检索结果-南通市图书馆

复合固体推进剂双螺杆挤出成型过程DEM-CFD耦合仿真

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含能材料 2022年第2期30卷 138-145页

作者：王建刘皓赵亚风乔晓林李兴刚赵慧北京化工大学机电工程学院北京100029 北京航天试验技术研究所北京100074 西安航天化学动力有限公司陕西西安710025

复合固体推进剂含有固体颗粒较多,传统的有限元分析方法难以准确实现复合固体推进剂在双螺杆挤出过程的仿真模拟。离散单元法(DEM)与计算流体力学(CFD)耦合是一种适合复合固体推进剂生产过程仿真的有效方法,但实现难度很大。基于标定的... 详细信息

复合固体推进剂含有固体颗粒较多,传统的有限元分析方法难以准确实现复合固体推进剂在双螺杆挤出过程的仿真模拟。离散单元法(DEM)与计算流体力学(CFD)耦合是一种适合复合固体推进剂生产过程仿真的有效方法,但实现难度很大。基于标定的接触模型参数通过DEM实现了以铝粉和高氯酸铵为主要组分的固体推进剂固体颗粒在双螺杆挤出输送过程的模拟,利用测得液相黏度模型参数通过DEM-CFD耦合计算实现了固体推进剂固体颗粒与液相在双螺杆挤出过程的耦合仿真。结果表明,通过DEM计算得到的固体推进剂固体颗粒在双螺杆中的输送与实验规律相符;对比DEM-CFD耦合仿真与DEM中固体颗粒仿真结果,可见加入了液相的DEM-CFD耦合仿真物料流动性比未添加液相的DEM固体颗粒更好,物料在螺杆输送段的填充率从20%提升到40%,固体颗粒平均输送速度提升150%,螺杆的受力变化不大。

关键词：复合固体推进剂双螺杆挤出离散单元法计算流体力学耦合仿真

实测数据与理论模型驱动的Adams-EDEM耦合仿真挖掘阻力研究

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机械强度 2023年第2期45卷 341-349页

作者：吴迪王神龙李官运丁晓红余慧杰倪维宇上海理工大学机械工程学院上海200093 三一重机有限公司昆山215300

面向矿山机械智能化环境下设备性能优化的需求,建立了具有广泛适用性的挖掘机挖掘阻力求解模型,使其同时具备高效性和准确性。基于达朗贝尔原理建立挖掘阻力理论方程并求解,利用动力学仿真验证其准确性。以理论结果标定出精确土壤参数,... 详细信息

面向矿山机械智能化环境下设备性能优化的需求,建立了具有广泛适用性的挖掘机挖掘阻力求解模型,使其同时具备高效性和准确性。基于达朗贝尔原理建立挖掘阻力理论方程并求解,利用动力学仿真验证其准确性。以理论结果标定出精确土壤参数,通过Adams-EDEM耦合驱动构建仿真模型,得到挖掘阻力精确解,并用实测应力数据验证该方法的精度。此外,还分析了不同土壤参数对仿真挖掘阻力的影响。结果表明,与传统的理论方程相比,建立的求解模型在精度和计算效率方面具有优势;以理论模型输出的挖掘阻力作为标准修正仿真土壤模型,修正后仿真模型输出的应力与实测应力吻合,验证了所提出方法的准确性;为复杂土壤的参数标定及精确土壤模型的建立提供了重要依据。

关键词：挖掘阻力 EDEM 耦合仿真土壤模型数据驱动

交流XLPE电缆在两种直流运行方式下的热电耦合仿真

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高电压技术 2019年第7期45卷 2307-2313页

作者：胡列翔许烽裘鹏于竞哲邱海锋何川国网浙江省电力公司杭州310007 国网浙江省电力公司电力科学研究院杭州310014 浙江大学电气工程学院杭州310027 国网浙江杭州市萧山区供电公司杭州310012 国网安徽省电力公司合肥230061

对交流电缆线路进行直流改造时,研究电缆在不同直流拓扑结构下的运行参数对于有效利用原有线路的供电能力具有重要意义。以35 kV和66 kV电压等级交流交联聚乙烯(XLPE)电缆为例,通过所建立的有限元仿真模型对在双极式直流和三线双极式直... 详细信息

对交流电缆线路进行直流改造时,研究电缆在不同直流拓扑结构下的运行参数对于有效利用原有线路的供电能力具有重要意义。以35 kV和66 kV电压等级交流交联聚乙烯(XLPE)电缆为例,通过所建立的有限元仿真模型对在双极式直流和三线双极式直流两种拓扑结构下运行的电缆进行了热电耦合仿真分析。对于所选35 kV和66kV电缆,为避免空间电荷效应,将其改为两种直流运行方式后,其运行电压取值范围分别为±25~±40kV和±40~±65 kV。同时,随着交流电压等级的升高,交流电缆改为直流运行后的最大输送功率提升倍数逐渐降低。所得结论可为相关工程提供一定参考。

关键词： XLPE电缆交改直有限元法电场温度场耦合仿真三线双极结构

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路网道路服役性能和交通状态耦合仿真预测

吉林大学学报(工学版) 2024年

作者：杨轸郑瑞平巩喆同济大学道路与交通工程教育部重点实验室

路网运行状态既包含道路设施的服役性能，也包含路网的交通运行状态，两者的耦合关系很难通过简单的数值拟合来表达。通过建立考虑交通状态随时间变化的道路设施服役性能预测模型和道路服役性能衰变下的交通运行状态反馈模型，探究路网... 详细信息

路网运行状态既包含道路设施的服役性能，也包含路网的交通运行状态，两者的耦合关系很难通过简单的数值拟合来表达。通过建立考虑交通状态随时间变化的道路设施服役性能预测模型和道路服役性能衰变下的交通运行状态反馈模型，探究路网道路设施的服役性能和交通运行状态的互相影响规律；融合路网拓扑结构表达和存储，构建可以有效模拟路网道路服役性能和交通状态耦合演变的仿真模型。采用变步长离散事件仿真方法，在通用PC平台上采用MATLAB/Simulink 进行解耦，实现路网道路服役性能和交通状态耦合仿真。应用实例表明，耦合仿真预测方法得到的路网运行状态预测值与实际值误差较小，对比传统不考虑耦合的预测结果精度更高。

关键词：耦合仿真道路服役性能路网交通状态路面平整度指数

Simulink与CATIA的耦合仿真研究

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同方期刊数据库

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核动力工程 2021年第1期42卷 107-112页

作者：沈梦思李羿良林萌肖凯上海交通大学核科学与工程学院上海200240 中国核动力研究设计院成都610213

瞬态分析程序CATIA将控制系统用FORTRAN语言编写在源程序内,不易对其控制系统逻辑进行优化设计,限制了其应用范围。因此使用图形化控制系统建模工具Simulink模拟控制系统,并将CATIA与Simulink进行耦合仿真计算。计算结果表明,耦合计算... 详细信息

瞬态分析程序CATIA将控制系统用FORTRAN语言编写在源程序内,不易对其控制系统逻辑进行优化设计,限制了其应用范围。因此使用图形化控制系统建模工具Simulink模拟控制系统,并将CATIA与Simulink进行耦合仿真计算。计算结果表明,耦合计算结果与单独使用CATIA的计算结果基本一致,但是采用耦合计算的方式使控制系统的建模过程直观高效,同时该耦合计算方法易于扩展。

关键词：瞬态分析程序控制系统耦合仿真

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基于气液两相流模型的电解加工多场耦合仿真

中国机械工程 2019年第10期30卷 1135-1141页

作者：周小超陈远龙侯亭波王壮壮合肥工业大学机械工程学院合肥230009 皖西学院机械与车辆工程学院六安237012

针对电解加工产生的气泡影响加工精度的问题,引入Euler-Euler双流体模型对电解加工中气液两相流场进行描述,并耦合电场和温度场相关模型,分析了工具阴极、工件阳极表面气泡率、温度、电导率和电流密度的分布规律;通过调整加工电压、入... 详细信息

针对电解加工产生的气泡影响加工精度的问题,引入Euler-Euler双流体模型对电解加工中气液两相流场进行描述,并耦合电场和温度场相关模型,分析了工具阴极、工件阳极表面气泡率、温度、电导率和电流密度的分布规律;通过调整加工电压、入口压力和出口压力,对工件阳极表面气泡率和电流密度分布进行仿真优化。仿真结果表明:在流速相同的条件下,减小加工电压、增加出口压力能够改善电导率分布,使阳极表面电流密度分布更加均匀。实验结果表明:仿真得到的阳极表面电流密度分布与工件轮廓高度误差分布吻合;采用优化后参数加工出的工件轮廓精度得到提高。

关键词：气液两相流电解加工气泡率耦合仿真

级间热分离条件下双级延伸喷管展开过程动力学耦合仿真研究

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固体火箭技术 2021年第2期44卷 275-284页

作者：任萍赵博文陈鹏宋学宇曹涛峰中国航天科技集团有限公司四院四十一所西安710025 西北工业大学航天学院西安710072

对带有双级延伸喷管的固体火箭发动机级间热分离时延伸喷管的展开过程进行了动力学耦合仿真研究,获得了级间区的流场演化情况和延伸锥的展开特性,同时研究了气瓶压强、分离时刻和展开时刻对延伸喷管展开运动和结构受力的影响情况。结果... 详细信息

对带有双级延伸喷管的固体火箭发动机级间热分离时延伸喷管的展开过程进行了动力学耦合仿真研究,获得了级间区的流场演化情况和延伸锥的展开特性,同时研究了气瓶压强、分离时刻和展开时刻对延伸喷管展开运动和结构受力的影响情况。结果表明:级间热分离时级间段流场产生复杂波系和漩涡流动,燃气的短时迴流使得延伸锥壁面瞬时温度高达3800 K左右,且延伸锥壁面气动力载荷波动剧烈;当气瓶初始压强低于(等于) 1.0 MPa时,延伸喷管无法展开到位;级间分离时刻较晚或延伸喷管展开时刻较早时,延伸喷管展开用时较短但延伸锥壁面气动力波动很大,适当提前级间分离时刻以及增加级间分离时刻和延伸喷管展开时刻的时间间隔,有利于提高延伸喷管展开过程和对接时的结构安全性。

关键词：双级延伸喷管固体火箭发动机级间热分离尾流场耦合仿真

基于OpenSim人机耦合仿真的外骨骼设计方法

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机械设计 2022年第3期39卷 123-129页

作者：范子珍罗睿铭戴瑞孙守迁浙江同济科技职业学院艺术设计学院浙江杭州311213 浙江大学现代工业设计研究所浙江杭州310027

针对传统外骨骼研发中普遍忽略外骨骼对人体作用的缺陷,提出一种基于OpenSim开源生物力学仿真平台的外骨骼设计方法,以提高外骨骼的安全性和有效性。将外骨骼机械本体嵌入人体肌肉骨骼模型中进行耦合仿真,分析在外骨骼助力下人体特定部... 详细信息

针对传统外骨骼研发中普遍忽略外骨骼对人体作用的缺陷,提出一种基于OpenSim开源生物力学仿真平台的外骨骼设计方法,以提高外骨骼的安全性和有效性。将外骨骼机械本体嵌入人体肌肉骨骼模型中进行耦合仿真,分析在外骨骼助力下人体特定部位关节肌肉的状态;在仿真平台中修改外骨骼的结构参数,观察其对人体助力的影响,不断迭代改进,最终得到外骨骼产品;以踝关节保护器为例,阐述外骨骼设计方法的流程。仿真分析结果表明:使用该方法设计的踝关节保护器能使人在30°斜坡上竖直着陆时脚踝距下关节内翻角度减小34%。

关键词：人机融合外骨骼耦合仿真肌肉骨骼模型生物力学

双级延伸喷管高空展开过程动力学耦合仿真研究

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固体火箭技术 2020年第2期43卷 127-137页

作者：赵博文田维平董新刚宋学宇曹涛峰中国航天科技集团有限公司四院四十一所西安710025 中国航天科技集团有限公司第四研究院西安710025

带有延伸喷管的固体火箭发动机一般采用热分离方式进行级间分离,要求延伸喷管按照先点火、后展开的时序进行工作。因此,延伸喷管的展开过程实质上为一个燃气流动与延伸锥运动相互耦合影响的过程。为了详细分析和评估在燃气流场和延伸喷... 详细信息

带有延伸喷管的固体火箭发动机一般采用热分离方式进行级间分离,要求延伸喷管按照先点火、后展开的时序进行工作。因此,延伸喷管的展开过程实质上为一个燃气流动与延伸锥运动相互耦合影响的过程。为了详细分析和评估在燃气流场和延伸喷管展开相互耦合影响下尾流的变化和延伸锥的展开情况,根据Fluent软件中的用户自定义函数(UDF)功能提出了一种耦合仿真方法,并据此对某型双级延伸喷管的展开过程进行了耦合仿真研究,得到了在延伸喷管展开过程中尾流的变化以及延伸锥的运动和气动力等参数随时间的变化情况。计算结果表明,在延伸喷管展开过程中,延伸锥及其展开机构所在的空腔内的温度出现短时剧烈波动,需对其进行一定的热防护;在高空工况下,流场气动力对延伸锥的展开主要为阻碍作用且影响较大,当气瓶初始压强低于1.0 MPa时,延伸锥可能出现无法展开的情况;耦合仿真结果可反映出发动机工作时延伸锥的实际展开情况,可对延伸喷管能源系统输入参数等设计提供指导。

关键词：固体火箭发动机延伸喷管展开动力学尾流耦合仿真