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基于虚拟样机技术的真实机构动力学分析研究

基于虚拟样机技术的真实机构动力学分析研究

作者：董晓刚中国海洋大学

学位级别：硕士

对于特定的真实机构，运动副中的间隙和构件的弹性变形，常引起碰撞冲击、振动、噪声等破坏性现象的发生，这对高速、高精度机构的动力学性能和可靠性提出了挑战。本文以往复发动机中的曲柄滑块机构为研究对象，利用虚拟样机技术，联合... 详细信息

对于特定的真实机构，运动副中的间隙和构件的弹性变形，常引起碰撞冲击、振动、噪声等破坏性现象的发生，这对高速、高精度机构的动力学性能和可靠性提出了挑战。本文以往复发动机中的曲柄滑块机构为研究对象，利用虚拟样机技术，联合三维造型软件Pro/E、机械系统动力学仿真分析软件ADAMS以及有限元分析软件ANSYS，建立考虑运动副间隙及构件弹性的真实机构模型，进行机构的运动学和动力学分析，对机构的真实运动规律及动态性能进行深入研究。首先，将Pro/E中机构的几何模型导入ADAMS软件，建立含活塞-气缸间隙的机构多刚体动力学模型，并进行动态仿真，其中，将间隙中构件的接触过程采用冲击副模型进行描述。在此基础上，对机构中活塞的往复运动及二阶运动分别进行了分析，获得不同工况下构件的各项运动参数及相关运动副反力，又分析了活塞拍击力随运动副间隙量变化的规律，进而确定了合适的运动副工作间隙，最终所得结论与实际基本吻合。第二，通过无缝连接设置，Pro/E中的构件直接进入ANSYS工作环境，利用分块兰索斯法进行连杆及曲轴的有限元自由模态分析，获得构件的低阶固有频率及相应振型，结合发动机工作频率的分布范围进行构件的振动特性分析。最后，联合ADAMS与ANSYS进行多柔体动力学仿真。将ANSYS中构件模态分析结果分别以MNF文件的方式输入ADAMS中进行柔性体替换，建立考虑构件大范围刚性运动与微幅弹性变形刚柔耦合的机构多柔体模型，同时考虑活塞-气缸间隙的存在，进行曲柄滑块机构的多柔体系统动力学仿真与分析。与刚性分析对比，发现存在运动偏差，而且活塞拍击力峰值变小。

关键词：虚拟样机技术间隙弹性构件真实机构多体系统动力学有限元分析

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太阳能电池用多层膜的制备和研究

太阳能电池用多层膜的制备和研究

作者：董晓刚大连交通大学

学位级别：硕士

宽禁带ZnO是一种新型的化合物半导体材料，具有六方纤锌矿结构，室温下禁带宽度为3.37eV，激子束缚能为60meV。ZnO薄膜以其优良的压电性能、透明导电性能等使其在太阳能电池、压电器件、表面声波器件、气敏元件等诸多领域得到广泛应用。... 详细信息

宽禁带ZnO是一种新型的化合物半导体材料，具有六方纤锌矿结构，室温下禁带宽度为3.37eV，激子束缚能为60meV。ZnO薄膜以其优良的压电性能、透明导电性能等使其在太阳能电池、压电器件、表面声波器件、气敏元件等诸多领域得到广泛应用。本文采用溶胶-凝胶(Sol-Gel)工艺在普通Na-Ca-Si玻璃基片上成功地制备出Al掺杂型ZnO薄膜。所用的溶胶是以异丙醇为溶剂，醋酸锌为前驱体，二乙醇胺为稳定剂反应制得，用浸渍提拉法在基片上镀膜，经预烧、退火，最后形成均匀、透明的多晶ZnO薄膜。采用L(3)正交分析设计方法，对溶胶-凝胶方法制备ZAO薄膜的工艺参数进行了优化研究，通过极差法确定了在溶胶-凝胶方法制备条件下得到最佳光电性能ZAO薄膜的工艺条件为：溶胶浓度0.5mol／L，Al掺杂量1.5atm％，镀膜层数12层，退火温度600℃。利用XRD、SEM、分光光度计和四探针测试仪对薄膜的结构和光电特性进行了研究。结果表明：掺杂量、退火温度、涂膜层数和溶胶浓度对ZAO薄膜光电性能均有不同程度的影响。增加掺杂量和提高退火温度都能降低薄膜的电阻率，但过多的掺杂和过高的退火温度反而会增加电阻率;增加溶胶的浓度和镀膜层数均能增加薄膜的厚度，薄膜厚度的增加会导致薄膜电阻率和可见光范围内透射率的降低。增加掺杂量和提高退火温度对薄膜在可见光范围内的平均透射率基本无影响。

关键词：溶胶-凝胶法 Al3+掺杂 ZAO薄膜透明电极光电性质

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森林遗传资源保护现状及技术问题

世界林业研究 1992年第4期5卷 20-26页

作者：赵彤堂董晓刚吉林省林科所长春130117

本文从国际性组织的活动、几个较发达国家和我国3个方面介绍了森林遗传资源保护的现状.叙述了遗传资源保护中的技术问题.我国应加强统筹规划,研建森林遗传资源管理系统,编制遗传资源区划图,开展有利于遗传资源保存的天然林施业.

关键词：遗传资源保护森林

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长白山主要阔叶树种树干形和树干材积结构

吉林林业科技 1992年第4期21卷 22-24页

作者：赵彤堂董晓刚吉林省林业科学研究院

利用相对干率研究长白山8个主要阔叶树种的干形,从圆满到尖削的顺序是山杨、水曲柳、胡桃楸、紫椴、白桦、柞木、春榆、色木。干形圆满度随林木生长而增大,增大速度因树种而异。树干材积结构随林木生长而变化,变化幅度因树种而异。

关键词：阔叶树种树干形状材积结构

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用量纲分析建立林木生长和收获模型

吉林林业科技 1991年第2期20卷 59-62页

作者：董晓刚秦彩云

浅析多媒体技术在林业科技信息管理工作中的应用

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吉林林业科技 1996年第5期25卷 48-48,19页

作者：董晓刚秦彩云吉林省林业科学研究院

本文介绍了多媒体技术的概念及特点，叙述了多媒体信息系统及其功能，对多媒体技术在林业科技信息管理工作中的应用进行了探讨、并提出了相应的对策。

关键词：多媒体技术信息系统信息管理林业

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ER流体的动力学特性研究

农业机械学报 2003年第1期34卷 108-110页

作者：杨光董晓刚胡旭林长春工业大学基础科学系

基于粘性阻尼和回滞阻尼组成的阻尼模型 ,对电流变 (ER)流体的动力学特性进行了研究。应用迭代摄动法讨论了含有 ER流体振动系统的非线性频谱 ,给出了带有 ER流体阻尼器梁结构的计算结果 ,并应用 New-mark数值积分方法分析了带有 ER流... 详细信息

基于粘性阻尼和回滞阻尼组成的阻尼模型 ,对电流变 (ER)流体的动力学特性进行了研究。应用迭代摄动法讨论了含有 ER流体振动系统的非线性频谱 ,给出了带有 ER流体阻尼器梁结构的计算结果 ,并应用 New-mark数值积分方法分析了带有 ER流体阻尼器梁结构的多自由度振动系统在不同电场强度和激励频率作用下的位移响应情况。结果表明 :系统的刚度和响应的变化可以通过外加电场强度来控制 ,随着电场强度的增加。

关键词： ER流体动力学特性电流变流体流体力学动力学方程

面向21世纪的森林生态系统经营与天然林保护工程

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吉林林业科技 1999年第5期28卷 32-34,58页

作者：赵彤堂董晓刚吉林省林业科学研究院

】森林生态系统经营的实质是维持森林生态系统的长期健康稳定和持久的林地生产力，其核心是建立起一个自适应机制，它是天然林保护工程的理论基础。本文论述了森林生态系统经营的概念和实质，在该理论指导下天然林保护工程是一项关系... 详细信息

】森林生态系统经营的实质是维持森林生态系统的长期健康稳定和持久的林地生产力，其核心是建立起一个自适应机制，它是天然林保护工程的理论基础。本文论述了森林生态系统经营的概念和实质，在该理论指导下天然林保护工程是一项关系到自然、经济、社会的复合生态系统。

关键词：森林生态系统经营天然林保护工程保护措施

Mg-16Zn-5Al合金部分重熔过程中的组织和相演变机制

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稀有金属材料与工程 2018年第7期47卷 2072-2079页

作者：李春范新会陈建李元东袁训锋董晓刚商洛学院陕西省尾矿资源综合利用重点实验室陕西商洛726000 西安工业大学陕西西安710021 兰州理工大学省部共建有色金属先进加工与再利用国家重点实验室甘肃兰州730050

研究了Mg-16Zn-5Al合金在部分重熔过程中的组织演变和相转变。结果表明:Mg-16Zn-5Al合金在440℃重熔45～60min或460℃重熔30～45 min可获得理想的半固态球晶组织,其平均晶粒尺寸为55.7～60.4μm,平均圆整度为1.18～1.29,固相率约为65%... 详细信息

研究了Mg-16Zn-5Al合金在部分重熔过程中的组织演变和相转变。结果表明:Mg-16Zn-5Al合金在440℃重熔45～60min或460℃重熔30～45 min可获得理想的半固态球晶组织,其平均晶粒尺寸为55.7～60.4μm,平均圆整度为1.18～1.29,固相率约为65%。合金在重熔过程中发生的相转变(即:MgZn+τ→α-Mg、α-Mg+MgZn+τ→L、α-Mg→L及α-Mg→L和L→α-Mg)导致了晶粒内部的快速粗化合并、组织分离、球化和后期的吞并粗化,同时晶粒内部的亚晶界和根部重熔对组织的分离起着重要作用。基于LSW理论推导出了某一保温时间段内与扩散系数相关的晶粒粗化因子M_n,用其描述晶粒在相应阶段的主要演变方式。

关键词： Mg-16Zn-5Al合金组织演变相转变部分重熔半固态成形