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BMC材料力学性能多尺度建模与仿真

BMC材料力学性能多尺度建模与仿真

作者：孙罕上海交通大学

学位级别：硕士

BMC (Bulk molding compounds)材料又叫做团状模塑料，化学名称为不饱和聚酯团状模塑料。BMC材料主要由不饱和树脂、短切玻璃纤维、填料以及添加剂经混合而成。上世纪60年代英国和前西德开始应用BMC材料。之后的70-80年代日本和美国都... 详细信息

BMC (Bulk molding compounds)材料又叫做团状模塑料，化学名称为不饱和聚酯团状模塑料。BMC材料主要由不饱和树脂、短切玻璃纤维、填料以及添加剂经混合而成。上世纪60年代英国和前西德开始应用BMC材料。之后的70-80年代日本和美国都在针对BMC材料的研究上取得了较大的进展。施耐德电气的一些电气元件由BMC材料制成。他们需要研究BMC材料的失效预测。本文采用了多尺度力学建模与仿真，对BMC材料的力学行为进行建模并且用Ansys进行仿真。首先介绍了BMC材料基材的微观结构识别和BMC材料的微观结构识别。通过拉伸实验，得到基材的力学性能曲线。获得不同的成分对基材力学性能的影响。最终得到结论，基材在线性阶段时有较好的各向同性。到了非线性阶段，不同基材的差别开始明显出现。之后介绍了超声波法检测BMC材料。超声波法作为一种无损检测法，能够检测出短切纤维的整体分布方向。另外检测了同一个零件不同部位的试样。通过这个不同部位的比较，证明了在预测一个BMC材料的零件的失效分析时，不同部位需要细化区别对待。在比较了复合材料等效模量的发展历程后，本文采用了二次Mori-Tanaka模型来描述含有孔洞和增强纤维的BMC材料。在模型里，考虑了纤维的断裂、脱落和孔洞的增大所引起材料性能的改变。顾及了如何简化考虑纤维的分布，采用离散化的手段将纤维分类。同时又将所有纤维统一到全局坐标系中。运用了两种失效判别法，即根据纤维脱落的百分比和孔洞增大产生的能量变化来判断材料是否失效。纤维脱落百分比准则基于统计理论，当复合材料中的受损纤维达到一个阈值时就认为材料失效。孔洞能量准则基于固体力学中的相互势能理论，当孔洞增大所引起的相互势能达到一个阈值时就认为材料失效。通过模型建立BMC材料宏观与微观力学特性的关系，得到BMC材料的力学性能演化过程。接下来根据上述的二次Mori-Tanaka模型，用Matlab语言实现模型的描述。其中比较核心的程序涉及到如何将纤维分类，如何统一纤维的坐标系，如何描述等效模量等等。最后运用Ansys软件来仿真简单材料及零件的力学行为。将二次Mori-Tanaka模型所得的力学性能演化过程运用到Ansys仿真模型里。同时在Ansys仿真中加入Tsai-Hill准则和Tsai-Wu准则作为失效判据。本文涉及到的仿真包括虚拟拉伸实验、虚拟弯压实验。比较了20F型BMC与15B型BMC的力学性能差异。在虚拟弯压实验中还应用了同时由20F型BMC与15B型BMC组成的试样。实现了快速预测不同位置组成材料不同的零件的失效。最后对比实验结果与仿真结果。仿真结果与实验结果比较符合，但仍需继续改进。

关键词： BMC材料多尺度力学 Mori-Tanaka模型超声波检测失效准则 Ansys仿真

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《女四书》女德教育思想研究

《女四书》女德教育思想研究

作者：孙罕膺吉林大学

学位级别：硕士

中国古人在行事或者思考问题前,都会预设一个宇宙论的模型观念作为思想前提,并把它作为自己言行、思考的依据,这是中国人的文化传统:在天道中把握人、在人道中把握天。在人类社会发展过程中,上古时期的人类只知有母不知有父,那个世界不... 详细信息

中国古人在行事或者思考问题前,都会预设一个宇宙论的模型观念作为思想前提,并把它作为自己言行、思考的依据,这是中国人的文化传统:在天道中把握人、在人道中把握天。在人类社会发展过程中,上古时期的人类只知有母不知有父,那个世界不是“人的伦理世界”。人类世界是在有了家庭的社会组织形式后,才形成了人伦秩序。于是,人作为类存在产生了“人自身是什么”和“人应该怎样”的观念体系,逐渐形成了属于人类世界的伦理道德观,伦理道德规律也成为“人之为人”的根本规定。在人伦秩序与万物秩序共同构成的有机统一的世界中,人的伦理存在是天道的最高存在。从这个意义讲,有机统一的宇宙观是指导中国人生存和发展的哲学观,也是中国古代女德教育的哲学观基础。中国古代教育有两个最基本的原则就是:“有教无类”和“因材施教”。“有教无类”是就普遍性而言,所有人都要接受教育;“因材施教”是就特殊性而言,不同的年龄、不同的职业、不同的伦理角色要有不同的、具体的教育内容。女德教育就是这种“因材施教”教育原则的具体体现。《女四书》中关于女性的德行规定,虽然是基于女性具体的伦理角色提出的道德要求,但是并不是对女性做出的“单向”的道德规定,因为在中国人的道德实践中,所有的德行在具体的伦理关系中都是“双向”的规定,“妇贤”一定对应着“夫贤”、“母慈”一定对应着“子孝”,伦理关系中对应的两种德行会在“道”的层面完成更高的统一。

关键词：女四书伦理天道德

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爪极电机气动噪声数值模拟及机理分析

浙江大学学报（工学版） 2017年第3期51卷 612-619页

作者：左曙光李悦姣吴旭东韦开君孙罕同济大学新能源汽车工程中心上海201804 上海法雷奥汽车电器系统有限公司上海201201

通过试验与仿真相结合的方法研究爪极电机气动噪声问题.运用数值仿真软件Fluent模拟爪极电机的流场分布以及声源信息.经对比发现,边界元法相比较FW-H模型具有更高的精度,能更好地分析气动噪声产生的机理,因此选用边界元法计算声场大小.... 详细信息

通过试验与仿真相结合的方法研究爪极电机气动噪声问题.运用数值仿真软件Fluent模拟爪极电机的流场分布以及声源信息.经对比发现,边界元法相比较FW-H模型具有更高的精度,能更好地分析气动噪声产生的机理,因此选用边界元法计算声场大小.在转速为10 000r/min的工况下,对其各主要阶次噪声的产生机理进行分析,发现影响爪极电机气动噪声特性的主要包括前、后风扇,爪极以及端盖格栅分布等因素,声压较大的阶次主要包括8、11、18、36、10、9、4、12阶等.根据声源表面压力分布,结合流场瞬态计算得到的压力脉动信息可知,8、11阶主要由前、后风扇共同作用产生,18、36阶主要由爪极产生,9、10阶主要由后风扇产生,而4、12阶主要有端盖格栅影响产生.

关键词：爪极交流发电机气动噪声边界元法数值仿真阶次分析

车用爪极发电机转子极爪倒角对电磁振动的影响研究

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电工技术学报 2018年第1期33卷 48-54页

作者：吴双龙左曙光钟鸿敏张耀丹孙罕同济大学新能源汽车工程中心上海201804 上海法雷奥汽车电器系统有限公司上海201201

探讨了车用爪极发电机转子极爪倒角对其发电性能及电磁振动的影响。首先建立了爪极发电机电磁场分析的三维有限元模型,并通过反电动势试验进行验证;接着通过对电磁力进行二维傅里叶分解,识别了引起爪极发电机产生电磁振动的主要电磁力谐... 详细信息

探讨了车用爪极发电机转子极爪倒角对其发电性能及电磁振动的影响。首先建立了爪极发电机电磁场分析的三维有限元模型,并通过反电动势试验进行验证;接着通过对电磁力进行二维傅里叶分解,识别了引起爪极发电机产生电磁振动的主要电磁力谐波,并研究了转子极爪倒角对这些主要电磁力谐波以及发电机输出电流的影响;最后建立起爪极发电机电磁振动预测的多物理场仿真模型,并分析了转子极爪倒角对电磁振动的影响。结果表明:爪极发电机转子极爪倒角几乎不会降低发电机的输出性能,却能大幅削弱主要电磁力谐波的幅值从而降低电磁振动,因此,转子极爪后沿倒角比前沿倒角的减振效果更好。

关键词：爪极发电机电磁振动转子极爪倒角电磁力空间阶次

考虑定子铁芯和绕组各向异性的爪极发电机模态分析

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振动与冲击 2017年第12期36卷 43-49页

作者：邓文哲左曙光孙罕吴双龙张国辉同济大学新能源汽车工程中心上海201804 上海法雷奥汽车电器系统有限公司上海201201

为了分析车用爪极发电机的固有特性,对爪极发电机进行了模态试验和有限元分析。首先对发电机定子铁芯和定子总成进行模态试验,获取了其模态振型和模态频率;根据定子铁芯与绕组的有限元等效模型和获取的模态参数,识别出铁芯和绕组的等效... 详细信息

为了分析车用爪极发电机的固有特性,对爪极发电机进行了模态试验和有限元分析。首先对发电机定子铁芯和定子总成进行模态试验,获取了其模态振型和模态频率;根据定子铁芯与绕组的有限元等效模型和获取的模态参数,识别出铁芯和绕组的等效各向异性材料参数;其次考虑各零部件之间复杂的连接关系,建立了发电机整机的自由模态有限元模型,自由模态试验表明该模型具有较高的准确性;最后在自由模态模型的基础上建立了发电机约束模态有限元模型,并进行了振动试验。自由模态试验和振动测试结果表明,综合考虑定子铁芯和绕组的各向异性材料特性和螺栓预紧力等因素能够准确预测爪极发电机的模态特性,为爪极发电机振动与噪声的数值预测和减振降噪研究奠定了基础。

关键词：爪极发电机模态分析各向异性螺栓预紧力振动

电励磁爪极发电机气隙磁场与径向电磁力的解析计算模型

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电工技术学报 2017年第7期32卷 49-58页

作者：钟鸿敏左曙光吴旭东吴双龙孙罕同济大学新能源汽车工程中心上海201804 上海法雷奥汽车电器系统有限公司上海201201

爪极发电机因其特殊的转子结构导致磁场空间分布复杂,通常需要建立三维有限元模型对其进行计算分析。而三维有限元方法计算费时,且不便于分析发电机结构及电磁参数对磁场和电磁力的影响,因此提出一种气隙磁场与电磁力的解析计算模型。首... 详细信息

爪极发电机因其特殊的转子结构导致磁场空间分布复杂,通常需要建立三维有限元模型对其进行计算分析。而三维有限元方法计算费时,且不便于分析发电机结构及电磁参数对磁场和电磁力的影响,因此提出一种气隙磁场与电磁力的解析计算模型。首先,考虑定子相电流谐波对气隙磁动势的影响及爪极倒角和定子开槽对气隙磁导的影响,建立气隙磁场的解析模型;在此基础之上,利用麦克斯韦应力张量法建立径向电磁力的解析模型,并依据解析模型对爪极发电机电磁噪声影响最大的36阶电磁力来源进行分析。所建解析模型的计算结果与有限元计算结果吻合,有限元结果得到了样机试验验证,从而说明了解析模型的准确性。

关键词：爪极发电机气隙磁场电磁力解析模型

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“被透支”的喜剧

作文新天地(高中版) 2011年第11期 4-5页

作者：孙罕琦浙江省绍兴市第一中学高二(11)班

前些天,一个老人的轰然倒地,见证了无数个人的尴尬。是救还是不救?在一次次地上当受骗之后,终于没人敢站出来。国家卫生部因此发布了扶老人指南。而其他的比如森林水土等环境资源透支、人力资源透支、信用卡透支、诚信透支等等,实在不... 详细信息

前些天,一个老人的轰然倒地,见证了无数个人的尴尬。是救还是不救?在一次次地上当受骗之后,终于没人敢站出来。国家卫生部因此发布了扶老人指南。而其他的比如森林水土等环境资源透支、人力资源透支、信用卡透支、诚信透支等等,实在不胜枚举。为什么会出现这么多透支现

关键词：信用卡透支上当受骗达芬奇

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说陶渊明的《归园田居》

绥化师专学报 2003年第4期23卷 173-174页

作者：孙罕膺绥化市委党校黑龙江绥化152061

陶渊明是作为一个诗人而著称的,其中又以田园诗的成就最大.几千年来,他笔下所展示的那平和、静穆的世界和他那光辉伟大的人格,曾诱惑多少人去追求一种田园理想和牧歌式的生存环境啊.

关键词：陶渊明《归园田居》诗歌评论

基于下气汤之“中气升降”理论阐述治疗心系疾病的相关理论

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实用中医内科杂志 2023年第6期37卷 111-113页

作者：孙罕吴荣甘肃中医药大学甘肃兰州730000 甘肃省中医院甘肃兰州730000

下气汤出自清代黄元御《四圣心源》,以其“一气周流”理论为著,阐述脏腑气机运动之圆运动,重其脏腑气机之调畅,助其升降枢纽之运转,在心系疾病中痰浊、血瘀、寒凝等普遍被认为是以冠心病为主的心系疾病的主要病理因素,而“气机”理论尚... 详细信息

下气汤出自清代黄元御《四圣心源》,以其“一气周流”理论为著,阐述脏腑气机运动之圆运动,重其脏腑气机之调畅,助其升降枢纽之运转,在心系疾病中痰浊、血瘀、寒凝等普遍被认为是以冠心病为主的心系疾病的主要病理因素,而“气机”理论尚未被重视,从中医学天人关系、生命规律、疾病机理、防治理念等方面来说,中医学离不开气的发展,基于此,现将以“下气汤”为主方的“中气升降”理论在气虚型早搏、房室传导阻滞、心衰等心系疾病的应用进行讨论,并从方剂溯源、中气升降理论以及对心系相关疾病的关联方面著此浅论,以期对后来学者在临床中应用此方有所裨益。

关键词：下气汤中气升降心系疾病脏腑气机