国防科技技术预先研究基金(4010106010303)
- 作品数：10 被引量：32H指数：3
- 相关作者：吴新跃贺少华金晶谢最伟纪进召更多>>
- 相关机构：中国人民解放军海军工程大学更多>>
- 发文基金：国防科技技术预先研究基金更多>>
- 相关领域：理学一般工业技术机械工程兵器科学与技术更多>>
- 考虑谱跌的舰载设备冲击响应谱分析法被引量：6
- 2010年
- 在舰载机械设备的水下非接触爆炸冲击响应评估和抗冲击设计中,由给定的基础输入运动直接计算,如Duhamel积分,得出的响应谱不能作为谱分析计算输入谱,实际输入谱必须考虑"谱跌"的影响。文中结合一多自由度系统的冲击响应谱分析计算,解释了"谱跌"产生的原理,给出了"谱跌"谱的具体建立方法;运用DDAM对一推进轴系进行了冲击响应计算,得出了各轴承支撑处的最大变形,并提出了考虑推进轴转速条件下的响应谱分析方法;为检验舰载设备的抗冲能力和抗冲设计提供一种途径。
- 贺少华吴新跃
- 关键词：推进轴系
- 螺栓连接结构的爆炸冲击破坏被引量：7
- 2010年
- 为了建立真实可信的螺栓连接破坏模型,利用瞬态分析软件LS-DYNA分析了螺栓连接部件在爆炸冲击下的破坏情况,提出了简化破坏模型的建立方法。建立了M24螺栓连接3维有限元模型,使用部分降温法进行了螺栓预应力的加载,然后结合弹塑性材料本构模型和面-面接触算法计算了在不同爆炸冲击情况下有、无预应力螺栓和螺栓-螺母连接的变形破坏情况。根据计算结果总结了冲击波入射角度和预紧力大小对螺栓连接破坏的影响规律,并建立了螺栓连接结构的简化破坏模型。最后提出了提高螺栓连接抗冲击能力的一些措施,为设备整体抗冲击计算模型的建立及抗冲击设计提供参考。
- 金晶吴新跃
- 关键词：数值模拟螺栓连接抗冲击
- 滑动轴承—转子系统基础冲击响应研究被引量：1
- 2010年
- 为考察旋转机械在基础冲击这一特定外界激励下的动力学行为特性,利用集中质量法建立了滑动轴承-转子系统模型和相应的运动微分方程,考虑了转子圆盘的质量偏心,基础冲击用基础的时间历程平移运动来模拟;冲击通过挤压效应和楔形效应对瞬态油膜力产生贡献,基于此用有限差分法仿真计算得到了瞬态非线性油膜力;运用直接积分法求解系统运动微分方程,考察了冲击激励施加时机对响应的影响,考察了冲击对系统稳定性的影响。
- 纪进召贺少华吴新跃万强
- 关键词：轴承-转子系统非线性油膜力稳定性
- 转子系统冲击响应谱分析法研究被引量：4
- 2010年
- 传统冲击响应谱分析计算方法如动态设计分析方法(DDAM)无法考虑阻尼效应,也无法求解运转状态下转子系统的冲击响应。提出了一种考虑阻尼效应的转子系统冲击响应谱分析方法,其中的阻尼模型选择了比例粘性阻尼模型,转子的旋转效应通过对系统施加一个幅值等于转子质量偏心惯性力的简谐激励力来模拟。该方法主要基于模态分析和线性叠加原理,通过模态分析、速度谱模态响应计算和最后的模态响应合成,得到了系统的最大位移响应和最大应力响应。用一个工程实例,比较了该方法与实时时域分析法的计算结果,误差在工程允许的范围之内,证明了该方法的有效性。
- 贺少华吴新跃
- 关键词：冲击响应转子系统
- 舰用橡胶隔振器空中爆炸冲击响应研究被引量：3
- 2009年
- 为了对舰用橡胶隔振器结构进行抗爆能力评估,使用软件LS-DYNA对两种橡胶隔振器进行了空中爆炸冲击环境下的响应进行了数值模拟计算。通过分析其动态响应找出了隔振器在三维冲击环境下的薄弱部位并分析了橡胶件的不同安装方式对于抗冲击能力的影响。在总结精确有限元模型计算结果的基础上提出了橡胶隔振器的简化有限元模型建立方法。最后提出了相关结论及提高抗冲击能力的改进措施。分析结果表明:有限元数值仿真能够较为真实地分析橡胶隔振器的抗冲击能力。研究对于舰用橡胶隔振器的抗冲击设计以及大型设备的系统级冲击模型建立有一定的参考价值。
- 金晶吴新跃
- 关键词：橡胶隔振器数值模拟
- 一种基于频响因子的转子系统基础冲击响应计算方法被引量：3
- 2011年
- 考查地震或水下非接触爆炸冲击下旋转机械的动态响应特性,一般从研究转子系统基础冲击响应出发。由于陀螺效应和转子-轴承的交互效应,转子系统运动方程系数矩阵呈非对称性,不能在模态坐标下解耦,无法利用常规模态叠加法求解,所以以往的研究一般采用数值积分如Newmark法等进行迭代求解,但数值积分法相对模态叠加法要耗费较多的计算资源。提出了一种复数域内转子系统冲击响应计算方法,无需坐标解耦但仍可以利用线性叠加法进行响应求解。首先将激励和响应傅里叶展开成复数形式,包括正向旋转项和反向旋转项,根据方程左右两边相同频率前系数相等的事实得到特征方程,将特征方程写成简单矩阵束的本征方程形式,求得矩阵束的本征值和本征向量,将本征向量正规化,进一步得到矩阵束的逆阵,将逆阵元素取名为"频响因子",将逆阵与激励相乘即可得到频率响应幅值,将所有频率响应成分叠加即可得到系统响应。通过一个工程实例,比较了所提方法与数值积分方法的结果,比较分析表明,所提方法满足工程要求,可以作为转子系统基础冲击响应和瞬态响应计算的一种普适方法。
- 谢最伟贺少华吴新跃
- 关键词：转子系统
- 舰用电机空中爆炸动态响应数值仿真分析被引量：2
- 2009年
- 为了对舰用电机进行抗爆能力评估,使用流固耦合算法和显式动力分析软件LS-DYNA对整个结构进行了空中爆炸的数值模拟。用球面加载法对结构进行全方位的爆炸载荷加载,通过计算找出了结构中的薄弱部位并得到了结构各部位的动态响应曲线。针对薄弱部位进行了部分的改进并提出相关建议。数值模拟的结果表明:此方法能够较好地模拟冲击波的传播过程,并有效地评估结构的抗冲击能力,得到的计算结果能为电机附属设备的抗冲击计算提供输入条件。同时本文研究对于舰用大型设备的抗爆设计有一定的参考价值。
- 金晶吴新跃
- 关键词：抗冲击结构优化数值模拟
- 舰用橡胶隔振器抗爆炸冲击仿真分析被引量：3
- 2009年
- 为了对舰用橡胶隔振器结构进行抗爆能力评估,使用显式动力分析软件LS-DYNA对设备隔振器系统进行了爆炸冲击环境下的数值模拟计算。通过分析其动态响应找出了隔振器在三维冲击环境下的薄弱部位并分析了橡胶件的不同安装方式对于抗冲击能力的影响。在总结精确有限元模型计算结果的基础上提出了橡胶隔振器的简化有限元模型建立方法。最后提出了相关结论及提高抗冲击能力的改进措施。分析计算的结果表明:通过有限元数值仿真计算能够全面地分析橡胶隔振器的抗冲击能力。研究对于舰用橡胶隔振器的抗冲击设计以及大型设备的系统级冲击模型建立有一定的参考价值。
- 金晶吴新跃
- 关键词：橡胶隔振器数值模拟
- 一种面向平面多刚柔系统的冲击响应建模和计算方法
- 2011年
- 结合传递矩阵方法建模灵活和计算效率高的优点,提出了一种基于"传递矩阵"概念的多体系统冲击响应建模和计算方法。以受基础冲击的平面多刚柔系统为研究对象,采用Newmark-β法对元件的方程高阶项进行线性化,用模态方法处理柔体的变形,建立了一般刚体和典型刚体(刚性均质矩形板、带弹性支撑的刚性均质矩形薄板)、一般柔体和典型柔体(Euler-Bernouni梁)的冲击扩展传递矩阵,冲击激励包含平动和转动两种成分,给出了基于Newmark-β法的系统响应数值迭代求解算法程序。用一个工程实例,通过与有限元方法的对比,验证了方法的准确性,得出了转动冲击激励成分对总体响应的贡献不能忽略的结论。方法的研究对象虽然只是平面多刚柔系统,但很容易推广到三维的情况。
- 贺少华谢最伟吴新跃
- 关键词：NEWMARK-Β法
- 一种多体系统冲击响应谱分析法被引量：3
- 2011年
- 提出一种多体系统冲击响应谱分析法,以一个基础受加速度冲击刚柔系统为例,详细阐述了该方法的理论基础,主要为:首先利用传递矩阵法求得系统任意点的状态矢量和系统振型;建立系统相对基础运动微分方程,进而建立系统的多体动力学方程;利用系统增广特征矢量的正交性求得广义坐标,结合速度冲击谱的定义获得各模态最大响应,最后经各模态响应合成得到系统的冲击响应时间历程。用一个具体工程实例,通过与一般力学解析方法、有限元冲击响应谱分析法结果的对比,验证了所提方法的有效性。
- 贺少华吴新跃
- 关键词：多体系统
