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基于半解析法的功能梯度悬臂梁力学行为研究: 2024年; 功能梯度材料(Functionally Graded Material,FGM)物理性能优良,具有重要的应用价值,近些年来受到了越来越多的关注。本文发展了一种可用于功能梯度悬臂梁受力分析的半解析方法,该方法具有与解析法同等的计算精度,并且可用于材料性能梯度分布复杂情况下的悬臂梁结构受力分析。将该方法用于材料性能按线性梯度分布、指数梯度分布、复杂经验公式梯度分布的功能梯度悬臂梁受力分析,并与解析法、梯度有限元法、分层有限元法的计算结果进行了对比验证。研究结果表明,当高度和长度方向的积分点数分别为11个和21个时,半解析法和梯度有限元法计算的弯曲应力分布结果与解析解基本一致,分层有限元法计算的弯曲应力分布结果与解析解相差较大,相对误差大于10%。而对于挠度值分析,半解析法、梯度有限元法、分层有限元法的计算结果均与解析解非常接近,最大相对误差不超过1.0%。; 张龙刘秉斌范钧滔; 关键词：功能梯度材料悬臂梁半解析法有限元复合材料

基于半解析法的声学黑洞梁结构参数响应面优化: 2024年; 声学黑洞(Acoustic Black Hole,ABH)对弯曲波的聚集效应具有宽频、高效、实现方法简单灵活等特点,在结构减振降噪领域具有广泛的应用前景。以一维声学黑洞梁为对象,结合声学黑洞半解析建模计算方法和响应面优化方法,分析声学黑洞特征长度、截断厚度、幂律以及阻尼层特征长度和厚度这5个参数对一维声学黑洞梁减振效果的影响规律。以一维声学黑洞梁的减振效果为优化目标,对梁和阻尼的结构参数进行优化设计,优化后的一维声学黑洞梁结构在10~8000Hz频率范围内的平均加速度级降低19.03dB。研究对一维声学黑洞梁结构在减振领域的工程应用具有参考价值。; 史自强温华兵黄惠文; 关键词：声学减振降噪半解析法响应面优化

大体积混凝土墙体温度应力的半解析法: 2024年; 为了控制大体积混凝土墙体在浇筑后产生的温度应力,确保结构的功能性和耐久性不会受到影响,利用在ABAQUS中自开发的数值模型,通过与试验数据对比确保模型计算的准确性后,对大体积混凝土墙体展开了参数分析,分析内容包括墙体长高比、墙体厚度、温度差、地基刚度和徐变,并根据分析数据给出了墙体温度应力的半解析计算公式。结果表明:墙体温度应力与徐变呈负相关关系,与墙体的尺寸和温度差呈正相关关系,且墙体越长,温度应力增加的速度就越慢;半解析公式计算结果的平均误差不超过6%,可为工程设计提供指导。; 李焘黄远; 关键词：温度应力

饱和黏土地基中桩基水平振动的时域半解析法研究: 2024年; 在Biot多孔介质理论框架下,利用分数阶Kelvin模型描述土骨架流变效应,构建饱和黏土与桩基耦合振动模型,采用Laplace变换推导控制方程的变换域解析解,再通过数值反演得出时域解。通过算例分析,研究水平振动荷载作用下桩基的位移和内力响应及参数影响。结果表明,饱和黏土地基中桩基振动的位移和内力响应都具有延迟效应,地基土的流变性越强延迟效应越明显,而且荷载频率越低,流变性对延迟效应的影响越显著;土体流变性越强,桩基振动的位移幅值越小,且荷载频率越高,位移幅值的减小幅度越大;桩身正弯矩随土体流变性增强而减小,而负弯矩随之增大;桩身正向和负向剪力均随土体流变性增强而增大,但桩顶剪力不受土体流变性影响。; 刘君王立安郭锋; 关键词：饱和黏土桩基 LAPLACE变换

基于半解析法的高速永磁直驱电机的降噪方法: 本发明提出一种基于半解析法的高速永磁直驱电机的降噪方法，包括电磁力分析和模态计算，所述电磁力分析采用有限元法进行计算，所述模态计算采用解析法计算。半解析法是两种方法的有机结合，既具有纯解析法计算速度快的优点，同时精度也能...; 严初铁

一种基于半解析法的考虑卡箍软式非线性的并联管路建模方法: 本发明提供一种基于半解析法的考虑卡箍软式非线性的并联管路建模方法。本发明方法包括：基于半解析法，建立考虑单双联卡箍软式非线性的并联输流管路系统动力学模型；对建立的并联输流管路系统动力学模型进行模型验证；对单双联卡箍软式非...; 马辉陈维娇曹一明陈硕郭旭民林君哲孙伟李晖汪博韩清凯

基于半解析法的面铣削力系数快速标定与验证: 2023年; 铣削加工在航空航天和汽车制造领域应用十分广泛,预测铣削力是提高零件加工质量和效率的重要方式,而铣削力系数的高精度标定是预测铣削力的关键。铣削过程受多种因素的影响,传统铣削力系数标定方法基于刀具-工件之间的理论关系,却忽略了实际加工中其他因素对铣削力系数的影响。文章基于铣削力模型,推导出面铣削力系数的半解析计算模型,通过铣削加工实验获得切向力、径向力和进给力。考虑切削力峰值对刀具和工件振动的影响,引入修正因子对局部切削力系数进行修正。最后,基于标定的系数预测铣削力并进行了实验验证,铣削力理论预测值和实验值的最大相对误差为11.4%,预测值和实验值接近且相对误差较小。因此,文章提出的方法可以较好地标定面铣削力系数。; 张媛陈荣荣; 关键词：半解析法

基于半解析法的钢绞线丝间摩擦学性能研究: 2023年; 为探究钢绞线丝间摩擦学性能,考虑钢绞线丝间摩擦接触和往复滑动行为等因素,基于曲杆理论、Archard磨损理论等,建立了周期弯曲钢绞线丝间摩擦学性能求解模型,采用半解析法实现快速求解,并通过与曲杆理论、有限元仿真结果对比以及磨损试验验证模型有效性,进而研究钢绞线丝间磨损深度、摩擦接触滑移等摩擦学性能参数的分布规律,分析载荷幅值、几何结构以及材料属性等对其丝间摩擦学性能的影响.结果表明:钢绞线丝间磨损发生在弯曲中性层外侧,钢丝未接触或接触但未发生滑移之处不发生磨损;弯曲载荷越大,磨损越严重;侧丝半径、捻角越大,丝间接触压力与接触变形均增大,故而磨损加剧;总磨损深度随钢绞线材料的弹性模量和泊松比增大而增大.; 王庆陈原培何义团徐进周建庭; 关键词：钢绞线半解析法

基于分段半解析法的大型风力机叶片振动特性研究: 风能储量巨大，其已成为新能源开发领域重要的可再生能源。风力发电技术通过风力发电机将风能转化成机械能、电能和热能等其他能量，因其工作过程中对环境无污染而受到人们的青睐。随着能源需求日益剧增，需进一步提高风力发电机容量，叶片...; 穆永祥; 关键词：风力发电机

一种基于半解析法的球头铣刀静态铣削力的建模方法: 本发明公开了一种基于半解析法的球头铣刀静态铣削力的建模方法，包括：分别建立刀齿j的局部坐标系、球头铣刀坐标系、主轴随动坐标系、刀具瞬时进给坐标系、工件坐标系，基于齐次坐标变换原理得到球头铣刀加工过程中刀齿j上任意点在工件...; 董永亨李淑娟张倩洪贤涛李鹏阳李旗李言

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