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非均匀旋转磁场对液桥表面张力对流控制的研究
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作者 姚丽萍 曾忠 +2 位作者 张易 邱周华 姚凌云 《西南大学学报:自然科学版》 CAS CSCD 北大核心 2016年第10期168-175,共8页
半导体晶体作为各类电子器件的基础材料,它的发展对现代电子行业的发展起着重要的推动作用.为了探索生长高品质晶体的优化方案,建立了半浮区液桥的三维磁流体动力学模型,采用有限体积法数值研究了微重力环境下外加二极对非均匀旋转磁场... 半导体晶体作为各类电子器件的基础材料,它的发展对现代电子行业的发展起着重要的推动作用.为了探索生长高品质晶体的优化方案,建立了半浮区液桥的三维磁流体动力学模型,采用有限体积法数值研究了微重力环境下外加二极对非均匀旋转磁场对液桥表面张力对流的控制作用.研究结果表明,由二极对非均匀旋转磁场(7mT,50 Hz)所产生的周向强迫搅拌作用,有效地提高了液桥的最大周向速度,同时抑制了液桥的最大轴向速度,该作用使无磁场作用下的三维液桥表面张力对流得到有效控制转变为二维轴对称定常流动. 展开更多
关键词 旋转磁场 表面张力流 对流控制 液桥 微重力
四分裂导线尾流驰振数值模拟研究 预览 被引量:6
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作者 严波 蔡萌琦 +1 位作者 吕欣 周林抒 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2015年第1期182-189,共8页
利用风洞试验测量四分裂导线的空气动力系数,得到各子导线的空气动力系数随风攻角的变化曲线,表明尾流干扰对处于上风子导线尾流区的子导线的气动特性影响明显。给出利用 ABAQUS 有限元软件模拟分裂导线尾流驰振过程的方法,进而针对... 利用风洞试验测量四分裂导线的空气动力系数,得到各子导线的空气动力系数随风攻角的变化曲线,表明尾流干扰对处于上风子导线尾流区的子导线的气动特性影响明显。给出利用 ABAQUS 有限元软件模拟分裂导线尾流驰振过程的方法,进而针对典型四分裂导线线路段,模拟得到包括整档舞动和次档距振动的尾流驰振现象,分析了整档舞动和次档距振动的特征,以及间隔棒不同布置方式和风速对尾流驰振的影响。 展开更多
关键词 四分裂导线 空气动力特性 尾流驰振 数值模拟
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四川500kV输电线路覆冰冰型观测及密度测量
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作者 陈静 林雪松 周林抒 《四川电力技术》 2015年第2期19-21,共3页
针对四川500 k V输电线路覆冰进行现场冰型观测和覆冰密度测量,得到冰型和密度基础数据,为覆冰导线舞动的深入探讨和防治方法研究打下了坚实的基础。
关键词 500 kV输电线 覆冰 冰型观测 覆冰密度测量 覆冰导线舞动
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双分裂导线间隔棒防舞数值模拟研究 预览 被引量:3
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作者 崔伟 严波 +1 位作者 杨晓辉 吕中宾 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2014年第20期47-51,共5页
采用ABAQUS软件建立三角形及垂直排布三相双分裂线路有限元模型,对安装的间隔棒舞动防治效果进行模拟研究。模拟安装间隔棒前后线路在稳定风场及随机风场中的舞动响应;通过对比分析稳定风与随机风作用下导线位移响应及运动轨迹说明研... 采用ABAQUS软件建立三角形及垂直排布三相双分裂线路有限元模型,对安装的间隔棒舞动防治效果进行模拟研究。模拟安装间隔棒前后线路在稳定风场及随机风场中的舞动响应;通过对比分析稳定风与随机风作用下导线位移响应及运动轨迹说明研究间隔棒防舞效果时考虑随机风场的必要性。基于随机风场中安装的间隔棒前后导线动力响应幅值,分析间隔棒对三角形、垂直排布双分裂线路舞动防治效果。 展开更多
关键词 双分裂导线 间隔棒 随机风场 防舞效果 数值模拟
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GFRP/CFRP混杂加固混凝土梁阻裂增强机理 被引量:6
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作者 何小兵 郭晓博 +1 位作者 李亚 申强 《华中科技大学学报:自然科学版》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第1期78-83,共6页
在研究GFRP/CFRP层间混杂复合材料极限拉伸性能的基础上,对外贴 GFRP/CFRP 混凝土加固梁的弯曲性能进行了研究,并建立裂尖闭合力阻裂模型,分析了GFRP/CFRP 混杂效应机理和GFRP/CFRP 加固梁的阻裂增强机理。结果表明:外贴GFRP/CFRP ... 在研究GFRP/CFRP层间混杂复合材料极限拉伸性能的基础上,对外贴 GFRP/CFRP 混凝土加固梁的弯曲性能进行了研究,并建立裂尖闭合力阻裂模型,分析了GFRP/CFRP 混杂效应机理和GFRP/CFRP 加固梁的阻裂增强机理。结果表明:外贴GFRP/CFRP 能显著降低加固混凝土梁裂纹尖端的应力强度因子,加固梁具有优越的抗裂性能和承载能力,开裂荷载和极限荷载较普通梁分别提高37%和172%以上;GFRP/CFRP加固梁中,裂纹在约70%梁高处停止扩展直至裂纹出齐,与阻裂机理模型分析结论一致;与单一 FRP材料拉伸呈线弹性破坏性质不同,GFRP/CFRP呈现材料分级断裂性质,具有明显的屈服台阶,其加固的梁延性破坏特征明显;不同GFRP/CFRP粘贴加固方式中,U型加固方式的阻裂增强效果最佳,加固梁开裂荷载、极限荷载较I型加固方式分别提高17%和34%以上。 展开更多
关键词 混杂材料 纤维增强复合材料 裂尖闭合力 应力强度因子 混凝土梁 有限元分析 弯曲试验
磁流变液微结构的实验观测 预览 被引量:3
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作者 赵春伟 彭向和 史旭东 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第10期49-54,共6页
磁流变液(MRF)的力学性能与其微结构密切相关,而其微结构的形成与演化受多种因素的影响。研究了静磁场和剪切作用下磁流变液微结构的形成与演化。在静磁场作用下,分析了颗粒体积分数和磁感应强度对其微结构的影响;在剪切作用下,... 磁流变液(MRF)的力学性能与其微结构密切相关,而其微结构的形成与演化受多种因素的影响。研究了静磁场和剪切作用下磁流变液微结构的形成与演化。在静磁场作用下,分析了颗粒体积分数和磁感应强度对其微结构的影响;在剪切作用下,观测了微结构的动态演化过程。实验结果表明,在相同磁感应强度下,随着颗粒体积分数的增加,通链数目逐渐增多,孤立链减少,且由相互独立的单链转变为相互聚集的束链,在相同颗粒体积分数下,随着磁感应强度的增加,颗粒链的间距增大,链的聚合度明显提高;在剪切过程中,成功地捕捉到了磁流变液颗粒链从形成→拉伸→断裂→重组的动态演化过程,当该过程达到动态平衡时,为磁流变液提供了稳定的抵抗宏观剪切的能力。 展开更多
关键词 磁流变液 微结构 体积分数 磁感应强度 剪切
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风荷载作用下覆冰导线脱冰后的最大横向摆幅 被引量:5
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作者 严波 陈科全 +2 位作者 肖洪伟 李力 易文渊 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第6期913-919,共7页
针对某500kV同塔双回输电线路段,建立了塔线耦合体系的精细有限元模型,数值模拟研究了不同脱冰工况下塔线耦合体系的动力响应;通过对不同风速、档距、高差、绝缘子串长度、耐张段档数等参数条件下导线脱冰动力响应数值模拟结果的分... 针对某500kV同塔双回输电线路段,建立了塔线耦合体系的精细有限元模型,数值模拟研究了不同脱冰工况下塔线耦合体系的动力响应;通过对不同风速、档距、高差、绝缘子串长度、耐张段档数等参数条件下导线脱冰动力响应数值模拟结果的分析,得到了风荷载作用下导线脱冰后最大横向摆幅S与其脱冰前后静止状态下风偏改变量△无之间的定量关系:S=1.81△fh,进而给出了风荷载作用下导线脱冰后最大横向摆幅的工程简化算法。对比结果表明:简化算法的计算值与有限元模拟结果的最大相对误差不超过3%,能够满足工程设计要求,可为重冰区输电线路的绝缘配合设计提供了基础。 展开更多
关键词 输电线路 风荷载 脱冰 横向摆幅 数值模拟
GFRP/CFRP层间混杂纤维复合材料极限拉伸性能 被引量:14
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作者 何小兵 曹勇 +1 位作者 严波 周银平 《重庆交通大学学报:自然科学版》 CAS 北大核心 2013年第6期1153-1156,共4页
采用单向拉伸试验,研究了5种GFRP/CFRP混杂比,4种层间混杂铺设方式,及3种结构胶对GFRP/CFRP层间混杂纤维纵向极限拉伸性能的影响,分析了GFRP/CFRP层间混杂复合材料拉伸性能改善机理。试验结果表明:GFRP/CFRP层间混杂纤维复合材料显著... 采用单向拉伸试验,研究了5种GFRP/CFRP混杂比,4种层间混杂铺设方式,及3种结构胶对GFRP/CFRP层间混杂纤维纵向极限拉伸性能的影响,分析了GFRP/CFRP层间混杂复合材料拉伸性能改善机理。试验结果表明:GFRP/CFRP层间混杂纤维复合材料显著改善了单一复合材料拉伸弹脆性特性,具有明显的屈服台阶;当CFRP体积份数为0.29~0.45,GFRP/CFRP层间混杂材料具有良好的变形性能和强度特性。 展开更多
关键词 层间混杂复合材料 混杂比 拉伸性能
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GFRP/CFRP-混凝土界面剪切性能 预览 被引量:9
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作者 何小兵 严波 申强 《建筑材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第6期1004-1011,共8页
设计GFRP/CFRP-混凝土搭接双剪试验,研究了界面糙化方式、界面剂种类以及界面形成过程中的压力和温度对GFRP/CFRP层间混杂纤维复合材料-混凝土界面剪切性能的影响,并分析了各种因素的影响机理.结果表明:界面化学糙化(酸化)方式... 设计GFRP/CFRP-混凝土搭接双剪试验,研究了界面糙化方式、界面剂种类以及界面形成过程中的压力和温度对GFRP/CFRP层间混杂纤维复合材料-混凝土界面剪切性能的影响,并分析了各种因素的影响机理.结果表明:界面化学糙化(酸化)方式可提高界面的机械锚固性能,但降低了固化剂活性,界面剪切强度较物理糙化方式降低29%;1.5%(质量分数)KH550(硅烷偶联剂)界面剂能显著改善GFRP/CFRP-混凝土界面粘接性能,用其粘接的界面剪切强度较用普通E44环氧树脂界面剂提高66%;GFRP/CFRP-混凝土界面剪切强度随固化压力的增加先增加后减少,0.05MPa固化压力下界面剪切强度最优;常温范围内(15~45℃),固化温度对GFRP/CFRP-混凝土界面剪切强度影响不大,但当温度低于15℃时界面的剪切性能急剧降低,且升温后界面剪切强度仍较常温固化试件差. 展开更多
关键词 层间混杂复合材料 界面剪切强度 界面剂 固化压力 固化温度
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改进的液电式体外冲击波聚焦粉碎结石术的数值模拟 被引量:1
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作者 张晓艳 陈景秋 张永祥 《医用生物力学》 CAS CSCD 北大核心 2013年第5期548-553,共6页
目的模拟DomierHM3碎石机椭球反射体的边缘位置附加不同角度反射器时体外冲击波聚焦粉碎结石术(extracorporeal shock wavel ithotripsy,ESWL)的压力场变化。方法利用空间轴对称Euler方程和混合网格改进的CE/SE数值格式,对ESWL中... 目的模拟DomierHM3碎石机椭球反射体的边缘位置附加不同角度反射器时体外冲击波聚焦粉碎结石术(extracorporeal shock wavel ithotripsy,ESWL)的压力场变化。方法利用空间轴对称Euler方程和混合网格改进的CE/SE数值格式,对ESWL中附加反射器所改变的冲击波聚焦压力场进行模拟。结果对不同角度附加反射器焦点附近的压力值进行比较发现,附加反射器使整个流场的正负压力峰值显著增大,与没有附加反射器的结果相比增大近50%;压力场中压力峰值随着附加反射器角度的增大而逐渐减弱,45°比0°峰值减少了约25%。结论在碎石初始阶段,附加反射器带来的能量汇聚效应将结石粉碎成更细的小块,因而可以降低放电轰击频率而达到同样或者更高的碎石效率。数值模拟结果为ESWL碎石机的改进和临床应用提供了可靠的数值计算结果和有益的参考。 展开更多
关键词 体外冲击波碎石术 反射器 压力场 数值模拟
形状记忆合金单晶细观本构关系的一种相变动力学模型及算法 被引量:2
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作者 陈斌 彭向和 +1 位作者 王军 王沪毅 《固体力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第1期 8-16,共9页
形状记忆合金是由马氏体相和奥氏体相组成的非均质材料,热力载荷及相变不可避免地在材料中引起残余微应力场,它与外界驱动力的叠加可能导致低应力水平下发生马氏体相变或逆相变.论文假设马氏体相变及逆相变的驱动力是马氏体体积分数的... 形状记忆合金是由马氏体相和奥氏体相组成的非均质材料,热力载荷及相变不可避免地在材料中引起残余微应力场,它与外界驱动力的叠加可能导致低应力水平下发生马氏体相变或逆相变.论文假设马氏体相变及逆相变的驱动力是马氏体体积分数的连续函数,发展了形状记忆合金伪弹性的本构描述及相应的数值分析方法.分析表明,所发展的方法与理想相变模型间的误差远小于已有工作中引入的容许误差.对形状记忆合金单晶伪弹性响应的计算结果与试验结果或已有模型计算结果的比较表明所发展的方法具有较高的精度.此外,所发展的方法具有明晰的物理背景,且无需对每个变体的相变发生与否及其方向进行判断,简化了计算过程,提高了计算效率和收敛性. 展开更多
关键词 形状记忆合金 马氏体变体 相变 伪弹性 本构关系
基于有限元计算的磁流变液特性分析及其与基于磁偶极子模型结果的比较 预览 被引量:2
12
作者 赵春伟 彭向和 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第15期2098-2101,共4页
采用ANSYS有限元软件,计算了磁流变液单链在剪切过程中的力学特性,并以此为基准分别与基于简化偶极子模型和基于不简化偶极子模型的结果进行了比较。结果表明,简化偶极子模型在描述磁流变液力学特性方面具有较高的精度,但由其得到的剪... 采用ANSYS有限元软件,计算了磁流变液单链在剪切过程中的力学特性,并以此为基准分别与基于简化偶极子模型和基于不简化偶极子模型的结果进行了比较。结果表明,简化偶极子模型在描述磁流变液力学特性方面具有较高的精度,但由其得到的剪切屈服应力略低于有限元计算结果。这对于改进偶极子模型以建立磁流变液性能更精确快捷的多层次描述方法,进而设计高性能磁流变液具有重要的意义。 展开更多
关键词 磁流变液 屈服剪应力 有限元分析 磁偶极子模型
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覆冰三分裂导线舞动的数值模拟方法 被引量:2
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作者 李文蕴 严波 刘小会 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第1期 9-14,共6页
以覆冰三分裂导线为研究对象,提出了一种模拟覆冰分裂导线舞动的数值方法。用Hamilton变分原理建立系统的动力学平衡方程,利用罚函数法引入子导线上间隔棒连接点的运动约束条件;采用Newmark法进行时间积分、Newton-Raphson法迭代求解非... 以覆冰三分裂导线为研究对象,提出了一种模拟覆冰分裂导线舞动的数值方法。用Hamilton变分原理建立系统的动力学平衡方程,利用罚函数法引入子导线上间隔棒连接点的运动约束条件;采用Newmark法进行时间积分、Newton-Raphson法迭代求解非线性方程。通过数值算例验证了方法的正确性。在该方法的应用中由于尾流影响而导致迎风侧子导线和背风侧子导线所受空气动力载荷不同,数值模拟结果反映了这一因素对各子导线舞动轨迹的影响。此方法为分裂导线舞动的深入研究提供了一种有效途径。 展开更多
关键词 分裂导线 覆冰 舞动 数值模拟 罚函数法
随机风场中覆冰四分裂导线舞动数值模拟 预览 被引量:3
14
作者 刘小会 严波 +1 位作者 张宏雁 周松 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2012年第13期16-21,共6页
采用数值方法研究覆冰四分裂输电导线在随机风场中的舞动问题。考虑风速随高度的变化和空间相关性,数值模拟得到随机风场,并利用典型覆冰四分裂导线空气动力系数随攻角的变化,确定作用于覆冰导线上的空气动力载荷,模拟研究不同档距... 采用数值方法研究覆冰四分裂输电导线在随机风场中的舞动问题。考虑风速随高度的变化和空间相关性,数值模拟得到随机风场,并利用典型覆冰四分裂导线空气动力系数随攻角的变化,确定作用于覆冰导线上的空气动力载荷,模拟研究不同档距覆冰四分裂导线的舞动。结果表明,随机风场中小档距导线的舞动模式与稳定风情况一致,而大档距时则不同,可能出现更高阶的舞动模式。因此,在研究大档距覆冰导线舞动时,考虑风场随机性是必要的。 展开更多
关键词 覆冰分裂导线 舞动 随机风场 数值模拟
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西江航道整治工程中的数值模型研究和应用 预览
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作者 赵万星 文岑 +1 位作者 陈景秋 季振刚 《力学研究》 2012年第1期8-11,共4页
以西江四滩河道整治工程为例,建立了航道整治工程数值模型,模型采用正交贴体网格,耦合求解水动力场和悬移质浓度场,数值模拟了工程前后的流场变化和河床冲淤过程。经校准后,模拟效果较好,可以为整治工程提供定量预测,并为今后类似工作... 以西江四滩河道整治工程为例,建立了航道整治工程数值模型,模型采用正交贴体网格,耦合求解水动力场和悬移质浓度场,数值模拟了工程前后的流场变化和河床冲淤过程。经校准后,模拟效果较好,可以为整治工程提供定量预测,并为今后类似工作提供借鉴。 展开更多
关键词 航道整治工程 数值模拟
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判决法对数字和模拟信号的自动识别及验证 被引量:2
16
作者 孙伟豹 孙虎 王军 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2012年第S3期88-89,107共3页
调制方式是数字和模拟通信信号的一个重要特征参数,数模通信信号调制方式的快速检测和识别在军用和民用方面都极为重要。以判决法为基础,提出了一种可用于检测和识别11种信号的调制方式的自动识别算法,并给出了该算法的实现流程。计算... 调制方式是数字和模拟通信信号的一个重要特征参数,数模通信信号调制方式的快速检测和识别在军用和民用方面都极为重要。以判决法为基础,提出了一种可用于检测和识别11种信号的调制方式的自动识别算法,并给出了该算法的实现流程。计算机仿真结果表明,理论分析与仿真实验验证了该算法的有效性。在信噪比≥9dB时,算法平均识别成功率≥97%,可以应用于实际通信系统中信号的快速检测和识别。 展开更多
关键词 数模信号 自动识别 判决法
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微重力环境下横向旋转磁场对热表面张力流的影响 被引量:1
17
作者 姚丽萍 曾忠 张永祥 《重庆大学学报:自然科学版》 CAS CSCD 北大核心 2012年第3期 115-120,共6页
微重力环境下外加磁场可以有效地控制浮区法晶体生长中的热表面张力流,从而提高半导体晶体生长的质量。在比较相同强度(7mT)的横向静态磁场与横向旋转磁场对热表面张力流影响的基础上,研究了外加横向旋转磁场(旋转频率50Hz)对三维... 微重力环境下外加磁场可以有效地控制浮区法晶体生长中的热表面张力流,从而提高半导体晶体生长的质量。在比较相同强度(7mT)的横向静态磁场与横向旋转磁场对热表面张力流影响的基础上,研究了外加横向旋转磁场(旋转频率50Hz)对三维半浮区熔体热表面张力流的控制。结果表明:横向旋转磁场对熔体产生周向搅拌作用和轴向抑制作用,其有助于三维热表面张力流转变为二维轴对称流动。浮区法晶体生长中,横向旋转磁场是一种比较理想的熔体对流控制方法。 展开更多
关键词 横向旋转磁场 横向静态磁场 半浮区 热表面张力流 微重力
组合线圈磁场下的液桥热表面张力流 被引量:2
18
作者 李亮 曾忠 +2 位作者 姚丽萍 陈朝波 陈景秋 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2012年第8期39-44,共6页
为了优化外加磁场对对流控制作用,该文主要研究了轴向载流线圈磁场,横向四载流线圈磁场及其组合磁场对液桥热表面张力对流的控制。研究结果表明:轴向载流线圈磁场可有效抑制熔体的径向流动,并改善熔体对流的轴对称性;而横向载流线... 为了优化外加磁场对对流控制作用,该文主要研究了轴向载流线圈磁场,横向四载流线圈磁场及其组合磁场对液桥热表面张力对流的控制。研究结果表明:轴向载流线圈磁场可有效抑制熔体的径向流动,并改善熔体对流的轴对称性;而横向载流线圈磁场可有效地抑制熔体轴向的对流,但是会破坏熔体对流的轴对称性。合理布置的轴向载流和横向四载流线圈的组合磁场同时保留了轴向载流线圈磁场的轴对称影响和横向四载流的轴向抑制作用,可以达到更好的控制熔体对流的效果,有利于从浮区法晶体生长中获得高质量晶体。 展开更多
关键词 热表面张力流 磁场 对流控制 浮区法 晶体生长 数值模拟
车用发动机磁流变悬置的刚度优化 被引量:5
19
作者 陈世嵬 蹇开林 +2 位作者 李锐 陈伟民 廖昌荣 《重庆大学学报:自然科学版》 CAS CSCD 北大核心 2011年第12期 29-34,共6页
由于传统的悬置优化设计一般不考虑发动机载荷以及系统阻尼,不能反映磁流变悬置的半自动控制特性。因此,选取具有代表性的车用直列式4缸4冲程发动机悬置系统的振动力学模型,利用遗传优化算法建立一种磁流变液阻尼器初始刚度优化的新方... 由于传统的悬置优化设计一般不考虑发动机载荷以及系统阻尼,不能反映磁流变悬置的半自动控制特性。因此,选取具有代表性的车用直列式4缸4冲程发动机悬置系统的振动力学模型,利用遗传优化算法建立一种磁流变液阻尼器初始刚度优化的新方法。该方法使磁流变液悬置在发动机多种转速下有更优秀的传递率,在冲击载荷下满足安全要求的发动机振动烈度。 展开更多
关键词 发动机 振动控制 刚度优化 遗传算法
车辆动力总成悬置系统参数识别 预览 被引量:6
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作者 陈世嵬 蹇开林 +2 位作者 李锐 陈伟民 廖昌荣 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第16期 79-85,共7页
精确识别车辆动力总成不平衡力以及惯性参数,是对车辆发动机振动进行主动隔离的基础。根据发动机不平衡力只与发动机内部结构以及转速相关的特性,提出一种利用磁流变减振器阻尼参数的可控性,通过测试不同阻尼环境下的各悬置加速度和支... 精确识别车辆动力总成不平衡力以及惯性参数,是对车辆发动机振动进行主动隔离的基础。根据发动机不平衡力只与发动机内部结构以及转速相关的特性,提出一种利用磁流变减振器阻尼参数的可控性,通过测试不同阻尼环境下的各悬置加速度和支座反力,进而识别发动机惯性参数以及不平衡力的新方法。该方法在应用于车辆动力总成悬置系统参数识别时,对比传统识别方法具有针对性强,重复测试不需要起吊发动机,能在识别发动机惯性参数的同时识别不平衡力的特点。利用一个简单模型的有限元数值模拟数据和一个实际四缸四冲程直列式发动机的现场实测数据对新方法进行验证,结果表明,新方法的发动机转动惯量识别精度满足工程应用要求,发动机不平衡力识别结果比简化后的理论公式更能反映发动机真实振源状况。 展开更多
关键词 发动机 转动惯量 物理参数识别 隔振试验
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