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频率域电磁法数值模拟进展 认领
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作者 李长伟 高磊 +2 位作者 方小姣 刘剑 万文武 《科学技术与工程》 北大核心 2021年第1期1-9,共9页
频率域电磁法在矿产普查、地球深部结构探查、地质调查、环境和工程勘查等领域都有着广泛的应用。频率域电磁法的数值模拟对提高电磁法的数据解释技术、电磁勘探设计水平,以及研究复杂地质条件下的电磁响应特征具有重要意义。近年来计... 频率域电磁法在矿产普查、地球深部结构探查、地质调查、环境和工程勘查等领域都有着广泛的应用。频率域电磁法的数值模拟对提高电磁法的数据解释技术、电磁勘探设计水平,以及研究复杂地质条件下的电磁响应特征具有重要意义。近年来计算技术的进步、数据采集系统的提高和高性能计算机的迅速发展,大大促进了频率域电磁法数值模拟技术的发展,尤其是出现了多种高效的数值算法和并行求解技术,有效提高了频率域电磁场的三维数值模拟的速度和精度,对三维复杂地形地质结构的处理能力也显著提高,使得复杂条件下三维频率域电磁数据的快速反演成为可能。主要介绍了频率域电磁法数值模拟技术、进展,以及相关的线性方程组求解算法的应用,并对各种方法的特点作了分析比较,对未来的发展方向给出展望。 展开更多
关键词 频率域电磁法 数值模拟 积分方程法 有限差分 有限元 谱元法 有限体积法
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The Study of Tubing Vibration Mechanism in High Pressure Gas Well 认领
2
作者 Jingbing Luo Kui Zhang +2 位作者 Junlin Liu Lingyu Mu Fujun Wang 《世界工程和技术(英文)》 2021年第1期128-137,共10页
Deep gas wells and gas fields have the characteristics of high pressure. The vibration of the tubing string during the production of gas wells causes the string to be subjected to severe stress and even dynamic fatigu... Deep gas wells and gas fields have the characteristics of high pressure. The vibration of the tubing string during the production of gas wells causes the string to be subjected to severe stress and even dynamic fatigue failure. Therefore, this article is based on the dynamic finite element theory, aiming at the characteristics of large-size tubing strings in deep gas wells. The finite element mechanics model and mathematical model of the tubing string vibration of the packer of high-pressure gas wells were established, and the ANSYS software was re-developed. The finite element analysis program for the vibration dynamics of the unbuckled and buckled strings of gas wells was compiled with APDL, and the displacement of the longitudinal vibration of the tubing string of high-pressure gas wells was studied. According to different sizes of tubing strings currently used in deep gas wells and gas fields, simulation calculations are carried out, and the axial impact load and buckling damage laws of the tubing strings of the entire well section under different production rates are obtained. It provides a theoretical basis for the prediction of tubing string vibration law and measures to prevent tubing string vibration. 展开更多
关键词 Deep Gas Well High Pressure Gas Well Tubing VIBRATION DAMAGE BUCKLING Finite Element
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Convergence and Superconvergence of Fully Discrete Finite Element for Time Fractional Optimal Control Problems 认领
3
作者 Yuelong Tang 《美国计算数学期刊(英文)》 2021年第1期53-63,共11页
In this paper, we consider a fully discrete finite element approximation for time fractional optimal control problems. The state and adjoint state are approximated by triangular linear fi nite elements in space and &l... In this paper, we consider a fully discrete finite element approximation for time fractional optimal control problems. The state and adjoint state are approximated by triangular linear fi nite elements in space and <em>L</em>1 scheme in time. The control is obtained by the variational discretization technique. The main purpose of this work is to derive the convergence and superconvergence. A numerical example is presented to validate our theoretical results. 展开更多
关键词 Time Fractional Optimal Control Problems Finite Element Convergence and Superconvergence
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Benchmarking of two three-dimensional numerical models in time/space domain to predict railway-induced ground vibrations 认领
4
作者 Jesus Fernandez-Ruiz Luis E.Medina Rodriguez +1 位作者 Pedro Alves Costa Margarita Martinez-Diaz 《地震工程与工程振动:英文版》 SCIE EI CSCD 2021年第1期245-256,共12页
In the last 30 years,the scientific community has developed and proposed different models and numerical approaches for the study of vibrations induced by railway traffic.Most of them are formulated in the frequency/wa... In the last 30 years,the scientific community has developed and proposed different models and numerical approaches for the study of vibrations induced by railway traffic.Most of them are formulated in the frequency/wave number domain and with a 2.5D approach.Three-dimensional numerical models formulated in the time/space domain are less frequently used,mainly due to their high computational cost.Notwithstanding,these models present very attractive characteristics,such as the possibility of considering nonlinear behaviors or the modelling of excess pore pressure and non-homogeneous and non-periodic geometries in the longitudinal direction of the track.In this study,two 3D numerical approaches formulated in the time/space domain are compared and experimentally validated.The first one consists of a finite element approach and the second one of a finite difference approach.The experimental validation in an actual case situated in Carregado(Portugal)shows an acceptable fitting between the numerical results and the actual measurements for both models.However,there are some differences among them.This study therefore includes some recommendations for their use in practical soil dynamics and geotechnical engineering. 展开更多
关键词 railway vibrations time/space domain 3D numerical model finite difference method implicit finite element method
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生物组织光热模型的求解方法研究 认领
5
作者 吕晨阳 战仁军 《激光杂志》 CAS 北大核心 2021年第3期5-16,共12页
为了进一步研究激光辐照下生物组织内部热传导的机理,为医疗、军事等诸多需要定量分析激光生物剂量的问题提供理论依据,就需要依靠恰当的求解方法来实现对生物传热数学模型的准确求解。首先回顾了目前用于描述生物传热问题的几种最为主... 为了进一步研究激光辐照下生物组织内部热传导的机理,为医疗、军事等诸多需要定量分析激光生物剂量的问题提供理论依据,就需要依靠恰当的求解方法来实现对生物传热数学模型的准确求解。首先回顾了目前用于描述生物传热问题的几种最为主要的数学模型,而后从数值方法和解析方法两个方面系统性的综述了目前国内用于外求解生物传热模型的主流方法,总结了各个方法的适用范围并将相关方法的优势与缺陷进行了横向和纵向的对比分析。回顾了对该领域研究较为深入的几位学者的主要成果,同时对国内外的最新理论突破及实际应用进行了总结,便于读者在全面了解问题的同时可以快速追踪前沿。最后简要总结了目前该领域研究中所面临的主要问题并对今后的发展方向做出了一定的展望。 展开更多
关键词 生物传热 有限元 拉普拉斯变换 有限积分变换 分离变量
颗粒驱动软体驱动器设计及FEM-DEM运动分析 认领
6
作者 韩奉林 李明辉 +3 位作者 田亮 刘伟 费磊 赵海鸣 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第1期155-162,共8页
颗粒物质具有流动传压和阻塞刚化的双相特性,是变刚度软体机器人的理想驱动介质.由于颗粒物质复杂的力学特性,颗粒驱动软体机器人运动预测极具挑战性.综合考虑颗粒物质的离散性和超弹软体型腔的连续性,本文提出了一种基于FEM-DEM耦合计... 颗粒物质具有流动传压和阻塞刚化的双相特性,是变刚度软体机器人的理想驱动介质.由于颗粒物质复杂的力学特性,颗粒驱动软体机器人运动预测极具挑战性.综合考虑颗粒物质的离散性和超弹软体型腔的连续性,本文提出了一种基于FEM-DEM耦合计算的软体驱动器运动分析方法.为降低颗粒充入软体型腔时的局部径向膨胀,设计了具有径向增强约束的弯曲驱动器软体型腔结构.利用FEM-DEM耦合计算方法对此驱动器的运动变形规律进行了分析,同时采用基于颗粒物质Mohr⁃Coulomb连续介质模型的FEM开展了对比计算.利用3D打印和硅胶浇注技术制造驱动器样机,测试了软体驱动器的运动特性及变刚度能力.研究结果表明:与基于Mohr-Coulomb模型的FEM相比,利用FEM-DEM耦合计算方法,可使驱动器弯曲角度的预测精度提高约14.3%;使用较小直径的颗粒介质可以提高机器人的变形能力;与前期研究中的原始方案相比,本文提出的径向增强约束驱动器在不削弱刚度调节能力的前提下,最大弯曲角度从48.9°提升至了72.7°. 展开更多
关键词 软体驱动器 有限元 离散元 颗粒驱动 变刚度 DEM-FEM 粒径
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2.5维氧化还原自然电位数值模拟 认领
7
作者 陈晓乐 崔益安 +2 位作者 谢静 阳兵 柳建新 《物探化探计算技术》 CAS 2021年第1期33-39,共7页
地表自然电位对地下污染渗流及微生物参与的氧化还原活动等过程较为敏感,自然电位异常的观测和解释在地下污染物监测应用中受到特别关注。有针对性地开展有机污染物氧化还原电位数值模拟工作,是后续反演解释的基础,能提高自然电位法在... 地表自然电位对地下污染渗流及微生物参与的氧化还原活动等过程较为敏感,自然电位异常的观测和解释在地下污染物监测应用中受到特别关注。有针对性地开展有机污染物氧化还原电位数值模拟工作,是后续反演解释的基础,能提高自然电位法在环境污染问题中的应用效果。基于三角形有限元及四边形无限元,改进了二维有限元-无限元耦合法,使之适应自然电位数值模拟中截断边界,复杂地质体剖分,多源特性等难点问题。基于以上改进,通过多源模型验证了算法的可靠性,然后将其应用于地质微生物参与的地下有机污染物降解过程所产生的氧化还原电位数值模拟中。模拟结果表明,改进后的方法与常规有限元方法的计算精度相当,但由于边界条件的简化,使得总系数矩阵无需因场源信息的更新而进行二次计算,在开展多源动态模型数值模拟时计算效率更高。模型响应分析还表明,地表自然电位对不同时刻的氧化还原场有着较为明显的异常响应,可以此评估地下有机污染物的降解进度。 展开更多
关键词 自然电位 氧化还原 有限元 无限元 数值模拟
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库水可压缩性对重力坝动力特性和地震响应的影响 认领
8
作者 刘明志 杜成斌 孙立国 《三峡大学学报:自然科学版》 CAS 北大核心 2021年第3期18-24,共7页
采用ABAQUS中的声学单元模拟库水,探讨库水可压缩性对重力坝动力特性和地震响应的影响.首先建立了刚性直墙和柔性墙模型,采用声学单元模拟库水可压缩性,将动水压力结果与相关文献进行对比,验证了库水单元模型的正确性.然后以Koyna大坝... 采用ABAQUS中的声学单元模拟库水,探讨库水可压缩性对重力坝动力特性和地震响应的影响.首先建立了刚性直墙和柔性墙模型,采用声学单元模拟库水可压缩性,将动水压力结果与相关文献进行对比,验证了库水单元模型的正确性.然后以Koyna大坝为例建立了坝体-库水-地基有限元模型,分析了库水可压缩性对于坝体自振频率和关键部位地震响应的影响,并对不同高度大坝和不同卓越频率的地震荷载对坝体关键部位的动水压力进行了探究.结果表明:可压缩库水模型能够降低坝体自振频率,与忽略库水可压缩性时相比降低3.1%.考虑库水可压缩性时,会增大坝顶、上游坝面中点处水平位移响应,增大下游坝面折点、坝踵处主拉应力响应.对于不同高度大坝,可压缩库水模型相较于不可压缩库水模型增大了坝面动水压力,且动水压力峰值随着坝高的增加逐渐增大.在地震卓越频率与可压缩库水模型自振频率相接近时,对动水压力有较大的影响. 展开更多
关键词 声学单元 有限元 库水可压缩性 动力特性 地震响应 动水压力
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传感元件对沥青路面基体材料力学性能的影响 认领
9
作者 闫瑾 罗代松 +2 位作者 李亚非 惠嘉 田苗苗 《交通运输研究》 2021年第1期115-123,共9页
鉴于路面监测技术中传感元件与沥青路面基体材料的受力状态存在相互作用及耦合效应,同时路面材料损伤也会对测试结果产生影响,为同时实现再生沥青路面的长寿命和高性能,采用ABAQUS软件平台建立嵌入受拉、受压光纤光栅传感元件的结构车... 鉴于路面监测技术中传感元件与沥青路面基体材料的受力状态存在相互作用及耦合效应,同时路面材料损伤也会对测试结果产生影响,为同时实现再生沥青路面的长寿命和高性能,采用ABAQUS软件平台建立嵌入受拉、受压光纤光栅传感元件的结构车辙板有限元模型,分析得出传感元件对试件各力学参数的影响规律以及传感元件模量、基体材料模量组合对试件应力场和应变场的影响规律。结果表明:传感元件对其周围沥青混合料的局部应力、应变及长期蠕变特性产生了一定的影响,而这种影响与嵌入传感元件的模量以及材料与传感元件之间的距离有关。 展开更多
关键词 路面监测 传感元件 有限元 作用机理 应力 应变
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基于离散元与有限元耦合的有砟道床沉降特性研究 认领
10
作者 王桐 王立华 +1 位作者 陈佳明 栗先增 《电子科技》 2021年第3期53-59,共7页
随着铁路技术向高速重载方向的发展,对有砟铁路的研究意义愈加重大。文中针对稳定作用下轨枕沉降和轨枕下方道砟颗粒运动情况之间的联系进行了分析。采用有限元与离散元耦合的方法对轨枕沉降量和道床沉降进行研究。利用有限元软件建立50... 随着铁路技术向高速重载方向的发展,对有砟铁路的研究意义愈加重大。文中针对稳定作用下轨枕沉降和轨枕下方道砟颗粒运动情况之间的联系进行了分析。采用有限元与离散元耦合的方法对轨枕沉降量和道床沉降进行研究。利用有限元软件建立500 mm×230 mm×160 mm简化缩小比8∶1的轨枕长方体模型,然后对轨枕的单元节点进行提取。通过离散元软件EDEM的API接口实现对节点坐标的离散元替换构造出轨枕离散元模型,并利用球形颗粒拼接出不同形状道砟颗粒,完成轨枕-道床离散元模型建立在离散元软件中构建出轨枕-道床缩小模型。同时搭建与轨枕模型同尺寸的试验模型,通过对比验证确定构建的轨枕-道床模型的有效性与可靠性。对不同激振频率下轨枕与道床沉降量分析,得到轨枕沉降规律,确定在稳定过程激振频率达到36 Hz时轨枕沉降量达到最大值。文中得到轨枕沉降量与稳定作业时间的关系,即随着稳定过程的进行,道床沉降量增大,轨枕正下方区域沉降效果明显。 展开更多
关键词 有砟道床 有限元 离散元 耦合 动力学特性 轨枕沉降
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北京大兴国际机场型钢混凝土梁支撑系统优化技术 认领
11
作者 邱穆彬 《建筑技术》 2021年第1期111-114,共4页
北京大兴国际机场南指廊型钢梁的模架支撑体系设计中,依据优化监测试验方案,对模架支撑体系的应力、应变及梁内型钢的力学参数进行测试,依据测试结果论证支撑方案。通过有限元法进行多参数分析,研究型钢在型钢混凝土梁浇筑时承担混凝土... 北京大兴国际机场南指廊型钢梁的模架支撑体系设计中,依据优化监测试验方案,对模架支撑体系的应力、应变及梁内型钢的力学参数进行测试,依据测试结果论证支撑方案。通过有限元法进行多参数分析,研究型钢在型钢混凝土梁浇筑时承担混凝土自重荷载的比例并与测试结果进行比对,提出这一比例的简易计算方法,该法用于施工实践实现了节约材料、人工、工期的预期目标。 展开更多
关键词 型钢混凝土 模架 有限元
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有限元动态仿真建立4岁儿童“枕-寰-枢”关节模型 认领
12
作者 李琨 李志军 +5 位作者 张少杰 高尚 孙昊 杨喜 王星 戴丽娜 《中国组织工程研究》 CAS 北大核心 2021年第24期3773-3778,共6页
背景:儿童枕-寰-枢关节在形态发育、生理特性等方面有自身的特征,临床损伤较常见。建立有限元模型可更好地了解损伤机制,并为其颅颈交界区疾病的预防、诊治及内固定术器械设计、研发提供理论依据。目的:建立儿童C0-C2三维有限元模... 背景:儿童枕-寰-枢关节在形态发育、生理特性等方面有自身的特征,临床损伤较常见。建立有限元模型可更好地了解损伤机制,并为其颅颈交界区疾病的预防、诊治及内固定术器械设计、研发提供理论依据。目的:建立儿童C0-C2三维有限元模型,为进一步生物力学研究提供实验应用基础。方法:选择1例4岁正常儿童作为实验研究原始数据来源,通过64排螺旋CT薄层扫描获得原始数据,用Mimics、Geomagic Studio、Hypermesh、Abaqus等软件模拟建立C0-C2关节三维有限元模型,并对各方向活动度及力学特征进行验证。结果与结论:成功构建了包含韧带的4岁儿童C0-C2三维模型,包括444927个网格单元,657617个节点,各方向活动度良好,除C0-C1在前屈及左、右旋转运动度较大外,模型其他各方向运动范围均位于参考值范围。该C0-C2三维有限元模型局部受力及各方向活动度拟真度高,具有较好的几何相似性,模型真实有效。 展开更多
关键词 有限元 生物力学 枕寰枢关节 力学载荷 活动度 解剖结构 应力 儿童
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基于ANSYS的轻便型电动开孔机强度校核 认领
13
作者 惠文颖 《管道技术与设备》 CAS 2021年第2期18-20,共3页
文中以QKKJ-200-00轻便型电动开孔机为校核对象,基于ANSYS软件建立了关键构件的有限元模型。进一步对该开孔机的关键零件(联轴器键槽、连接键、扁口)分别进行了强度校核。仿真结果证明该开孔机结构设计完全满足强度要求。通过ANSYS进行... 文中以QKKJ-200-00轻便型电动开孔机为校核对象,基于ANSYS软件建立了关键构件的有限元模型。进一步对该开孔机的关键零件(联轴器键槽、连接键、扁口)分别进行了强度校核。仿真结果证明该开孔机结构设计完全满足强度要求。通过ANSYS进行强度校核分析准确直观,可以提高设备的安全性,优化性能。 展开更多
关键词 强度校核 电动开孔机 有限元 ANSYS
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一类指定应力问题的变分原理与应用 认领
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作者 王家林 张俊波 +1 位作者 何琳 陈卓 《应用数学和力学》 CSCD 北大核心 2021年第4期331-341,共11页
针对有限元分析中对应力或内力有指定条件的问题,引入非弹性应变作为实现指定应力条件的附加未知量,在小变形条件下描述了指定应力条件应当满足的弹性力学控制方程;以位移和未知非弹性应变作为独立变量,建立了具有指定应力条件问题的势... 针对有限元分析中对应力或内力有指定条件的问题,引入非弹性应变作为实现指定应力条件的附加未知量,在小变形条件下描述了指定应力条件应当满足的弹性力学控制方程;以位移和未知非弹性应变作为独立变量,建立了具有指定应力条件问题的势能变分原理和虚功方程;以位移、弹性应变、未知非弹性应变和应力为独立变量,建立了一个含四类变量的广义变分原理.在基于变分原理得到的桁架单元和梁单元平衡方程中,指定轴力和需要的调整量以对偶形式出现,可实现调整量已知情况下的常规受力分析,又可在轴力指定条件下获得需要的调整量;同时考虑了材料刚度和内力对结构的影响,改进了目前预应力筋模拟的等效荷载法和实体力筋法,还可用于拉索结构的索力优化和调整算法.通过拉索结构位移优化和索力调整的数值算例,验证了该文理论与算法的可行性及精度. 展开更多
关键词 指定应力问题 变分原理 有限元 非弹性应变 预应力筋
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城市轨道交通单线连续U梁设计 认领
15
作者 刘冰飞 白唐瀛 《都市快轨交通》 北大核心 2021年第1期95-102,共8页
以济南市轨道交通1号线工程为依托,对城市轨道交通单线连续U梁进行精细化设计。单线连续U梁为国内轨道交通项目的首次应用,采用三跨连续结构,主跨45 m,主桥全宽仅5.6 m,最小曲线半径795 m,设计难度较大。设计方案将连续结构体系与标准U... 以济南市轨道交通1号线工程为依托,对城市轨道交通单线连续U梁进行精细化设计。单线连续U梁为国内轨道交通项目的首次应用,采用三跨连续结构,主跨45 m,主桥全宽仅5.6 m,最小曲线半径795 m,设计难度较大。设计方案将连续结构体系与标准U型梁相结合,在标准U型梁断面的基础上对支点断面进行改造,使单线连续U梁外形与1号线标准U型梁一致,造型美观,可很好地解决外形顺接问题。单线连续U梁由于桥梁宽度小、跨度大,且位于较小半径曲线上,受力复杂,需要进行专门研究。通过建立全桥杆系模型与三维有限元模型,对结构进行整体静力分析及空间应力分析研究,探讨U型梁的基本力学性能和设计方法,为今后类似工程的设计提供参考案例。 展开更多
关键词 城市轨道交通 单线连续U梁 U型梁断面 有限元 设计方法
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地下粮仓防水内衬聚丙烯构件水压受力分析 认领
16
作者 张昊 康少朋 +1 位作者 陶元庆 王振清 《新型建筑材料》 北大核心 2021年第3期107-111,共5页
针对目前地下粮仓在防水防潮方面提出一种内衬聚丙烯构件的防水形式,对其进行水压试验和有限元分析,探究其在水压力作用下的承载能力、破坏形态,以及位移和应变的分布规律。结果表明:在水压作用下,内衬塑料构件防水板底座位置产生较大应... 针对目前地下粮仓在防水防潮方面提出一种内衬聚丙烯构件的防水形式,对其进行水压试验和有限元分析,探究其在水压力作用下的承载能力、破坏形态,以及位移和应变的分布规律。结果表明:在水压作用下,内衬塑料构件防水板底座位置产生较大应力,四节点跨中位置挠度最大,为10.83 mm;当水压达到水压承载力0.08 MPa时,防水板首先出现裂缝发生剪切破坏,栓钉及其与防水板连接节点完好,试验与模拟结果基本吻合,可为实际工程防水设计提供参考。 展开更多
关键词 地下粮仓 聚丙烯防水板 水压承载力 有限元
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基于高精度位移测量的水平差应力系数计算方法 认领
17
作者 秦雨樵 汤华 吴振君 《能源与环保》 2021年第3期91-97,共7页
地应力参数的获取对于页岩气的勘查评估以及开发工作十分重要。其中,水平差应力系数是决定地层可采性的基础参数之一。为了更为准确地确定地应力参数,克服传统应力解除法测试深度有限、解除作业时间较长、测试成功率较低的问题,提出了... 地应力参数的获取对于页岩气的勘查评估以及开发工作十分重要。其中,水平差应力系数是决定地层可采性的基础参数之一。为了更为准确地确定地应力参数,克服传统应力解除法测试深度有限、解除作业时间较长、测试成功率较低的问题,提出了一种基于高精度位移测量的水平差应力系数计算方法,并采用有限元方法对公式进行验证。考虑钻井液液柱压力对维持井壁稳定性的重要作用,进一步修正公式,使其能适用于深孔有压环境下,并分析了主要误差来源,给出控制误差的方法。研究得出:通过比较理论反算结果与数值计算结果,表明推导出的公式的正确性;有限元计算表明,在岩芯直径为30 mm的条件下,环切深度达到48 mm即能达到完全应力解除的目的,与传统取芯方法相比大大减少;在同一平面布置间隔120°三处测试点,能够满足测试需要;该方法的误差来源主要包括位移测试精度、岩体不连续面存在以及岩体变形参数、钻孔形态参数精度等,并给出了相应的控制方法。这种新方法不受孔深限制,具有测试时间短、测试成功率高的特点,对于页岩气的勘查以及开发具有重要的意义。 展开更多
关键词 地应力 页岩气勘探开发 应力解除法 有限元 水平差应力系数
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基于注塑机壳的伺服电机性能分析 认领
18
作者 王东 《电工电气》 2021年第2期58-61,65,共5页
为了降低伺服电机制作成本和减小体积,提出采用注塑机壳的伺服电机设计方法,对定子铁芯拓扑重新设计,增大定子铁芯外径,从而缩短电机轴向长度。基于电磁转矩最大和转矩脉动最小的原则,完成注塑电机结构优化,并确定尺寸;分析有限元计算... 为了降低伺服电机制作成本和减小体积,提出采用注塑机壳的伺服电机设计方法,对定子铁芯拓扑重新设计,增大定子铁芯外径,从而缩短电机轴向长度。基于电磁转矩最大和转矩脉动最小的原则,完成注塑电机结构优化,并确定尺寸;分析有限元计算结果发现,采用注塑的机壳的电机转矩显著增大;缩短注塑电机的轴向尺寸,使其转矩性能与传统金属机壳电机转矩一致,注塑电机体积减小了7.2%,电机损耗进一步降低,节能效果和运行效率也得到改善,并能降低电机批量化制作成本。 展开更多
关键词 伺服电机 金属机壳 注塑机壳 有限元计算
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约束边界和销轴简化对液压支架强度影响 认领
19
作者 韩晨怡 倪凯旋 +2 位作者 马辉 王海 林君哲 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第1期78-86,共9页
为准确分析液压支架在顶梁扭转加载试验时的强度特性,以ZY6800/08/18D型液压支架为研究对象,采用整机建模的方式,建立了液压支架的三维实体有限元模型.根据液压支架试验的测试结果,选取仿真模型上的测点位置,分析对比顶梁和底座在8种不... 为准确分析液压支架在顶梁扭转加载试验时的强度特性,以ZY6800/08/18D型液压支架为研究对象,采用整机建模的方式,建立了液压支架的三维实体有限元模型.根据液压支架试验的测试结果,选取仿真模型上的测点位置,分析对比顶梁和底座在8种不同的约束边界条件下,液压支架的应力分布情况,同时分析带摩擦的接触边界条件下底座和平台的接触应力分布及接触状态,指出顶梁扭转加载时的载荷不对称导致的底座不完全接触的现象.在不改变顶梁和底座约束边界的条件下,分析4种销轴连接简化方法对液压支架整体应力分布的影响.对比仿真结果与测试结果,分别评估各种边界条件和不同销轴连接简化方法的准确性,以及对仿真效率的影响.结果表明,液压支架的顶梁边界选择固定支撑,底座边界选择与工作台摩擦接触,保留销轴并将销轴与轴孔绑定接触得到的仿真结果最接近试验结果,且有较高的计算效率.研究结果可为液压支架设计过程中准确预估应力分布提供依据和参考. 展开更多
关键词 液压支架 强度特性 有限元 约束边界 销轴简化
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弹性隔套轴向受压仿真与参数优化研究 认领
20
作者 徐行胜 周旭 伍英 《机电工程》 CAS 北大核心 2021年第3期378-382,共5页
针对弹性隔套结构优化设计问题,对弹性隔套进行了有限元仿真与压缩实验,对在轴向受压过程中弹性隔套轴向力-压缩量特性曲线及性能进行了研究,提出了一种基于组合优化软件Isight的隔套设计方法。通过建立正交试验组,分析了弹性隔套的结... 针对弹性隔套结构优化设计问题,对弹性隔套进行了有限元仿真与压缩实验,对在轴向受压过程中弹性隔套轴向力-压缩量特性曲线及性能进行了研究,提出了一种基于组合优化软件Isight的隔套设计方法。通过建立正交试验组,分析了弹性隔套的结构参数对弹性隔套特性曲线斜率和最大mises应力的影响,并构造了弹性隔套特性曲线斜率和最大mises应力的二阶响应面模型;最后,利用第二代非劣遗传算法对弹性隔套的特性曲线斜率和最大mises应力的二阶响应面进行了多目标优化。研究结果表明:优化后的弹性隔套特性曲线斜率和最大mises应力的响应结果与有限元计算得到的结果相对误差均在4%以下,说明利用响应面法可近似代替有限元法对弹性隔套进行分析,计算得到的结果是可靠的;该分析方法及结果可为实际工程中轮毂单元轴承弹性隔套的设计提供参考。 展开更多
关键词 弹性隔套 有限元 正交试验 二阶响应面 多目标优化
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