海洋能源结构通常由先进的复合材料制成,在使用过程中会受到极端海洋环境的影响。在极端海洋环境中,海水流和波浪反复加载结构,从而导致两种环境条件:水侵入和机械疲劳。在之前的研究中,这两种环境条件是按顺序应用的,其中复合材料样品经过老化,然后进行机械测试。为了了解动态载荷和水侵入对复合材料的综合影响,本研究涉及在水箱中对复合材料试样进行静态和疲劳四点弯曲测试。水箱的设计和制造适合 100 kN 或 250 kN 负载框架。水下疲劳测试的弯曲强度值、失效循环和失效模式结果将用于指导海洋能源结构设计。试样规模测试方法将用于扩大规模并为后续子组件测试和标准制定提供参考。根据知情标准设计海洋能源结构的好处是降低终生成本并提高可靠性和能源产量,最终实现可持续的低碳能源系统。
摘要。曲轴是内燃机的关键部件之一,需要有效和精确的工作。在本研究中,研究的目的是识别曲轴中的应力状态,并通过有限元分析解释汽车曲轴的故障和曲轴的疲劳寿命。使用 SolidWorks 设计和开发曲轴模型的 3D 实体造型。对 L 型双缸曲轴进行静态结构和动态分析,以确定曲轴关键位置的最大等效应力和总变形。使用疲劳工具在动态载荷条件下对模型进行测试,以确定疲劳寿命、安全系数、等效交变应力和损伤。本研究的结果表明,曲轴有明显的疲劳裂纹,属于疲劳断裂。疲劳断裂的发生只是由于在循环弯曲和扭转作用下润滑孔边缘的扩展和起始裂纹所致。总体而言,曲轴在静态和疲劳载荷下都是安全的。在动态分析中,应避免频率响应曲线中获得的临界频率,否则可能会导致曲轴失效。
摘要 — 本文介绍了一种使用 Abaqus 对新型建筑起重机进行设计和 FEM 分析的方法。其目的是研究目前使用的传统建筑起重机,并用廉价、安全、可靠的建筑起重机取而代之。这些传统起重机由桉树脚手架制成,用于建造塔架,塔架上装有用于引导小车和吊钩组的悬臂部分。吊钩组在悬臂小车臂上移动,不旋转。悬臂小车臂是起重机的一部分,用于承载重量。带有滚筒的电机通过钢缆输送建筑材料。在 Solid Works 建模软件中创建了三维实体零件,并将其导出到 Abaqus 进行应力分析。在运行过程中,迫使进行静态和动态载荷的最危险条件单词 - 建筑塔起重机,乳房钻头,副吉布起重机,FEM分析
摘要。曲轴是内燃机的关键部件之一,需要高效、精确地工作。本研究的目的是通过有限元分析确定曲轴中的应力状态,并解释汽车曲轴的故障和曲轴的疲劳寿命。使用 SolidWorks 设计和开发了曲轴模型的 3D 实体造型。对 L 型双缸曲轴进行静态结构和动态分析,以确定曲轴关键位置的最大等效应力和总变形。使用疲劳工具在动态载荷条件下测试模型,以确定疲劳寿命、安全系数、等效交变应力和损伤。本研究的结果表明,曲轴有明显的疲劳裂纹,属于疲劳断裂。疲劳断裂的发生仅归因于在循环弯曲和扭转下润滑孔边缘的扩展和起始裂纹。总体而言,曲轴对于静态和疲劳载荷都是安全的。在动力学分析中,应避开频响曲线中得到的临界频率,否则可能造成曲轴失效。
使用替代机制来耗散或散射,双态结构和机械超材料已经显示出有望通过将能量锁定到紧张的材料中来减轻影响的有害影响。在本文中,我们扩展了通过双层超材料吸收吸收的先前工作,以探索动能传递对撞击器速度和质量的依赖性,而应变速率超过10 2 s -1。我们观察到对两个影响器参数的依赖性很大,范围从比比较线性材料的显着性能到更差的性能。然后,我们将性能的可变性与系统中的孤立波的形成相关联,并在动态载荷下对理想化的能量吸收能力进行分析估计。此外,我们发现对阻尼的依赖性显着,并在系统内部的单个波传播中存在定性差异。这项研究中揭示的复杂动力学是为将双材料超材料应用于包括人类和工程系统冲击和影响保护设备在内的应用的潜在未来指南。
湍流和阵风会导致施加在飞机结构上的空气动力和力矩发生变化,从而导致乘客不适,并且结构上必须设计能够支撑的动态载荷。通过设计阵风载荷缓解 (GLA) 系统,可以实现两个目标:第一,实现更高的乘客舒适度;第二,减少动态结构载荷,从而可以设计更轻的结构。本文提出了一种设计组合反馈/前馈 GLA 系统的方法。该方法依赖于多普勒激光雷达传感器测量的飞机前方的风廓线,并基于 H ∞ 最优控制技术和离散时间预览控制问题公式。此外,为了允许在这两个目标之间进行设计权衡(以实现设计灵活性)以及允许指定稳健性标准,引入了使用多通道 H ∞ 最优控制技术的问题变体。本文开发的方法旨在应用于大型飞机,例如运输机或公务机。模拟结果表明,所提出的设计方法在考虑测量的风廓线以实现上述两个目标方面是有效的,同时确保了设计灵活性以及控制器的稳健性和最优性。
本文研究并比较了飞机的被动和主动起落架系统以及飞机滑行时由于跑道不平整引起的动态响应。跑道不平整引起的动态载荷和振动会导致机身疲劳、乘客不适并降低飞行员控制飞机的能力。本文的目标之一是获得全飞机模型的被动和主动起落架的数学模型。本文的主要目的是为主动起落架系统设计线性二次调节器 (LQR),该系统选择悬架系统的阻尼和刚度性能作为控制对象。有时,由于主动控制系统中的非线性执行器导致过程动态变化、环境条件变化和扰动特征变化,传统的反馈控制器可能无法很好地发挥作用。为了克服上述问题,我们设计了一个基于线性二次调节器的二阶系统控制器。通过数值模拟将主动系统的性能与被动起落架系统进行了比较。本论文的结果与参考文献中提到的先前工作相比,表明机身加速度提高了 37.04%,机身位移提高了 20%,减震支柱行程提高了 13.8%。主动起落架系统能够通过减少
本报告总结了协调研究项目 (CRP) 下开展的工作,该项目名为“核结构抗震性能预测分析方法验证”。该项目由国际原子能机构根据其快堆技术工作组 (TWGFR) 的建议组织实施,于 1996 年至 1999 年间开展。核电站和设施的主要要求之一是确保安全,并在地震等强外部动态载荷下不发生损坏。液态金属冷却快堆 (LMFR) 的设计包括在低压下运行的系统,并包括薄壁和柔性部件。这些系统和部件可能会受到地震区地震的严重影响。因此,国际原子能机构通过其先进反应堆技术开发计划支持成员国将抗震技术应用于 LMFR 的活动。将该技术应用于 LMFR 和其他核电站及相关设施将带来优势,即在存在地震风险的地区可以安全地使用标准设计。该技术还可以提供一种抗震升级核设施的方法。应用于此类关键结构的设计分析需要牢固确立,而 CRP 为评估其可靠性提供了宝贵的工具。来自印度、意大利、日本、韩国、俄罗斯联邦、美国的十个组织
摘要:将电池保持在特定温度范围内对于安全性和效率至关重要,因为极端温度会降低电池的性能和寿命。此外,电池温度是电池安全法规的关键参数。电池热管理系统(BTMS)在调节电池温度方面是关键的。虽然当前的BTMS提供实时温度监测,但缺乏预测能力却构成了限制。本研究介绍了一种新型混合系统,该系统将基于机器学习的电池温度预测模型与在线电池参数识别单元相结合。标识单元不断实时更新电池的电气参数,从而提高了预测模型的准确性。预测模型采用自适应神经模糊推理系统(ANFIS),并考虑了各种输入参数,例如环境温度,电池电流温度,内部电阻和开路电压。该模型通过基于实时数据动态调整热参数来准确地在有限时间范围内准确预测电池的未来温度。实验测试是在一系列AMB温度范围内对锂离子(NCA和LFP)圆柱细胞进行的,以在不同条件下验证系统的准确性,包括电荷状态和动态载荷电流。提议的模型优先考虑简单,以确保实时的工业适用性。
抽象的碳化硅陶瓷由于其高抗压强度,高硬度和低密度而被广泛用于装甲保护。在本研究中,开发了一种基于板块影响技术的实验技术来测量陶瓷材料的拉伸强度。由于陶瓷的强度不通过动态载荷对应变速率高度敏感,因此使e效率保持在失败位置保持恒定的应变速率。数值模拟被用于设计几种波动加工的板层的几何形状,该板在冲击时会产生脉冲形的压缩波,平滑的上升和下降时间范围为0.65至1 µs。这种减震板损坏的实验是在设定在200至450 m/s之间的撞击速度的SIC陶瓷上进行的。多亏了激光干涉法分析,目标后面速度可在给定的应变率载荷下测量均方根骨架强度。使用脉冲载荷和实验确定的脉冲强度,通过弹性塑料数值模拟评估了故障区中的应变速率。在适当的板板设计时,发现板撞击技术可以正确控制良好的应变速率载荷,左右在10 4 -10 5 s-1左右,可以达到相对较长的上升时间。这项工作有望提供合适的工具来研究陶瓷材料的高应变率行为。