给出了模型表面压力分布、模型周围速度分布及流线形态,并分析了由模型外壳沟槽造成的边界层速度分布变化。 展开更多
关键词 低速潜航器 受力计算 CFD 精细体模型
航行体水下发射流固耦合效应分析 预览 被引量:8
13
作者 杜特专 王一伟 +1 位作者 晨光 廖丽涓 《力学学报》 CSCD 北大核心 2017年第4期782-792,共11页
对于水下发射过程来说,掌握水动力载荷形成机理与结构响应特征是一个亟待解决的问题.研究该问题需要考虑含相变的复杂多相流动,变约束的结构运动以及这二者之间的耦合效应.本文采用松耦合的方法,以流体求解器为主体,将自编的固体结... 对于水下发射过程来说,掌握水动力载荷形成机理与结构响应特征是一个亟待解决的问题.研究该问题需要考虑含相变的复杂多相流动,变约束的结构运动以及这二者之间的耦合效应.本文采用松耦合的方法,以流体求解器为主体,将自编的固体结构程序接入流体求解器中,在每个时间步长内分别对流体动力学方程和固体结构动力学方程进行求解,通过流固界面之间的数据交换实现耦合计算.其中,流体求解器基于雷诺平均纳维斯托克斯方程,采用单流体模型处理多相流问题,引入空化模型描述空化相变,采用修正的湍流模型模拟混合物的湍流效应,并采用动网格技术处理移动边界问题.航行体的刚体运动和结构振动分开求解.结构求解器采用等效梁模型描述结构的振动,通过坐标变换给出了随体坐标系下的结构振动方程,求解方法采用时域积分法.所建立的流固耦合方法不仅能够捕捉到自然空化的演化情况,还可获得航行体所受水动力、结构振动响应以及截面的弯矩,获得了实验的验证.基于该方法研究了结构刚度、发射速度对空泡溃灭与结构振动耦合效应的影响规律.结果表明,同步溃灭是影响结构载荷的主要因素,包括溃灭压力幅值,溃灭压力作用位置,以及溃灭压力与结构振动的相位关系. 展开更多
关键词 流固耦合 空化 溃灭 振动 数值模拟
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一种基于“互联网+”的智慧校园解决方案 预览 被引量:1
14
作者 晨光 田新志 《电脑知识与技术》 2017年第1X期10-,13共2页
随着国家信息化产业的不断改革,在政府倡导构建万众创新的环境下,互联网发展战略上升到国家层面,'互联网+'的概念已经深入人心。本文提出并实现一个掌上智慧校园,通过'互联网+'高校信息数字化建设的思路,在服务器端构... 随着国家信息化产业的不断改革,在政府倡导构建万众创新的环境下,互联网发展战略上升到国家层面,'互联网+'的概念已经深入人心。本文提出并实现一个掌上智慧校园,通过'互联网+'高校信息数字化建设的思路,在服务器端构建一个高性能的软件将教学、科研、资讯、就业等资源信息融合成一个智慧型服务平台,以解决广大校园师生对现代数字化校园的新需求。 展开更多
关键词 互联网 智慧校园 新需求
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EEMD-SVD方法及其在高速列车滚动轴承故障诊断中的应用 预览
15
作者 谭翠 张兵 晨光 《佳木斯大学学报:自然科学版》 CAS 2017年第4期571-576,共6页
结合聚合经验模态分解(Ensemble empirical model decomposition,EEMD)优秀的非平稳信号分解能力和奇异值分解(Singular value decomposition,SVD)的强去噪能力,提出了一种高速列车滚动轴承故障检测的新方法。该方法是应用EEMD对轴... 结合聚合经验模态分解(Ensemble empirical model decomposition,EEMD)优秀的非平稳信号分解能力和奇异值分解(Singular value decomposition,SVD)的强去噪能力,提出了一种高速列车滚动轴承故障检测的新方法。该方法是应用EEMD对轴承轴箱位置的振动信号分解得到基本模式分量(Intrinsic Mode Function,IMF),对IMF矩阵做SVD得到正交化结果,分别利用各奇异值重构信号,应用各特征信号的Hilbert包络解调处理得到的包络谱诊断轴承故障类型。利用仿真信号数据和人工伤轴承试验数据对该方法进行验证,结果表明,该方法能有效提取轴承的故障特征信息,特征波形清晰准确,相比传统EEMD方法,在强噪声干扰时故障特征的诊断能力得到了显著提高。 展开更多
关键词 聚合经验模态分解 奇异值分解 包络解调 轴承故障诊断
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基于改进EEMD样本熵的高速列车滚子缺陷AE信号提取 预览 被引量:2
16
作者 邓韬 林建辉 +2 位作者 晨光 靳行 张敏 《振动与冲击》 CSCD 北大核心 2017年第16期148-154,共7页
提出一种改进EEMD滚子缺陷声发射(AE)信号提取新方法,该方法根据EMD分解的二进滤波器组特性构造幅值与频率成线性-正弦规律变化的噪声添加进测试数据,给出了噪声构建原则,并按频率由高到低限定各阶IMF筛选次数,选取同一时段高频IMF归... 提出一种改进EEMD滚子缺陷声发射(AE)信号提取新方法,该方法根据EMD分解的二进滤波器组特性构造幅值与频率成线性-正弦规律变化的噪声添加进测试数据,给出了噪声构建原则,并按频率由高到低限定各阶IMF筛选次数,选取同一时段高频IMF归一化样本熵较小的数据段作为声发射事件参考.对实测数据计算表明特殊构造的噪声和筛选次数能有效抑制中低频段模态混叠和高阶IMF小波消失现象,改进后的EEMD方法分解出的IMF分量物理意义明确,性能优于传统EEMD方法.分段的IMF样本熵变化能在连续监测中捕捉声发射事件,对应的Hilbert谱能直观凸显出滚子缺陷声发射信号,滚动体AE信号事件周期与理论计算相吻合. 展开更多
关键词 声发射 改进EEMD 分段样本熵 滚子缺陷
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气动作用下高速列车响应特性研究 预览
17
作者 晨光 《科技资讯》 2016年第29期184-185,共2页
该研究的总体研究目标是弄清楚在气动作用下高速列车整车与关键零部件的动力学响应特征以及对运行速度提升后出现的新现象的规律分析与总结。前期主要研究工作是针对气动-轮轨联合作用条件下高速列车动力学响应分析建立分析方法与仿真... 该研究的总体研究目标是弄清楚在气动作用下高速列车整车与关键零部件的动力学响应特征以及对运行速度提升后出现的新现象的规律分析与总结。前期主要研究工作是针对气动-轮轨联合作用条件下高速列车动力学响应分析建立分析方法与仿真模型,分析、整理与总结实车实测数据规律,发现新现象,为计算分析模型提供相关的验证数据与条件。后期研究主要是对分析方法与计算模型的改进、完善与检验,对出现的新现象规律进行总结。后期的4项研究内容为:(1)考虑流固耦合的列车刚体动力学分析模型研究;(2)考虑流固耦合的列车刚柔体动力学分析模型研究;(3)气动载荷作用下高速列车车体振动行为及动态响应研究;(4)关键结构疲劳可靠性分析。该研究主要阐述2013年度取得的主要研究进展与阶段性成果。针对上述研究内容,主要研究成果包括:建立了高速列车流固耦合、刚柔耦合仿真模型;建立考虑一系悬挂质量效应与车体弹性的动态响应仿真模型;提出了增量谐波平衡法与线性频响函数法相结合求解高速列车系统稳态解的方法及轨道动态不平顺模拟方法;分析了考虑轨道不平顺作用下,气动载荷对高速列车直线与曲线通过时的动力学响应的影响;获得了高速列车车体振动响应随运行速度的变化特征;对高速列车系统中的内共振现象进行解释与分析;研究了高速列车侧窗受交会压力波作用下的动态响应;分析了高速列车裙板结构在气动载荷作用下的动态响应及颤振行为。 展开更多
关键词 高速列车 流固耦合 刚柔耦合 响应特性 交会压力波
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激光辐照诱导的热与力学效应 预览 被引量:4
18
作者 宋宏伟 晨光 《力学进展》 EI CSCD 北大核心 2016年第1期435-477,共43页
对激光辐照诱导的热与力学问题研究进展进行了综述,包括材料在高温、高升温速率下的本构关系,典型薄板和柱壳等结构在激光辐照下的热力破坏效应,多层材料体系的激光破坏行为等几个方面,并着重介绍了包含相变与烧蚀过程的激光破坏分... 对激光辐照诱导的热与力学问题研究进展进行了综述,包括材料在高温、高升温速率下的本构关系,典型薄板和柱壳等结构在激光辐照下的热力破坏效应,多层材料体系的激光破坏行为等几个方面,并着重介绍了包含相变与烧蚀过程的激光破坏分析模型与机制研究,激光辐照效应的流-热-固耦合数值模拟方法,以及短脉冲激光引起的冲击与破坏机理等方面的研究新进展. 展开更多
关键词 激光 本构关系 热力破坏 烧蚀 流-热-固耦合 冲击
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刚度构型对飞艇定常流固耦合特性的影响研究 被引量:3
19
作者 吴小翠 王一伟 +2 位作者 晨光 刘玉标 罗俊清 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2016年第2期34-40,共7页
飞艇作为临近空间高分辨率观测的重要平台,力学性能研究非常重要。飞艇的主体材料一般由柔性蒙皮构成,容易在气动作用下产生较大的变形,存在较强的流固耦合效应,是其力学性能研究的关键。该文采用松耦合方法形成了定常流固耦合计算方法... 飞艇作为临近空间高分辨率观测的重要平台,力学性能研究非常重要。飞艇的主体材料一般由柔性蒙皮构成,容易在气动作用下产生较大的变形,存在较强的流固耦合效应,是其力学性能研究的关键。该文采用松耦合方法形成了定常流固耦合计算方法,并且针对流场与结构的模型展开了详细的计算,和实验结果进行了验证。针对不同刚度构型飞艇模型的计算结果显示:硬式飞艇不需考虑流场和结构的耦合效应,半硬式和软式飞艇的耦合效应较明显。其中半硬式飞艇,耦合效应主要影响区域为柔性最大的橡胶部分,考虑耦合效应后,飞艇位移变形量增加约5%。软式飞艇,变形最为明显的是飞艇的尾部和头部,在来流作用下会出现明显的抬头位移,最大位移增量为225%。此外还采用量纲分析方法,得到了艇体变形与膜材料弹性模量、内压、来流的变化规律。当模型与实物满足几何相似、材料相似和动力学相似的条件下,变形将满足几何相似律。 展开更多
关键词 流固耦合 飞艇 数值模拟 变形 量纲分析
Heat Transfer and Mode Transition for Laser Ablation Subjected to Supersonic Airflow
20
作者 亿辉 宋宏伟 晨光 《中国物理快报:英文版》 SCIE CAS CSCD 2016年第1期44-47,共4页
When laser ablation is subjected to supersonic Bow,the influence mechanism of airflow on laser ablation behavior is still unclear.A coupled thermal-fluid-structure model is presented to investigate the influence of su... When laser ablation is subjected to supersonic Bow,the influence mechanism of airflow on laser ablation behavior is still unclear.A coupled thermal-fluid-structure model is presented to investigate the influence of supersonic airflow on the development of a laser ablation pit.Results show that the aerodynamic convection coohng effect not only reduces the ablation velocity but also changes the symmetry morphology of the ablation pit due to the non-uniform convective heat transfer.Flow mode transition is also observed when the pit becomes deeper,and significant change in Bow pattern and heat transfer behavior are found when the open mode is transformed into the closed mode. 展开更多
关键词 激光烧蚀 超音速气流 热传递 对流换热 流动模式 超声速气流 烧蚀特性 结构模型
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