传统机械液压启闭机动力节能方法无法实现闸门的远程控制,导致机械液压启闭机动作不及时,节能效果不明显。为此引入机械系统动力学自动分析软件,仿真分析基于PLC的机械液压启闭机动力节能数值。利用PLC控制器设计机械液压启闭机,远程控制闸门的开启与关闭。以改装的启闭机为基础,通过三维建模软件Pro/Engineer构建启闭机的三维模型。在机械系统动力学自动分析软件中导入三维模型,构建启闭机动力学模型,仿真分析启闭机动力节能数值。仿真结果证明:所研究方法能够有效分析液压启闭机控制的起升机构振动力与钢丝绳收受力的动力节能数值,提升动力节能效果。

变胞机构的构态变换是变胞机构应用中的一个重要分支。为了对变胞机构在构态转换时的瞬态运动学和动力学进行研究,得到约束变胞机构的构态变换过程中存在的冲击和振动对机构的影响。利用Lagrange方程建立了一种约束变胞五杆机构的动力学模型,并对其进行动力学分析,应用Matlab/Simulink软件对机构中变胞副的速度、加速度信号进行数值分析,得到了弹簧刚度、转动惯量这些参数变化时对变胞副在构态变换过程中的冲击和振动的影响,结果表明,当改变弹簧刚度和转动惯量时,构态变换中的冲击振动减弱。

采用半圆形表征焊趾初始表面裂纹,以应力强度因子幅值作为裂纹扩展的驱动力,基于NASGRO裂纹扩展速率模型,考虑应力强度因子幅值门槛值和断裂韧性的影响,研究了整个裂纹前沿的动态演变过程。揭示了复杂焊趾形貌处初始裂纹的位置对裂纹扩展模式的影响规律,得出不同扩展模式下的疲劳寿命分布;分析了裂纹前沿应力强度因子的分布状况以及其在不同方向上的分布特点。开展了十字焊接接头的疲劳对比试验,试验结果与仿真结果具有较好的一致性。

利用FLUENT软件中的稠密离散相模型（DDPM）,建立以空气为连续相、以抛丸砂为离散相的一个气固两相流数学模型,对抛丸砂在抛丸器内部流场中的运动进行数值仿真,分析了不同的定向套窗口方向下抛丸砂的运动轨迹,结论是改变定向套方向可以改变抛丸砂的出口速度和方向。通过FLUENT软件仿真模拟不同抛丸器几何结构下抛丸砂的运动轨迹,为抛丸器的优化设计、安装调试提供了理论参考依据。

导致火炮反后坐装置密封件失效的关键参数是密封件的工作压强.在反后坐装置和内弹道模型基础上，通过数值仿真方法，获得了某型火炮工作过程中驻退机和复进机各腔室压强变化曲线。分析了火炮使用过程中装药号、药温、射角、弹重、药室增长量、节制环内径磨损量、液体温度等参数对压强峰值的影响，最后给出了各因素综合作用下压强的最大峰值。

热处理能够改善材料的组织及性能分布,数值仿真能较好地指导和优化热处理工艺。构建了热加工相变的计算模型,阐述了热处理过程中温度、相变和应变间的关系和计算所需考虑因素。讨论了热处理计算过程中考虑了相变过程中的热传导方程、弹塑性本构方程、有扩散和无扩散的相体积分数方程及扩散模型。结合Deform软件,介绍了热处理中尺寸变形、淬火相变和晶粒长大演变在数值仿真方面的应用。

针对现有大型热动力试验系统动态性能不足的问题，提出了一种动态调温调压的热动力试验系统；建立了其温度、压力动态关系的数学模型，并在SIMULINK中实现了压力温度动态变化的数值仿真；讨论了该系统温度、压力的调节能力及限制因素，并分析了二者调节的相互影响。模拟结果表明，该热动力试验系统不仅能够实现温度、压力的大跨度快速调节，还能实现二者的定斜率调节。

为了找出弯管的压力场和速度场的变化规律及其影响因素，通过改变管道直径，折弯半径，折弯角度以及管道长度等控制参数，应用计算流体力学（CFD）方法对弯管进行了三维数值模拟，并由此分析了平面“之”字型弯管中间段相对长度L4/d 对管路压力损失的影响。