一、Finite Element - Artificial Transmitting Boundary Method for Acoustical Field on Tapered Waveguide（论文文献综述）
王涛,胡宇鹏,张兴标,刘德贵[1]（2022）在《基于有限元-向量式有限元的斜拉桥非线性振动计算方法》文中提出向量式有限元（VFFE）法本质上是考虑几何非线性的有限元（FE）显式动力时程积分方法。阐述了向量式有限元的基本原理,对比了向量式有限元与基于单元随动坐标系的非线性有限元动力计算方法的相同点与差别,开发了使用杆、梁单元的有限元-向量式有限元统一算法框架的计算程序。使用该程序建立了大跨度斜拉桥计算模型,首先,使用非线性有限元法计算了斜拉桥的静力状态与动力特性,计算了列车-桥梁耦合动力作用下桥梁的振动;然后,使用向量式有限元法计算了斜拉桥在拉索突然断裂状态下的非线性振动;最后,计算了在列车-桥梁耦合动力作用下,拉索发生断裂时,桥梁与列车的振动状态。结果表明:使用向量式有限元可以简单可靠地直接模拟斜拉桥在破坏状态下的非线性振动状态;列车运行至跨中附近时,若斜拉桥跨中最长拉索突然发生断裂,对其他拉索的安全性影响不大,离断裂拉索越远的拉索受到的影响越小,但拉索突然断裂会对桥上行驶中列车的安全性造成威胁。该研究为大跨度斜拉桥在破坏状态下的非线性振动分析提供了新的解决方案。
范童柏[2]（2021）在《高速动车组制动盘螺栓载荷及疲劳损伤研究》文中指出随着列车运行速度不断提高,轮轨激扰振动和空气制动热载荷更加剧烈,轮对上各零部件承受着复杂的载荷。制动盘螺栓作为制动系统的关键零部件,在列车运行中不能出现任何松动甚至断裂等异常事故,其可靠性决定了高速列车的最高运行速度和运行安全。当前国内高速动车组在某些恶劣运行工况下,部分制动盘螺栓的使用寿命未能满足预期设计要求。本文以高速动车组轮装制动盘螺栓为研究对象,利用理论研究、有限元分析和线路试验等方法,对轮轨激扰和制动双重作用下的制动盘螺栓可靠性开展深入研究,获得制动盘螺栓载荷变化规律和疲劳损伤,为制动盘螺栓合理设计和保障列车运行安全提供理论指导。论文主要研究内容和结论如下:（1）建立轮装制动盘结构各零部件的几何模型,结合几何尺寸和工作环境,提出一种螺栓连接的理论模型。基于该理论模型和相关力学知识,获得载荷解析求解公式,并通过理论推导得到不同运行速度下的螺栓载荷分布规律,获得螺栓拉伸载荷和弯曲载荷特性。在车轮加速旋转过程中,螺栓承受的拉伸载荷逐渐减小,螺栓杆上左右两端产生弯矩的最大值,方向相同。中间截面出现的弯矩极值,与左右两端截面的弯矩方向相反。在结构尺寸和材料属性确定时,制动盘螺栓的径向弯矩变化量与列车运行速度呈二次方关系。（2）建立考虑结构弹性和旋转走行的轮装制动盘螺栓连接结构的有限元分析模型,研究了轮轨接触状态下车轮高速旋转过程中螺栓受载情况,获得了作用在螺栓上的拉伸载荷、径向弯矩和周向弯矩,揭示了车轮高速旋转过程中制动盘螺栓载荷的分布和变化规律。车轮高速旋转时,螺栓杆的内外侧应力存在差异。螺栓杆中间部位的外侧应力变大,内侧应力变小,表现为向外弯曲。螺栓杆左右两端截面外侧应力变小,内侧应力变大,表现为向内弯曲。车轮加速旋转时,螺栓承受的拉伸载荷逐渐减小。同时,螺栓杆上出现随旋转角速度增大而增大的径向弯矩变化量,且左侧截面弯矩变化量大于右侧截面弯矩变化量,这是由于车轮的不对称性以及轮轨力作用,导致车轮辐板发生一定程度的弯曲变形引起。在车轮转动过程中,车轮每转动一周,受轮轨力挤压变形影响,螺栓上的载荷便出现一次波峰。随着车辆运行速度增大,螺栓载荷出现周期性波峰的速度也越来越快。车轮上施加振动加速度激励后,螺栓上产生高频率小幅值载荷,这是由轮轨激扰的高频振动所致。（3）基于螺栓载荷测试技术,完成线路试验并获得了不同运行工况下制动盘螺栓的应力/载荷动态响应,得到螺栓载荷值和变化特点。列车运行过程中,制动盘螺栓的载荷变化与列车运行速度紧密相关。动车组加速过程中,螺栓轴向拉伸载荷和径向弯矩减小。动车组减速过程中,拉伸载荷和径向弯矩增大。提取一定时间内的载荷信号,获得了螺栓载荷与车轮转速相关的周期性变化规律。镟轮前车轮多边形严重,高速运行下轴箱的垂向振动加速度变化剧烈,最大值达到803.2 m/s2,螺栓应力变化也随之加剧。镟轮后消除了车轮多边形影响,轴箱振动加速度普遍较小,螺栓应力变化也小于镟轮前的应力结果。在两次临时短暂空气制动,螺栓载荷均发生了较大变化,主要原因是闸瓦和制动盘摩擦产生了巨大的热载荷,制动盘温度升高发生膨胀导致螺栓上出现了较大的载荷变化。（4）结合有限元仿真不同截面的载荷比例系数和线路实测数据的分解载荷信号,获得制动盘螺栓危险截面的载荷时间历程,分析了多种工况下螺栓的疲劳损伤规律。根据材料力学相关知识,计算了螺栓承受的拉伸载荷、径向弯矩和周向弯矩产生的正应力并合成了危险截面的总应力时间历程。采用雨流计数法,编制了螺栓128级应力谱,计算各类工况和载荷产生的损伤,对制动盘螺栓进行疲劳损伤评估。镟轮前车轮多边形严重,合成的总应力产生的损伤最大,最大值为32.5。列车高速运行时,镟轮前受车轮多边形的影响,轮对产生了非常大的振动加速度,标准差是镟轮后的7.68倍,镟轮前螺栓的总应力损伤是镟轮后的80.8倍,表明车轮多边形引起的振动是螺栓损伤的主要原因。在空气制动过程中,制动盘螺栓的拉伸载荷、径向弯矩和周向弯矩均出现了较大变化,该工况螺栓损伤远大于正常工况损伤。因此,在列车运营过程中,尤其是在速度较高时,应尽量避免出现车轮多边形和高速空气制动等不利工况。（5）研究了不同摩擦系数、车轮直径、轮轨横移量、振动加速度和制动热载荷等对制动盘螺栓载荷的影响。随着列车运行速度增大,当摩擦系数减小时,零部件之间更容易发生相对滑动位移,影响作用在螺栓上的载荷。车轮直径影响车轮旋转角速度和车轮的不对称程度。当车轮直径减小时,螺栓载荷变化量逐渐增大,车轮不对称性效果增强。轮轨横移量决定了轮轨力的大小和作用位置,影响车轮辐板的弯曲程度和方向。当车轮向内侧横移时,螺栓的拉伸载荷减小量和径向弯矩滚动波形明显增大,且左侧截面径向弯矩小于右侧截面。在引入振动加速度后,制动盘螺栓载荷变化量随振动加速度的增大而增大,表明过大的振动加速度将减小螺栓的使用寿命,使其发生疲劳失效。在轮装制动盘螺栓连接结构的热分析模型中,分别进行了多个初速度级的紧急制动仿真。随着紧急制动初速度增大,导致制动盘和螺栓的温度升高,螺栓三种载荷均显着增大,减少了螺栓的使用寿命。在列车运行过程中,应当尽量避免该类非正常工况的发生。
王滕[3]（2021）在《粘土地层盾构掘进泥水劈裂压力及伸展路径研究》文中研究表明盾构技术已经在我国地铁、公路、铁路、输水、电力管道等基础建设中发挥着巨大的作用。泥水盾构是现代盾构法中的重要分支,在世界范围内得到了广泛的应用。我国大型越江海软土隧道几乎都采用了泥水盾构工法。越江海盾构隧道施工设计受地质条件、工程造价等因素限制,隧道覆土厚度往往较薄,防止小覆土条件下地层水力劈裂的发生对保证水下盾构隧道施工安全具有重要意义。鉴于此,本文采用理论分析、模型试验和数值模拟相结合的方法,对粘土地层泥水劈裂压力与裂缝伸展路径进行研究,论文的主要工作如下:（1）基于正交试验,研制了不同强度人造粘土的材料配比,并通过基本土工试验及改进后的粘土断裂韧性测定试验,测得人造粘土的物理力学参数,为粘土地层泥水劈裂研究提供参数取值依据。在此基础上,基于自主研发的三轴劈裂仪对粘土试样进行劈裂试验,揭示了加载条件、试样尺寸、试样强度、泥水粘度对启裂压力的影响规律,结果表明,启裂压力受轴压影响较小,随围压和剪切强度的增大线性增大,随厚径比和泥水粘度的增大而增大,但增长速度变缓。通过总结启裂压力的变化规律,提出了启裂压力计算公式,为盾构泥水压力的设定提供理论依据。（2）研制了一套观测试样劈裂过程及裂缝形态的大型劈裂试验装置,并对大尺寸粘土试样进行了劈裂试验,分析了裂缝在伸展过程中的泥水压力及伸展路径,揭示了泥水粘度及应力状态对裂缝伸展压力及伸展路径的影响规律。结果表明,泥水粘度较小时,裂缝伸展过程中劈裂压力基本不变;泥水粘度较大时,裂缝伸展过程中劈裂压力逐渐增大;伸展压力与启裂压力随泥水粘度及应力状态的变化规律基本一致;试样劈裂时裂缝自盲孔底部以一定角度斜向上伸展,裂缝倾角受应力状态影响较大。（3）基于断裂力学基本原理,对ABAQUS扩展有限元进行了二次开发,实现了张拉-剪切组合破坏准则的嵌入,建立了泥水劈裂数值模型,通过对粘土泥水劈裂模型试验以及现场劈裂试验进行模拟分析,验证了泥水劈裂模型的准确性,研究了粘土地层泥水劈裂裂缝形态及地层破坏类型。结果表明,粘土地层泥水劈裂主要为剪切破坏,裂缝与最大主应力夹角约为45°+φ/2。（4）基于张拉-剪切组合破坏准则,建立了盾构掘进泥水劈裂裂缝伸展模型,模拟了粘土地层盾构掘进泥水劈裂过程,阐明了裂缝伸展过程中裂缝水压的变化规律,揭示了水压、覆土厚度、地层剪切强度和泥水粘度等因素对裂缝伸展压力及伸展路径的影响规律。在此基础上,结合扩展有限元与粘聚力单元建立盾构泥水劈裂三维数值模型模拟裂缝三维动态伸展过程,探明了裂缝三维伸展路径及形态,揭示了隧道直径、覆土厚度、泥水粘度和泥水注入速度对裂缝三维细观形态的影响规律。（5）采用泥水劈裂伸展模型模拟泥水盾构穿越水底冲槽区时地层启裂及伸展过程,分析了冲槽深度、水深及冲槽位置对地层启裂及伸展路径的影响规律,揭示了启裂压力、伸展压力及泥水注入量的变化规律,提出了防止冲槽区泥水劈裂发生与伸展的相关措施。
黄康[4]（2021）在《拖拉机轮胎与松软地面相互作用的数值模拟》文中认为轮胎是拖拉机在田间作业时直接与松软地面接触的部件,深入研究轮胎与地面的相互作用对拖拉机结构优化和性能提升,解决拖拉机通过性问题具有重要意义。通过试验方法研究轮胎与松软地面相互作用,只能获取拖拉机的挂钩牵引力、轮胎沉陷量等宏观数据;无法深入分析轮胎与地面相互作用过程中的应力应变等细观数据;并且试验方法对试验条件要求较高,试验成本较大。基于以上考虑,本文依托于国家重点研发项目子课题“大功率拖拉机智能设计的‘三化’技术及拖拉机行走系统智能设计技术研究”,针对东方红LF-2204拖拉机驱动轮,采用有限元仿真的方法研究轮胎与松软地面的相互作用。本文主要工作内容与结论如下。（1）拖拉机轮胎有限元建模与验证。对实际轮胎结构进行合理简化,在此基础上建立轮胎的几何模型;采用Yeoh模型描述轮胎橡胶材料的力学性质,并通过橡胶材料单轴拉伸试验,确定了Yeoh模型中的参数;通过设置rebar单元,建立了橡胶-帘线复合材料模型;最后为轮胎模型划分网格,完成拖拉机轮胎的有限元建模。通过轮胎静压试验确定了轮胎变形量与胎压、垂直载荷的关系;通过静压仿真定性分析了轮胎的变形以及应力应变,位移的分布情况,并且获取了不同胎压下,垂直载荷与变形的静压仿真数据。最后,对比各种胎压条件下,静压仿真与试验所获取的载荷与变形曲线,验证了轮胎有限元模型的有效性。（2）拖拉机轮胎与松软地面相互作用仿真与验证。进行了拖拉机的田间牵引试验,由试验获取拖拉机在3.6km/h,5.4km/h,7.2km/h三种速度下挂钩牵引力以及沉陷量的试验数据。同时,建立了地面的有限元模型,并结合上述建立的轮胎模型,建立了轮胎与松软地面接触有限元模型;仿真分析了田间牵引状态下的拖拉机轮胎的滚动过程,通过对比试验结果和仿真结果可知:在20m的行驶距离内,挂钩牵引力和沉陷量仿真结果与试验结果基本一致;当速度变化范围在3.6km/h-7.2km/h时,挂钩牵引力随行驶速度的增加而增加,仿真与试验的最大误差为6.9%;沉陷量随行驶速度的增加而增加,仿真与试验最大误差为5.5%。通过仿真与试验的对比,验证了本文所建立的轮胎与松软地面接触模型的有效性以及轮胎滚动过程仿真的合理性。（3）拖拉机轮胎牵引特性影响因素仿真分析。研究了轮胎结构（轮径、轮宽、花纹）对挂钩牵引力、沉陷量的影响,结果表明:在一定范围内,随着轮胎滑转率的增加,挂钩牵引力、沉陷量均增加;当滑转率超过30%时,挂钩牵引力和沉陷量的增加量趋于平缓;随着轮胎直径和宽度的增加,轮胎的挂钩牵引力、沉陷量都会增加,并且改变轮径对挂钩牵引力和沉陷量的影响较明显;在相同滑转条件下,有花纹轮胎比无花纹轮胎对挂钩牵引力和沉陷量的影响大。研究了轮胎行驶参数（垂直载荷、转速、胎压）对挂钩牵引力、沉陷量的影响,结果表明:随着垂直载荷和转速的增加,挂钩牵引力、沉陷量均增加,且垂直载荷对挂钩牵引力,沉陷量的影响较明显。而随着胎压的增加,挂钩牵引力、沉陷量都减小。
杨鹏[5]（2021）在《伸缩臂式高空作业车工作装置结构有限元分析及优化》文中研究表明作为现代先进机械设备的特殊工程车辆,高空作业车是指能够把工作人员以及工作工具设备输送到预定位置,从而完成安装、检修等一系列高空作业任务的专用机械。因此,对其安全性能要求极高。本文以某伸缩臂式高空作业车为研究对象,对工作装置进行结构分析和优化。根据伸缩臂的几何结构特点,利用有限元分析软件ANSYS,建立高空作业车各部件的参数化有限元模型。依据各部件的功能作用以及相互间的连接关系,进行装配,建立高空作业车工作装置有限元模型。根据变幅机构几何结构和受力特点,推导各铰点受力的计算公式,并将将理论计算各铰点受力与有限元计算结果进行比较,验证了有限元模型的建立和边界条件施加是正确的。考虑各节伸缩臂间接触的影响,对工作装置在典型工况下的力学性能进行有限元分析。分析结果表明:工作装置大部分区域应力小于许用应力,只有转台、基本臂以及一伸臂等部件的应力超出许用应力,不满足使用要求,应对其进行结构优化。针对工作装置局部应力超过许用应力的问题,通过焊接加强筋板、增设盖板的方式对转台进行结构优化改进;通过臂体贴板、加装角板的方式对基本臂进行结构优化改进;通过安装折弯滑块代替平滑块的方式对一伸臂进行结构优化改进。提出的优化方案,提高了高空作业车工作装置结构的力学性能和安全性能。
潘从建[6]（2021）在《全装配式预应力混凝土框架结构抗震性能研究》文中认为1990年代,美国研发了干式连接的预制预应力混凝土抗震结构体系（PRESSS）,发布了相关技术标准,开展了部分工程实践。该体系的框架节点采用无粘结预应力筋和局部无粘结耗能钢筋混合配筋的连接构造,具有施工效率高、地震损伤轻、延性好、自复位的特点。PRESSS框架节点的干式连接构造,导致连接界面抗扭性能薄弱,而现有框架节点的抗震性能研究未考虑梁端扭矩影响;同时,针对结构整体抗震性能的振动台试验研究少,全装配楼板对该体系抗震性能的影响,也需要进一步验证。本文针对上述主要问题,进行了考虑初始扭矩作用的全装配式预应力混凝土框架梁端节点抗震性能的拟静力试验研究、框架结构整体抗震性能的振动台试验研究及相关有限元模拟分析,主要研究内容与成果如下:（1）基于全装配式预应力混凝土结构体系,系统分析了梁-柱、板-梁、柱-柱、柱-基础等相关节点构造;研究了全装配楼盖对协调多层规则框架结构整体抗侧变形的影响,提出了结构顶部楼层（结构高度80%以上）设置刚性楼板的措施。（2）完成了2组共8个不同配筋率、不同初始扭矩的框架梁端节点抗震性能的拟静力试验研究。结果表明,极限位移角下,高配筋率较中配筋率的框架梁端混凝土受拉和受压损伤增加,但损伤仍较轻;随着受弯位移角增加,界面受压区高度减小、耗能钢筋屈服,界面抗扭性能随之变弱;界面抗扭失效可发生于位移角加载和卸载状态,卸载状态下更易抗扭失效;界面抗扭失效后的扭转变形随着加载循环次数和位移角增加而累积且不可复位;小扭弯比时,极限位移角下节点的扭转变形小,对梁端受弯滞回性能不利影响微小,大扭弯比时与之相反;提高配筋率,可使节点的抗扭性能有一定改善。（3）基于初始扭矩下的框架梁端节点抗震性能拟静力试验与有限元分析、界面剪应力分布的理论计算,揭示了受压界面在弯-剪-扭耦合作用下的抗扭失效特征及受力机理,提出了梁端界面的弯-剪-扭耦合的承载力计算方法。（4）进行了1/2缩尺的三层全装配式预应力混凝土框架结构模型的模拟地震振动台试验,研究了模型在各级地震动作用下的动力特性、加速度反应、位移反应和损伤情况等。结果表明,框架柱柱脚损伤轻,框架柱端损伤位置与节点“强柱弱梁”分布规律一致;框架梁端损伤微小且可自复位;大震下,试验模型呈现混合铰屈服机制,有较好的自复位性能和满足规范要求的抗震性能;装配式楼板构造能够适应梁端转动变形的需求,且无明显残余滑移;采用顶部设置刚性楼板的全装配式框架结构具有良好的整体侧向变形协调性能。（5）基于OpenSees进行了振动台试验模型逐级地震动加载下的动力弹塑性分析。结果表明,结构的初始频率与振型、加速度响应、位移响应及结构损伤分布特征与试验结果规律较一致,结构动力弹塑性模拟分析方法较合理;各框架节点均满足“强柱弱梁”要求的有限元模型,呈现框架梁端先产生塑性铰的抗震屈服机制和框架柱地震损伤更轻的抗震性能。（6）基于节点的拟静力试验、结构模型的振动台试验和相关有限元模拟结果,提出了全装配式预应力混凝土框架结构抗震设计建议。
张曌[7]（2021）在《新型外包锚固式节点钢结构加层混合结构的抗震性能分析》文中认为既有建筑加层改造中,钢结构因其特有的多种优势被广泛应用,但由此形成的混合结构存在明显的竖向质量、刚度突变问题,上下结构连接节点对加层部分约束较小,存在明显的鞭梢效应,混合结构整体协同抗震性能差。对此,本文将课题组提出的新型外包锚固式节点应用于钢结构加层混合结构中,采用有限元方法对该结构在单向荷载和循环荷载作用下的抗震性能进行了研究。具体内容如下:（1）验证新型外包锚固式节点有限元模型的正确性。利用ABAQUS软件建立新型外包锚固式节点有限元模型,分析该节点在往复循环荷载作用下的传力路径、破坏机理等,并与试验结果进行对比,结果表明:有限元模拟的节点破坏现象与试验基本一致,均呈梁端塑性铰破坏,荷载-位移曲线吻合度较好,各特征点的荷载值和剩余刚度误差均小于10%,在合理范围内,有限元模型具有一定的可靠性。（2）验证传统植筋节点钢结构加层混合结构有限元模型的正确性。建立传统植筋节点混合结构的有限元模型,对其进行低周往复加载,并将模拟结果与试验结果对比,结果表明:有限元模型的破坏特征和试验基本一致,均为混合铰破坏,最终均因一层柱脚塑性铰的形成导致结构失去承载力,在各特征点的荷载值和正、负向刚度退化率误差均小于10%,塑性铰形成顺序也基本吻合,有限元模型具有一定的精度,可以用于后续研究。（3）采用新型外包锚固式节点的混合结构抗震性能研究。采用上述正确的有限元建模方法,建立新型外包锚固式节点混合结构模型,对该结构进行单向加载和水平循环加载,研究其非线性受力性能,并与传统植筋节点混合结构进行对比性研究。结果表明:两榀试件均表现为混合铰破坏机制,最终因一层中柱柱底塑性铰导致结构破坏;新型外包锚固式节点混合结构破坏时二层混合节点梁端塑性铰有所外移,有效保护了节点核心区不受破坏,下部混凝土框架的塑性应变较大,钢柱应力明显减小,该结构的初始刚度、承载力、耗能能力和抗倒塌能力等均有不同程度的提升,加层结构处的刚度突变和顶层的“鞭梢效应”程度更小,结构的整体协同工作性能更好,更满足“强节点弱构件”的抗震设计要求。（4）相关参数对新型外包锚固式节点混合结构的抗震性能影响规律研究。通过改变上下结构质量比、刚度比参数进行扩展分析,结果表明:①增大上下质量比,对混合结构“薄弱层”位置基本无影响,但可小幅度提高结构的整体刚度;质量比越大,整体刚度退化越快,最终剩余刚度越小,结构承载力越低;质量比大于0.333时,混合结构顶层“鞭梢效应”程度明显减小,整体变形更加协调,但在未对下部结构进行加固的前提下,结构出现塑性铰后,混合结构破坏速度加快,承载力下降迅速,且形成的柱端塑性铰较多,混合结构整体抗震性能下降。②和H型钢柱混合结构相比,上部钢柱采用平面外稳定性能更好的箱型钢柱混合结构的滞回曲线更饱满,承载力、整体刚度、延性和耗能能力等均有不同程度的提升,结构整体侧向变形更加协调,具有较好的抗震性能;增设支撑方式增大了上部刚度,明显减小了顶层的“鞭梢效应”程度,混合结构的承载力、整体刚度、剩余刚度、延性、耗能能力有大幅度的提升,同时改变了结构内力分布规律,使“薄弱层”位置下移,对下部混凝土框架结构的受力性能有较大的不利影响,没有达到改善混合结构整体协同工作性能的目的。
王兴[8]（2021）在《二十辊冷轧机板形影响因素研究》文中研究说明随着我国经济不断发展,对薄带材的精度要求越来越高,普通四、六辊轧机已经难以满足加工要求。二十辊冷轧机具有辊径小、整体刚度大、以及板形调整机构（ASU）等诸多优势,可以轧制更薄的带钢。目前,二十辊冷轧机主要针对辊系的变形与应力进行研究,很少涉及板带变形过程的研究。本文以某钢厂二十辊轧机为研究对象,以实际尺寸建立有限元模型,针对轧制过程中板带的变形过程进行仿真与分析。首先,依据二十辊冷轧机几何尺寸,基于Solidworks建立二十辊轧机的三维模型,并通过ANSYS/LS-DYNA模块建立二十辊轧机有限元模型,采用显式动力学算法对轧机轧制过程进行有限元求解。分析冷轧过程中轧制力、板带应力分布,采用APDL语言建立轧制后板带截面曲线,基于板形平直度求解板形指数并加以分析。然后,基于二十辊轧机有限元模型,研究板带轧制过程中各项参数（宽度、厚度、张力、速度）与板形指数之间的对应关系,对比分析多项参数对板形的影响;分析不同ASU调整方案对板形的影响,得到不同位置的支承辊背衬轴承调整参数对板形的影响关系,为获取高精度板带提供参考;针对现实中板带冷轧前通常存在缺陷的情况,通过ANSYS Workbench建立了二十辊冷轧机的1/2模型,采用静力学显式算法对板带初始含有缺陷进行轧制仿真,对板带在初始含有凸度与凹度两种不同缺陷下,对轧制后的板形的变化规律进行了总结。最后,基于BP神经网络建立了板形预测模型,引入仿真所获得的轧制过程不同工艺参数与板形指数之间的对应关系,完成对板形指数的预测;并利用遗传算法和粒子群算法对板形预测模型进行优化,获得误差更小、精度更高的板形预测模型。
薛永洁[9]（2021）在《柔性壳模型的有限元方法研究》文中认为柔性壳理论是弹性壳体理论中的一个重要研究方向,应用领域非常广泛,特别是在航空工程、生物医学、土木建筑以及核能工业等领域。基于Koiter弹性薄壳理论,1996年,Ciarlet团队第一次提出柔性壳的概念,并给出了当壳体厚度趋于零时二维模型逼近三维方程的证明。而在壳体模型的数值计算方面,讨论最多的依旧是有限元法,因此,本文对柔性壳模型构造了一种协调有限元方法。对复杂模型进行求解时,由于局部区域的奇异性会导致解误差变得很大,而利用自适应网格法进行计算时,在解变化较剧烈的区域网格自动进行加密,而在解平缓的区域网格相对较粗。因此,本文对柔性壳模型也给出一种自适应网格计算方法。本论文主要工作如下:（1）利用有限元法耦合罚方法对柔性壳模型进行数值计算和分析。首先,给出柔性壳模型解的存在性与唯一性定理的证明;其次,由于在函数空间（?）F（ω）中的积分区域ω上存在一个约束条件γαβ（（?））=0,难以构造离散子空间,因此先用罚方法处理变分问题,再利用协调有限元方法离散位移变量,并给出离散问题解的存在性、唯一性和收敛性证明;最后,对圆锥壳和圆柱壳进行数值模拟和分析,验证该方法的稳定性与有效性。（2）基于罚方法处理后的柔性壳模型,利用自适应网格方法对其进行数值计算和分析。以残差型后验误差估计指示子为基础,根据Dorfler准则和最新顶点二分法网格加密原则,给出了自适应网格算法。基于此算法,对圆锥壳进行数值模拟和分析。实验结果表明,与一致加密网格相比,自适应网格法可以在解变化较剧烈的地方自动加密网格,并在计算量小的情况下获得高精度的解,实验结果验证了自适应网格方法对柔性壳模型的稳定性与有效性。
孙振亚[10]（2021）在《基于人工神经网络的复合材料加筋板失效行为预测研究》文中研究说明复合材料帽型加筋壁板是体现高强和轻质设计概念的典型复合材料结构形式,其设计参数多、屈曲失效模式丰富,工程计算的简化方法预测精度不高。尽管采用有限元精细预测可以实现高精度预测,但是对于工程设计人员来说耗时较大。本文首先通过试验验证和有限元数值模拟相结合的方式研究了复合材料帽型加筋壁板的力学行为,然后采用人工神经网络方法提供了一种结构承载能力预测的快速方法。主要做了以下几个方面的工作:（1）本文中建立了两种人工神经网络模型研究了帽型加筋板的压缩屈曲行为,成功地预测了其压缩屈曲载荷和压缩屈曲模式。首先,开展有限元模拟和实验验证相结合的方式研究了复合材料帽型加筋板的压缩屈曲行为。接着,考虑了四个加筋板的力学参数,采用ABAQUS二次开发程序来批量生成了人工神经网络的训练集和测试集,通过对比选择了两种神经网络结构来分别预测屈曲载荷和屈曲失效模式。基于测试集数据和新测试数据来检查人工神经网络的性能表现和泛化能力。研究结果表明:试验与数值分析预测相结合可以有效地揭示复合材料加筋板的压缩屈曲行为,此外经过有效训练的人工神经网络可以准确高效地预测复合材料帽型加筋板在轴压载荷下的屈曲行为。（2）本文建立了人工神经网络模型研究了帽型加筋壁板的剪切失效行为,成功地预测了其剪切屈曲载荷和极限载荷。首先,开展有限元模拟和实验验证相结合的方式研究了复合材料帽型加筋壁板的剪切屈曲行为和承载能力。接着,采用二次开发的ABAQUS参数化建模技术批量计算生成了人工神经网络的训练集、验证集和测试集,并使用自编码器对原始特征进行压缩。最后,通过建立BP神经网络预测剪切屈曲载荷和极限载荷,基于测试集数据来检查人工神经网络的性能表现和泛化能力。研究结果表明:试验与数值预测相结合可以有效地揭示复合材料加筋板的剪切变形过程和破坏机理,此外采用自编码器压缩抽取的特征可有效替代原始特征,且有效训练的BP神经网络可以准确高效地预测复合材料帽型加筋壁板在剪切载荷下的屈曲载荷和极限载荷。
二、Finite Element - Artificial Transmitting Boundary Method for Acoustical Field on Tapered Waveguide（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、Finite Element - Artificial Transmitting Boundary Method for Acoustical Field on Tapered Waveguide（论文提纲范文）
（1）基于有限元-向量式有限元的斜拉桥非线性振动计算方法（论文提纲范文）
| 1 向量式有限元 |
| (1) 梁的纯变形。 |
| (2) 单元内力计算。 |
| (3) 运动公式。 |
| (4) 求解方法。 |
| (5) 向量式有限元求解基本流程，如图2所示。 |
| (6) 断裂模式。 |
| (7) 碰撞检测。 |
| 2 基于CR列式的非线性隐式有限元动力时程计算方法 |
| 3 有限元-向量式有限元统一算法框架 |
| 4 算例验证 |
| 4.1 弹簧摆自由振动断裂后自由落体以及碰撞(算例1) |
| 4.2 索梁组合结构非线性振动(算例2) |
| 5 基于有限元-向量式有限元的车-桥耦合动力作用下斜拉桥非线性振动分析 |
| 6 结 论 |
（2）高速动车组制动盘螺栓载荷及疲劳损伤研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外螺栓载荷及疲劳研究进展 |
| 1.2.1 螺栓载荷研究进展 |
| 1.2.2 螺栓疲劳研究进展 |
| 1.3 制动盘螺栓连接结构及建模方法 |
| 1.3.1 高速动车组制动盘结构 |
| 1.3.2 螺栓结构建模方法 |
| 1.4 运行工况对制动盘螺栓载荷的影响 |
| 1.4.1 轮轨激扰对制动盘螺栓载荷的影响 |
| 1.4.2 制动作用对制动盘螺栓载荷的影响 |
| 1.5 主要研究内容及技术路线 |
| 1.5.1 主要研究内容 |
| 1.5.2 论文技术路线 |
| 2 制动盘螺栓几何建模及载荷变化分布情况 |
| 2.1 轮装制动盘结构几何模型 |
| 2.1.1 螺栓几何模型 |
| 2.1.2 制动盘几何模型 |
| 2.1.3 车轮几何模型 |
| 2.2 制动盘螺栓连接结构理论模型 |
| 2.2.1 理论模型简化方法 |
| 2.2.2 螺栓理论模型受载分布 |
| 2.3 制动盘螺栓弯曲载荷变化及分布情况 |
| 2.3.1 制动盘螺栓弯曲载荷计算方法 |
| 2.3.2 不同运行速度下螺栓弯曲载荷计算结果 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 考虑车轮弹性和旋转走行的螺栓连接有限元模型 |
| 3.1 各部件有限元模型情况 |
| 3.1.1 螺栓有限元模型 |
| 3.1.2 制动盘有限元模型 |
| 3.1.3 车轮有限元模型 |
| 3.1.4 轨道有限元模型 |
| 3.1.5 整体装配有限元模型 |
| 3.2 有限元仿真运行设置 |
| 3.2.1 载荷及边界条件 |
| 3.2.2 有限元分析过程 |
| 3.3 有限元仿真分析结果 |
| 3.3.1 关键截面定义及载荷提取方法 |
| 3.3.2 螺栓关键截面的应力变化 |
| 3.3.3 螺栓关键截面的拉伸载荷 |
| 3.3.4 螺栓关键截面的径向弯矩 |
| 3.3.5 螺栓关键截面的周向弯矩 |
| 3.4 螺栓载荷分布规律及与理论结果对比 |
| 3.4.1 拉伸载荷分布规律 |
| 3.4.2 径向弯矩分布规律及与理论结果对比 |
| 3.4.3 周向弯矩分布规律 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 高速动车组制动盘螺栓载荷测试线路试验 |
| 4.1 线路试验相关情况概述 |
| 4.1.1 武广线测试线路运行情况 |
| 4.1.2 武广线高速动车组动轴制动盘结构 |
| 4.2 制动盘螺栓应力/载荷测试方法与布置 |
| 4.2.1 武广线应力测试螺栓 |
| 4.2.2 武广线载荷测试螺栓 |
| 4.2.3 武广线制动盘螺栓测点布置 |
| 4.3 数据采集系统与测试信号处理 |
| 4.4 测试结果与分析 |
| 4.4.1 武广线应力测试螺栓试验结果 |
| 4.4.2 武广线载荷测试螺栓试验结果 |
| 4.4.3 武广线测试螺栓载荷分解 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 制动盘螺栓疲劳损伤研究 |
| 5.1 疲劳评价相关理论 |
| 5.2 螺栓危险截面载荷计算 |
| 5.2.1 危险截面拉伸载荷计算 |
| 5.2.2 危险截面径向弯矩计算 |
| 5.2.3 危险截面周向弯矩计算 |
| 5.3 应力谱编制 |
| 5.3.1 各载荷下应力计算 |
| 5.3.2 疲劳损伤最大位置应力合成计算方法 |
| 5.3.3 应力谱编制方法 |
| 5.4 疲劳损伤评估 |
| 5.4.1 螺栓性能参数及损伤计算方法 |
| 5.4.2 不同等级应力谱的精确度比较 |
| 5.4.3 武广线制动盘螺栓损伤计算结果 |
| 5.5 车轮多边形和空气制动对制动盘螺栓载荷及损伤的影响 |
| 5.5.1 车轮多边形对制动盘螺栓载荷及损伤的影响 |
| 5.5.2 空气制动对制动盘螺栓载荷及损伤的影响 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 不同运行工况对制动盘螺栓载荷的影响 |
| 6.1 不同参数对制动盘螺栓载荷的影响 |
| 6.1.1 摩擦系数 |
| 6.1.2 车轮直径 |
| 6.1.3 轮轨横移量 |
| 6.2 振动加速度对制动盘螺栓载荷的影响 |
| 6.2.1 垂向振动加速度 |
| 6.2.2 横向振动加速度 |
| 6.3 制动热载荷对制动盘螺栓载荷的影响 |
| 6.3.1 中低速下紧急制动 |
| 6.3.2 高速下紧急制动 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 论文的主要结论 |
| 7.2 主要创新点 |
| 7.3 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历及攻读博士学位期间取得的研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（3）粘土地层盾构掘进泥水劈裂压力及伸展路径研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 研究意义 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 断裂力学在裂缝扩展中的应用 |
| 1.3.2 扩展有限元的发展与应用 |
| 1.3.3 水力劈裂研究现状 |
| 1.3.4 研究现状总结 |
| 1.4 研究内容及技术路线 |
| 1.4.1 研究内容 |
| 1.4.2 技术路线 |
| 2 粘土开裂机理及参数试验测定 |
| 2.1 断裂力学原理 |
| 2.1.1 裂纹开裂方式 |
| 2.1.2 线弹性裂纹扩展准则 |
| 2.2 人造粘土制备 |
| 2.3 材料参数测定 |
| 2.3.1 抗拉强度 |
| 2.3.2 摩尔库伦抗剪强度 |
| 2.3.3 张拉韧性 |
| 2.3.4 剪切韧性 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 粘土地层泥水劈裂压力试验研究 |
| 3.1 泥水劈裂启裂压力试验研究 |
| 3.1.1 试验装置研发 |
| 3.1.2 轴压对启裂压力的影响 |
| 3.1.3 围压对启裂压力的影响 |
| 3.1.4 厚径比对启裂压力的影响 |
| 3.1.5 无侧限抗压强度对启裂压力的影响 |
| 3.1.6 泥水粘度对启裂压力的影响 |
| 3.1.7 启裂压力计算公式 |
| 3.2 泥水劈裂伸展压力及路径试验研究 |
| 3.2.1 试验装置研发 |
| 3.2.2 泥水粘度对伸展压力及裂缝形态的影响 |
| 3.2.3 应力状态对伸展压力及裂缝形态的影响 |
| 3.3 本章小结 |
| 4 粘土地层启裂-伸展过程模拟分析 |
| 4.1 扩展有限元数值模拟方法 |
| 4.1.1 扩展有限元原理 |
| 4.1.2 节点增强函数的引入 |
| 4.1.3 单元开裂原理 |
| 4.1.4 单元初始损伤及损伤演化 |
| 4.1.5 张拉-剪切断裂准则的嵌入 |
| 4.2 粘土地层泥水劈裂启裂压力模拟分析 |
| 4.2.1 模型建立 |
| 4.2.2 模拟过程 |
| 4.2.3 围压对启裂压力的影响模拟验证 |
| 4.2.4 厚径比对启裂压力的影响模拟验证 |
| 4.2.5 无侧限抗压强度对启裂压力的影响模拟验证 |
| 4.2.6 泥水粘度对启裂压力的影响模拟验证 |
| 4.3 粘土地层伸展压力及路径模拟分析 |
| 4.3.1 伸展压力模拟验证 |
| 4.3.2 三维裂缝形态模拟验证 |
| 4.4 粘土地层泥水劈裂破坏类型现场试验模拟分析 |
| 4.4.1 地层劈裂现场试验介绍 |
| 4.4.2 地层劈裂现场试验模拟分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 盾构泥水劈裂伸展压力及裂缝三维细观形态研究 |
| 5.1 盾构泥水劈裂伸展压力及路径研究 |
| 5.1.1 盾构泥水劈裂裂缝伸展模拟方法 |
| 5.1.2 水压对伸展压力及路径的影响 |
| 5.1.3 覆土厚度对伸展压力及路径的影响 |
| 5.1.4 剪切强度对伸展压力及路径的影响 |
| 5.1.5 泥水粘度对伸展压力及路径的影响 |
| 5.2 盾构泥水劈裂裂缝伸展三维细观形态研究 |
| 5.2.1 盾构泥水劈裂裂缝形态三维模拟方法 |
| 5.2.2 隧道直径对裂缝形态的影响 |
| 5.2.3 覆土厚度对裂缝形态的影响 |
| 5.2.4 泥水粘度对裂缝形态的影响 |
| 5.2.5 泥水注入速度对裂缝形态的影响 |
| 5.3 本章小结 |
| 6 水底冲槽对地层启裂-伸展影响及控制措施研究 |
| 6.1 水下泥水盾构掘进特征 |
| 6.2 冲槽深度对劈裂压力及裂缝形态的影响 |
| 6.2.1 覆土厚度2.5 倍洞径时冲槽深度的影响 |
| 6.2.2 覆土厚度1.5 倍洞径时冲槽深度的影响 |
| 6.3 水深对劈裂压力及裂缝形态的影响 |
| 6.4 冲槽到掌子面距离对劈裂压力及裂缝形态的影响 |
| 6.5 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 主要结论 |
| 7.2 主要创新点 |
| 7.3 研究展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（4）拖拉机轮胎与松软地面相互作用的数值模拟（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 研究方法及研究现状 |
| 1.2.1 研究方法 |
| 1.2.2 国外研究现状 |
| 1.2.3 国内研究现状 |
| 1.3 本文主要内容 |
| 第2章 拖拉机轮胎有限元建模与验证 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 轮胎结构 |
| 2.3 轮胎几何建模 |
| 2.4 轮胎力学模型 |
| 2.4.1 轮胎橡胶基本试验介绍 |
| 2.4.2 轮胎橡胶力学模型 |
| 2.4.3 轮胎橡胶单轴拉伸试验 |
| 2.4.4 轮胎橡胶材料参数 |
| 2.4.5 橡胶-帘线力学模型及材料参数 |
| 2.5 轮胎网格划分 |
| 2.6 轮胎静压仿真分析与试验验证 |
| 2.6.1 轮胎静压试验 |
| 2.6.2 轮胎静压仿真 |
| 2.6.3 仿真结果分析 |
| 2.6.4 模型验证 |
| 2.7 本章小结 |
| 第3章 拖拉机轮胎与松软地面相互作用仿真与验证 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 松软地面有限元建模 |
| 3.2.1 地面几何建模 |
| 3.2.2 地面力学建模 |
| 3.2.3 地面网格模型 |
| 3.3 拖拉机牵引试验 |
| 3.4 拖拉机轮胎与松软地面相互作用仿真 |
| 3.4.1 轮胎-松软地面接触模型建立 |
| 3.4.2 仿真工况 |
| 3.5 仿真分析与试验验证 |
| 3.5.1 仿真结果分析 |
| 3.5.2 轮胎-松软地面接触模型验证 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 拖拉机轮胎牵引特性影响因素仿真分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 轮胎结构参数对牵引性能的影响 |
| 4.2.1 轮胎直径 |
| 4.2.2 轮胎宽度 |
| 4.2.3 轮胎花纹 |
| 4.3 行驶参数对牵引性能的影响 |
| 4.3.1 垂直载荷 |
| 4.3.2 轮胎转速 |
| 4.3.3 胎压 |
| 4.4 提高轮胎牵引性能的方法 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 总结与展望 |
| 5.1 全文总结 |
| 5.2 全文展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（5）伸缩臂式高空作业车工作装置结构有限元分析及优化（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 高空作业车概述 |
| 1.2 高空作业车发展现状 |
| 1.2.1 国外高空作业车发展现状 |
| 1.2.2 国内高空作业车发展现状 |
| 1.3 高空作业车的国内外差距及发展方向 |
| 1.3.1 高空作业车的国内外差距 |
| 1.3.2 高空作业车的发展方向 |
| 1.4 有限元分析法简介和发展趋势 |
| 1.4.1 有限元分析法简介 |
| 1.4.2 有限元分析法的发展趋势 |
| 1.4.3 有限元分析法在高空作业车上的应用 |
| 1.5 课题的研究意义和主要研究内容 |
| 1.5.1 课题的研究意义 |
| 1.5.2 课题的主要研究内容 |
| 第二章 基于ANSYS参数化有限元模型建立 |
| 2.1 高空作业车模型分析 |
| 2.2 建模方案 |
| 2.3 各部件有限元模型 |
| 2.4 各部件连接方式 |
| 2.5 工作装置有限元模型 |
| 2.6 约束与加载分析 |
| 2.7 本章小结 |
| 第三章 伸缩变幅机构解析计算 |
| 3.1 伸缩变幅机构解析模型 |
| 3.2 变幅机构解析计算 |
| 3.2.1 变幅机构铰点处受力计算 |
| 3.2.2 连接件铰点处受力计算 |
| 3.2.3 理论解与有限元解对比 |
| 3.3 伸缩机构解析计算 |
| 3.3.1 伸缩机构工作原理 |
| 3.3.2 伸缩机构受力计算 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 工作装置结构分析与优化 |
| 4.1 ANSYS接触分析简介 |
| 4.1.1 ANSYS接触分析理论基础 |
| 4.1.2 ANSYS接触分析过程简介 |
| 4.2 工作装置结构分析 |
| 4.2.1 工作装置典型工况 |
| 4.2.2 工作装置结构分析模型 |
| 4.2.3 工作装置的结构分析校验理论 |
| 4.3 工作装置强度分析结果及局部优化 |
| 4.3.1 转台等效应力分析结果及局部优化 |
| 4.3.2 连接件等效应力分析结果 |
| 4.3.3 伸缩臂等效应力分析结果及局部优化 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 结论与展望 |
| 参考文献 |
（6）全装配式预应力混凝土框架结构抗震性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 研究综述 |
| 1.2.1 装配式预应力混凝土框架结构抗震性能研究 |
| 1.2.2 钢筋混凝土连接界面抗剪要素与受剪承载力计算 |
| 1.3 本文的研究意义 |
| 1.4 本文的研究目标 |
| 1.5 本文的研究内容与方法 |
| 第2章 全装配式预应力混凝土框架结构体系与分析 |
| 2.1 框架结构体系和节点构造 |
| 2.1.1 结构体系 |
| 2.1.2 节点构造 |
| 2.2 顶部楼层刚性隔板对多层框架结构抗侧变形协调影响的分析 |
| 2.2.1 基本原理 |
| 2.2.2 模型对比分析 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 初始扭矩下框架梁端节点抗震性能拟静力试验研究 |
| 3.1 框架梁端的扭矩及抗扭要素 |
| 3.1.1 框架梁端扭矩水平 |
| 3.1.2 梁端界面抗扭要素 |
| 3.2 试验设计 |
| 3.2.1 试件研究参数与分组 |
| 3.2.2 试件加工 |
| 3.2.3 试验装置 |
| 3.2.4 试验加载机制 |
| 3.2.5 试验测试方案 |
| 3.3 试验结果与分析 |
| 3.3.1 试验现象及分析 |
| 3.3.2 梁端界面裂缝宽度-位移角曲线 |
| 3.3.3 梁端耗能钢筋应变-位移角曲线 |
| 3.3.4 梁端梁顶和梁底混凝土应变-位移角曲线 |
| 3.3.5 梁端扭转变形-位移角曲线 |
| 3.3.6 预应力钢绞线轴力-位移角曲线 |
| 3.3.7 竖向力-位移角曲线 |
| 3.3.8 刚度退化曲线 |
| 3.3.9 等效粘滞阻尼系数-位移角曲线 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 初始扭矩下框架梁端节点的力学性能计算分析 |
| 4.1 摩擦抗剪和摩擦抗扭的有限元模拟分析 |
| 4.2 耗能钢筋销栓抗剪的有限元模拟分析 |
| 4.3 基于Abaqus的节点试件力学性能有限元模拟分析 |
| 4.3.1 有限元模型信息 |
| 4.3.2 模拟分析结果 |
| 4.4 基于OpenSees的节点试件抗震性能有限元模拟分析 |
| 4.4.1 有限元模型信息 |
| 4.4.2 模拟分析结果 |
| 4.5 界面在剪力和扭矩下的剪应力计算 |
| 4.5.1 扭矩下界面无剪切滑移的剪应力计算 |
| 4.5.2 扭矩下界面有剪切滑移的剪应力计算 |
| 4.5.3 剪力和扭矩下界面无剪切滑移的剪应力计算 |
| 4.5.4 剪力和扭矩下界面有剪切滑移的剪应力计算 |
| 4.6 梁端界面弯-剪-扭相互影响的机理 |
| 4.6.1 初始扭矩下梁端抗震性能拟静力试验的界面受力过程机理 |
| 4.6.2 相关因素对梁端界面弯-剪-扭耦合下受力性能的影响 |
| 4.7 框架梁端界面弯-剪-扭耦合承载力计算 |
| 4.7.1 框架梁端界面受弯承载力计算 |
| 4.7.2 框架梁端界面剪-扭耦合的承载力计算 |
| 4.8 本章小结 |
| 第5章 框架结构抗震性能振动台试验研究 |
| 5.1 试验研究内容 |
| 5.2 试验设计 |
| 5.2.1 原型概况 |
| 5.2.2 模型设计 |
| 5.2.3 试验地震波 |
| 5.2.4 试验工况 |
| 5.2.5 试验测试方案 |
| 5.3 试验结果与分析 |
| 5.3.1 试验现象及损伤分析 |
| 5.3.2 试验结果及分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 基于Open Sees的振动台试验模型抗震性能模拟分析 |
| 6.1 振动台试验模型的动力弹塑性分析 |
| 6.1.1 试验模型的有限元模型 |
| 6.1.2 动力弹塑性分析结果 |
| 6.2 本章小结 |
| 第7章 全装配式预应力混凝土框架结构抗震设计若干建议 |
| 7.1 楼盖体系与构造设计 |
| 7.2 初始扭矩下框架梁端界面弯-剪-扭耦合承载力设计方法 |
| 7.2.1 框架梁端界面受弯承载力计算 |
| 7.2.2 极限位移状态梁端界面剪-扭耦合承载力计算 |
| 7.2.3 框架梁端界面抗扭设计建议 |
| 7.3 框架结构整体抗震设计若干建议 |
| 7.4 本章小结 |
| 第8章 结论与展望 |
| 8.1 结论 |
| 8.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 附录1 初始扭矩下全装配式预应力混凝土框架梁端节点抗震性能拟静力试验试件加工详图 |
| 附录2 三层全装配式预应力混凝土框架振动台试验模型加工详图 |
| 附录3 三层全装配式预应力混凝土框架振动台试验模型测点布置 |
| 攻读学位期间取得的学术成果 |
| 致谢 |
（7）新型外包锚固式节点钢结构加层混合结构的抗震性能分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 国外研究现状 |
| 1.2.2 国内研究现状 |
| 1.3 目前存在的问题 |
| 1.4 本文主要研究内容 |
| 2 新型外包锚固式节点有限元模型的正确性验证 |
| 2.1 试件介绍 |
| 2.2 有限元模型的建立 |
| 2.2.1 材料的本构关系 |
| 2.2.2 单元类型 |
| 2.2.3 分析步 |
| 2.2.4 相互作用 |
| 2.2.5 边界条件与加载制度 |
| 2.2.6 网格划分 |
| 2.2.7 破坏准则 |
| 2.3 有限元模型的受力性能分析 |
| 2.4 有限元模拟与试验结果对比研究 |
| 2.4.1 破坏形态对比分析 |
| 2.4.2 滞回曲线分析 |
| 2.4.3 骨架曲线对比分析 |
| 2.4.4 刚度退化曲线对比 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 传统植筋节点混合结构有限元模型的正确性验证 |
| 3.1 模型的几何尺寸及各项参数 |
| 3.2 有限元模型的建立 |
| 3.2.1 材料性能数据 |
| 3.2.2 分析步的设置 |
| 3.2.3 相互作用 |
| 3.2.4 边界条件和加载制度 |
| 3.2.5 网格划分 |
| 3.2.6 破坏准则 |
| 3.3 有限元模拟结果与试验结果的对比研究 |
| 3.3.1 破坏现象对比分析 |
| 3.3.2 滞回曲线对比分析 |
| 3.3.3 骨架曲线对比分析 |
| 3.3.4 刚度退化曲线对比分析 |
| 3.3.5 塑性铰形成顺序对比 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 新型外包锚固式节点混合结构的抗震性能分析 |
| 4.1 试件设计 |
| 4.2 有限元模型的建立 |
| 4.3 单向荷载作用下抗震性能分析 |
| 4.3.1 荷载-位移曲线对比分析 |
| 4.3.2 破坏形态对比分析 |
| 4.4 循环荷载作用下抗震性能分析 |
| 4.4.1 应力、应变分析 |
| 4.4.2 滞回曲线对比分析 |
| 4.4.3 骨架曲线对比分析 |
| 4.4.4 刚度退化曲线对比分析 |
| 4.4.5 层间位移角对比分析 |
| 4.4.6 塑性铰形成顺序对比分析 |
| 4.4.7 破坏形态对比分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 相关参数对混合结构抗震性能的影响研究 |
| 5.1 “5+2”模型的建立 |
| 5.1.1 试件原型介绍 |
| 5.1.2 试件设计 |
| 5.1.3 有限元模型的建立 |
| 5.2 上下结构质量比的影响 |
| 5.2.1 单向加载计算结果对比 |
| 5.2.2 循环往复荷载作用下计算结果对比 |
| 5.2.3 工程建议 |
| 5.3 上下结构刚度比的影响 |
| 5.3.1 单向加载计算结果对比 |
| 5.3.2 循环往复荷载作用下计算结果对比 |
| 5.3.3 工程建议 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间主要研究成果 |
（8）二十辊冷轧机板形影响因素研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题背景与研究意义 |
| 1.2 二十辊冷轧机特点 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.4 主要研究内容 |
| 2 有限元理论分析与板形评价方法 |
| 2.1 有限元理论介绍 |
| 2.1.1 有限元方法概念 |
| 2.1.2 有限元在轧制仿真中的应用 |
| 2.1.3 有限元分析中的非线性问题 |
| 2.1.4 有限元算法的确定 |
| 2.1.5 有限元仿真软件的确定 |
| 2.2 板形基本知识简介 |
| 2.2.1 板形基本概念 |
| 2.2.2 板形不良的介绍 |
| 2.2.3 板形平直度表示方法 |
| 2.3 本章小结 |
| 3 二十辊冷轧机有限元建模 |
| 3.1 二十辊冷轧机的结构 |
| 3.2 二十辊冷轧机物理模型 |
| 3.3 二十辊冷轧机有限元建模 |
| 3.3.1 二十辊冷轧机基本参数 |
| 3.3.2 冷轧机有限元模型的建立 |
| 3.3.3 边界条件与工艺参数的设定 |
| 3.3.4 有限元求解 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 二十辊冷轧机仿真结果与板形控制 |
| 4.1 动态轧制过程仿真 |
| 4.1.1 动态轧制工艺参数的设定 |
| 4.1.2 动态仿真结果及分析 |
| 4.2 板形指数影响因素与分析 |
| 4.2.1 板宽对板形指数的影响 |
| 4.2.2 板厚对板形指数的影响 |
| 4.2.3 轧件张力对板形指数的影响 |
| 4.2.4 轧件速度对板形指数的影响 |
| 4.3 支承辊ASU径向调整对板形的影响 |
| 4.3.1 支承辊ASU径向调整结构与原理 |
| 4.3.2 ASU调整对板形影响 |
| 4.4 板带初始缺陷下冷轧板形 |
| 4.4.1 初始板带的缺陷 |
| 4.4.2 二十辊冷轧机静力有限元模拟 |
| 4.4.3 结果的分析与讨论 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 基于神经网络的板形指数预测与优化 |
| 5.1 BP神经网络 |
| 5.1.1 BP神经网络结构 |
| 5.1.2 BP神经网络学习过程 |
| 5.1.3 BP神经网络优缺点 |
| 5.2 BP神经网络的板型指数预测实验 |
| 5.2.1 板形预测模型结构 |
| 5.2.2 板形指数预测模型设计 |
| 5.3 基于BP神经网络板形预测模型学习及分析 |
| 5.4 GA-PSO混合算法优化板形预测模型 |
| 5.4.1 GA结合PSO优化BP神经网络模型 |
| 5.4.2 算法参数的确定 |
| 5.4.3 优化结果分析 |
| 5.4.4 GA-PSO算法对板形预测模型优化 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（9）柔性壳模型的有限元方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 柔性壳模型研究 |
| 1.3 有限元方法 |
| 1.4 自适应有限元方法 |
| 1.4.1 后验误差估计 |
| 1.4.2 自适应网格生成 |
| 1.5 本文的主要工作 |
| 2 预备知识 |
| 2.1 微分几何 |
| 2.2 弹性壳体模型 |
| 2.3 柔性壳模型 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 有限元法耦合罚方法及其数值计算 |
| 3.1 罚方法 |
| 3.2 有限元方法 |
| 3.3 数值实验 |
| 3.3.1 圆锥壳 |
| 3.3.2 圆柱壳 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 自适应有限元方法及其数值计算 |
| 4.1 残差型后验误差估计 |
| 4.2 自适应有限元方法 |
| 4.2.1 网格标记 |
| 4.2.2 最新顶点二分法网格加密 |
| 4.2.3 粗化算法 |
| 4.3 自适应网格算法 |
| 4.4 数值实验 |
| 4.4.1 圆锥壳 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 总结与展望 |
| 5.1 本文总结 |
| 5.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间主要研究成果 |
（10）基于人工神经网络的复合材料加筋板失效行为预测研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 复合材料加筋板屈曲分析研究 |
| 1.2.2 基于人工神经网络的复合材料研究 |
| 1.3 主要研究内容 |
| 2 复合材料加筋板的屈曲分析方法与软件开发 |
| 2.1 复合材料加筋板工程分析方法 |
| 2.1.1 工程计算方法框架 |
| 2.1.2 复合材料层合板的等效刚度模型 |
| 2.2 有限元分析方法 |
| 2.2.1 线性屈曲分析 |
| 2.2.2 非线性屈曲分析 |
| 2.2.3 复合材料损伤演化模型 |
| 2.3 加筋板屈曲分析标准化工具软件开发 |
| 2.3.1 基本思路 |
| 2.3.2 程序界面和功能说明 |
| 2.4 小结 |
| 3 基于ANN的压缩屈曲行为预测研究 |
| 3.1 加筋板压缩屈曲行为分析 |
| 3.1.1 试样信息 |
| 3.1.2 数值分析 |
| 3.1.3 轴压实验 |
| 3.1.4 结果与讨论 |
| 3.2 神经网络预测屈曲行为 |
| 3.2.1 基本流程 |
| 3.2.2 训练集的准备 |
| 3.2.3 网络结构的确定 |
| 3.2.4 训练神经网络 |
| 3.2.5 性能评估 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 屈曲载荷预测 |
| 3.3.2 屈曲模态预测 |
| 3.3.3 工程计算方法对比 |
| 3.4 小结 |
| 4 基于ANN的剪切失效行为预测研究 |
| 4.1 加筋板的剪切失效行为分析 |
| 4.1.1 试样信息 |
| 4.1.2 数值分析 |
| 4.1.3 剪切实验 |
| 4.1.4 结果和讨论 |
| 4.2 人工神经网络预测失效行为 |
| 4.2.1 基本流程 |
| 4.2.2 准备数据集 |
| 4.2.3 基于自编码器的特征提取 |
| 4.2.4 建立BP神经网络 |
| 4.2.5 性能评估与模型保存 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 屈曲载荷预测 |
| 4.3.2 极限载荷预测 |
| 4.4 小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
| 致谢 |
四、Finite Element - Artificial Transmitting Boundary Method for Acoustical Field on Tapered Waveguide（论文参考文献）
- [1]基于有限元-向量式有限元的斜拉桥非线性振动计算方法[J]. 王涛,胡宇鹏,张兴标,刘德贵. 振动与冲击, 2022
- [2]高速动车组制动盘螺栓载荷及疲劳损伤研究[D]. 范童柏. 北京交通大学, 2021(02)
- [3]粘土地层盾构掘进泥水劈裂压力及伸展路径研究[D]. 王滕. 北京交通大学, 2021(02)
- [4]拖拉机轮胎与松软地面相互作用的数值模拟[D]. 黄康. 吉林大学, 2021(01)
- [5]伸缩臂式高空作业车工作装置结构有限元分析及优化[D]. 杨鹏. 合肥工业大学, 2021(02)
- [6]全装配式预应力混凝土框架结构抗震性能研究[D]. 潘从建. 中国建筑科学研究院有限公司, 2021(01)
- [7]新型外包锚固式节点钢结构加层混合结构的抗震性能分析[D]. 张曌. 西安理工大学, 2021(01)
- [8]二十辊冷轧机板形影响因素研究[D]. 王兴. 西安理工大学, 2021(01)
- [9]柔性壳模型的有限元方法研究[D]. 薛永洁. 西安理工大学, 2021(01)
- [10]基于人工神经网络的复合材料加筋板失效行为预测研究[D]. 孙振亚. 大连理工大学, 2021(01)