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加强筋结构对离子膜内场分布特性的影响

化工学报 2018年第10期69卷 4167-4176页

作者：李佑平张丽王学军许光文刘国桢刘云义沈阳化工大学化学工程学院辽宁沈阳110142 含氟功能膜材料国家重点实验室山东淄博256401 中国科学院过程工程研究所多相复杂系统国家重点实验室北京100190 蓝星沈阳轻工机械设计研究所辽宁沈阳110015

为研究加强筋结构对离子膜内场分布特性的影响,采用多孔介质渗流模型、稀物质传递及二次电流分布模型,对电场条件下含加强筋的离子膜内物质迁移过程进行了数值模拟,得到了物质在膜内的对流速度、浓度及电流密度分布,考察了加强筋形状、... 详细信息

为研究加强筋结构对离子膜内场分布特性的影响,采用多孔介质渗流模型、稀物质传递及二次电流分布模型,对电场条件下含加强筋的离子膜内物质迁移过程进行了数值模拟,得到了物质在膜内的对流速度、浓度及电流密度分布,考察了加强筋形状、间距及成网方式对场分布特性的影响。利用拍照法和图像处理技术对电解后膜表面离子浓度进行了测量,实验结果与模拟结果吻合良好。结果表明,在加强筋所围成的空隙中心处对流速度最大;越靠近加强筋,速度越低,浓度和电流密度越大;采用正交型加强筋,膜内具有较高的对流速度和电流密度;加强筋间距越大,电流密度越低,分布越均匀;采用椭圆形长轴迎流的加强筋时,膜内具有最高的电流密度,但其电流密度分布最不均匀。

关键词：离子膜加强筋计算流体力学数值模拟

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加强筋对薄壁结构件耐冲撞性能的影响

锻压技术 2021年第11期46卷 176-182页

作者：王鸿鼎秦甘霖刘洪杨文丽兰州交通大学机电工程学院甘肃兰州730070

以薄壁结构件为研究对象,在薄壁结构件上添加不同数目的肋板,并采用单因素变量法在薄壁结构件体积、长度以及厚度相同的条件下,对不同肋板数目的薄壁结构件受到轴向、斜向、径向碰撞后的最大总变形、最大总应力和最小安全系数进行分析... 详细信息

以薄壁结构件为研究对象,在薄壁结构件上添加不同数目的肋板,并采用单因素变量法在薄壁结构件体积、长度以及厚度相同的条件下,对不同肋板数目的薄壁结构件受到轴向、斜向、径向碰撞后的最大总变形、最大总应力和最小安全系数进行分析研究。采用ANSYS的Workbench模块建立有限元模型进行数值模拟计算,并对带有肋板的薄壁结构件进行优化设计,对优化后的薄壁结构件进行最大峰值力、平均峰值碰撞力、碰撞力效率等耐冲撞性能的评价指标的计算,分析了优化后薄壁结构件的耐冲撞性。通过对不同数目的肋板进行研究分析,发现其对薄壁结构件的轴向碰撞的耐冲撞性能的影响很小,但在斜向、径向的耐冲撞性能有显著的改善。

关键词：薄壁结构件耐冲撞性能肋板加强筋碰撞力

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仿蜻蜓翅脉的车门内板加强筋多目标优化设计

锻压技术 2022年第2期47卷 30-41页

作者：王君瑶徐峰祥华林武汉理工大学汽车工程学院湖北武汉430070 武汉理工大学汽车零部件技术湖北省协同创新中心湖北武汉430070

提出了一种车门内板加强筋布局优化仿生设计思路。结合单一车门内板在下沉工况、侧向柱碰撞、抗凹工况、一阶模态这4种工况下的拓扑优化结果,基于折衷规划法对车门内板进行多目标拓扑优化;结合多目标拓扑优化结果与蜻蜓翅脉优良结构,对... 详细信息

提出了一种车门内板加强筋布局优化仿生设计思路。结合单一车门内板在下沉工况、侧向柱碰撞、抗凹工况、一阶模态这4种工况下的拓扑优化结果,基于折衷规划法对车门内板进行多目标拓扑优化;结合多目标拓扑优化结果与蜻蜓翅脉优良结构,对车门内板的加强筋进行仿生设计;结合灰色关联度分析法与层次分析法,确定了多目标优化函数中各工况的权重比。研究结果表明:车门质量减轻了2.7%,并且在同样的载荷下,车门抗凹位移减少了37.6%,最大应力值减少了1.4%;下沉位移减少了27.1%,最大应力值减少了36.8%,侧向柱碰撞侵入量减少了1.5%,一阶固有频率增加了3.7%。设计结果为车门内板加强筋布局设计提供了新思路,一定程度上具有切实的工程应用价值。

关键词：车门内板加强筋蜻蜓翅脉仿生设计多目标拓扑优化

基于等强度设计原则的车载氧舱加强筋合理化设计

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化工设备与管道 2023年第5期60卷 17-21页

作者：王若芊李慧芳钱才富北京化工大学机电工程学院北京100029

对方形车载氧舱的加强筋合理设计问题进行研究,提出了基于极限分析的等强度设计方法,即根据极限载荷分析确定强度薄弱区域并设置加强筋,不断重复直至结构满足强度要求。结果表明,和根据工程经验设计的原氧舱加强筋相比,按此方法设置的... 详细信息

对方形车载氧舱的加强筋合理设计问题进行研究,提出了基于极限分析的等强度设计方法,即根据极限载荷分析确定强度薄弱区域并设置加强筋,不断重复直至结构满足强度要求。结果表明,和根据工程经验设计的原氧舱加强筋相比,按此方法设置的加强筋重量减少27.64%时,车载氧舱极限载荷值大于工作压力对应的许用极限载荷值,满足了氧舱结构承载要求。研究也表明:在薄壁结构上依据等强度原则逐渐设置和优化加强筋的方法既可以满足强度要求,又能较大程度地减轻加强筋重量,在工程上是可行且合理的。

关键词：车载氧舱极限载荷加强筋等强度设计拓扑优化

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加强筋筋宽的激光超声C扫描检测方法研究

加强筋筋宽的激光超声C扫描检测方法研究

作者：路培鑫郑州大学

学位级别：硕士

随着工业技术对轻量化设计的需求,加强筋结构的应用会越来越广泛。加强筋的宽度是评价加强筋力学性能的重要指标之一。因此,如何迅速、精确地检测出加强筋的宽度,对于在役设备上加强筋的刚度评价至关重要。激光超声技术作为一种新兴的... 详细信息

随着工业技术对轻量化设计的需求,加强筋结构的应用会越来越广泛。加强筋的宽度是评价加强筋力学性能的重要指标之一。因此,如何迅速、精确地检测出加强筋的宽度,对于在役设备上加强筋的刚度评价至关重要。激光超声技术作为一种新兴的无损检测技术,具有无损、非接触、检测频带宽、分辨率高、实时在线等优点,适合于特殊环境下材料的缺陷检测与评价。本论文研究了304不锈钢板上加强筋宽度的激光超声C扫描检测技术,主要包括以下几个方面。首先,介绍了激光超声的基本理论。详细阐述了热弹机制下激光超声的激发原理以及激发出的超声波模态。并简要概述了不同形式激励源下激光超声的传播特性以及激光超声的检测方式。通过有限元法分析了激光超声在304不锈钢板中的传播过程,计算了激光超声在304不锈钢板中的温度场以及位移场。其次,搭建激光超声C扫描检测系统。脉冲激光器激励脉冲激光,干涉仪接收超声波信号,通过自动位移台实现被测物体的移动,从而实现对被测物体的激光超声C扫描检测。然后,实现了加强筋宽度的激光超声C扫描检测。理论计算了脉冲激光在2mm厚的304不锈钢板上激励出的超声场,并实验验证了理论结果的有效性;结果表明:当激励点与接收点之间距离为4 mm时,脉冲激光在304不锈钢板上激励出的反射横波幅值比反射纵波幅值高;反射横波幅值可作为特征信号,对304不锈钢板上加强筋的宽度进行超声C扫描检测。最后,采用了数据处理方法以提高检测精度。利用小波降噪和图像均值滤波等方法,对激光超声信号以及激光超声C扫描图像进行了相应的处理。结果表明:小波降噪等方法可以有效地改善信号的信噪比;检测结果和实际宽度的绝对误差小于0.05 mm,满足工程检测的误差要求。激光超声C扫描可以实现对加强筋宽度的快速、非接触测量,为进一步表征加强筋的强度提供检测方法,具有一定的工程价值。

关键词：无损检测激光超声超声C扫描加强筋反射横波

加强筋截面类型对轨道车辆板件结构隔声影响研究

同方学位论文库评论

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同方学位论文库

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噪声与振动控制 2018年第5期38卷 113-118页

作者：詹雪燕姚丹张捷刘冀钊肖新标西南交通大学地球科学与环境工程学院成都611756 西南交通大学牵引动力国家重点实验室成都610031 中国铁路设计集团有限公司天津300142

针对轨道车辆轻量化设计后可能带来的隔声性能降低问题,研究不同截面加强筋铺设对板件隔声性能的改善效果。基于混合有限元-统计能量分析(Hybrid FE-SEA)方法建立轨道车辆加筋板结构隔声特性预测分析模型,系统分析T型、L型、I型和矩形... 详细信息

针对轨道车辆轻量化设计后可能带来的隔声性能降低问题,研究不同截面加强筋铺设对板件隔声性能的改善效果。基于混合有限元-统计能量分析(Hybrid FE-SEA)方法建立轨道车辆加筋板结构隔声特性预测分析模型,系统分析T型、L型、I型和矩形加强筋截面类型对板件隔声性能的影响。研究结果表明,加筋板的刚度和1阶固有频率皆比均质板大,且随加强筋厚度的增大而增大;当加强筋厚度恒定时,T型加筋板的刚度和1阶固有频率最大,L型加筋板次之;敷设厚度15 mm的加强筋,板件的隔声性能最佳;当加强筋的质量、厚度、腹板面积及尺寸、翼板面积相等时,各类型加筋板的计权隔声量Rw差异不大;板件加筋后,刚度控制区的隔声量增幅3 dB^17 dB,1 250 Hz^4 000 Hz中高频段的隔声量增幅1 d B^6 d B。综合分析可知,以计权隔声量为评价标准时,在加强筋质量、腹板面积、翼板面积及尺寸相等时,敷设厚度15 mm加强筋,板件的隔声性能最佳,Rw较均质板可提高1.4 dB^1.5 dB,而加强筋厚度恒定时,T型和L型加筋板的刚度又最佳。相关研究成果可为轨道车辆板件结构加筋优化提供设计参考。

关键词：声学 FE-SEA 加强筋截面类型加筋板隔声

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加强筋对三维裂纹应力强度因子的影响

机械设计与制造 2017年第3期 225-227,232页

作者：薛河王耀宇西安科技大学机械工程学院陕西西安710054

对含有表面裂纹的构件,采用加强筋进行局部加强可以阻止或延缓裂纹的扩展。应力强度因子是表征裂纹尖端应力应变场的重要参量,因此研究加强筋对表面裂纹应力强度因子的影响对于加强筋的设计具有十分重要的意义。运用断裂力学的理论,采... 详细信息

对含有表面裂纹的构件,采用加强筋进行局部加强可以阻止或延缓裂纹的扩展。应力强度因子是表征裂纹尖端应力应变场的重要参量,因此研究加强筋对表面裂纹应力强度因子的影响对于加强筋的设计具有十分重要的意义。运用断裂力学的理论,采用有限元分析方法,建立带加强筋的平板表面裂纹三维模型。在裂纹长度不同的情况下,以加强筋的位置、长度、宽度和厚度为参数,分析了不同参数对裂纹应力强度因子的影响。结果表明,应力强度因子与加强筋的位置、宽度及厚度有关,长度对其影响可以忽略。

关键词：加强筋椭圆表面裂纹应力强度因子有限元

基于元胞自动机的5B70铝合金载人密封舱室加强筋组织演化研究

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载人航天 2021年第4期27卷 438-445页

作者：刘永康王少华赖小明李振伦王博王国峰哈尔滨工业大学材料科学与工程学院哈尔滨150001 哈尔滨工业大学金属精密热加工国防重点实验室哈尔滨150001 北京卫星制造厂北京100094

针对5B70铝合金密封舱体加强筋的微观组织演变问题,基于元胞自动机理论,引入拓扑算法,建立晶粒形核、长大和再结晶模型,研究了单道次微铸锻工序中加强筋的微观组织演变过程,分析了应变量对动态再结晶与静态再结晶晶粒尺寸及体积分数的... 详细信息

针对5B70铝合金密封舱体加强筋的微观组织演变问题,基于元胞自动机理论,引入拓扑算法,建立晶粒形核、长大和再结晶模型,研究了单道次微铸锻工序中加强筋的微观组织演变过程,分析了应变量对动态再结晶与静态再结晶晶粒尺寸及体积分数的影响。结果表明:最佳微锻应变量为0.3;在微锻过程中由于塑性变形温度过低,动态再结晶体积分数最大仅为35%,在下一道次的微铸阶段,该组织发生完全静态再结晶,晶粒均匀细小,约为30μm。

关键词： 5B70铝合金密封舱加强筋微铸锻元胞自动机

加强筋PET瓶不干胶标签起皱原因分析及解决方法

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标签技术 2023年第2期 35-36页

作者：高正阳陕西大洋标签印刷有限公司

加强筋PET瓶在食品饮料行业应用非常广泛,大部分产品外包装均采用收缩套标、环绕标和湿胶标签。由于不干胶标签贴标方便快捷,标签印刷工艺精美多样,加强筋PET瓶也有使用不干胶标签进行贴标。然而,普通的不干胶标签贴在加强筋PET瓶上时... 详细信息

加强筋PET瓶在食品饮料行业应用非常广泛,大部分产品外包装均采用收缩套标、环绕标和湿胶标签。由于不干胶标签贴标方便快捷,标签印刷工艺精美多样,加强筋PET瓶也有使用不干胶标签进行贴标。然而,普通的不干胶标签贴在加强筋PET瓶上时很容易出现起皱问题,影响产品美观度。导致不干胶标签起皱的原因有哪些呢?应该如何避免?本文笔者结合实际生产情况总结了一个较好用的方法,现在分享出来,供读者参考。

关键词：不干胶标签 PET瓶标签印刷贴标食品饮料行业产品外包装美观度加强筋