基于塑性极限分析的基本原理,提出一种考虑恒荷载效应的结构极限承载力分析的弹性模量缩减法。利用线弹性有限元迭代计算求解活荷载的极限值,并且在每一步迭代计算中将恒荷载视为伪活荷载,并和活荷载一起按比例增加。结合能量守恒原理和广义屈服准则建立离散单元弹性模量的调整策略,提出了结构广义承载空间中的活荷载极限值的迭代求解格式。在每一步迭代计算中,通过调整高应力单元的弹性模量来模拟结构在恒荷载、活荷载联合作用下的内力重分布及其失效模式的演变过程,从而获得恒荷载效应下结构的极限承载力及其失效模式。算例分析表明弹性模量缩减法具有较高的计算效率和计算精度。

利用非线性有限元方法对含局部减薄缺陷弯头建立三维有限元模型，分析了在单一内压作用下弯头的弯曲半径、局部减薄缺陷的尺寸以及位置对塑性极限载荷影响，总结出含局部减薄缺陷弯头的塑性极限载荷的变化规律，得出相同弯曲半径和相同尺寸的局部减薄缺陷位于弯头内拱处时，弯头的塑性极限载荷值最小，位于弯头外拱处时其塑性极限载荷最大的重要结论，为含缺陷弯头的安全评定提供了一定的理论依据．

加速器质谱测量中重核时通常存在一定的干扰，特别是首次实验时会给实验谱的核素分析和在束确认带来困难．本文利用已建立的中重核素加速器质谱测量的实验谱模拟程序，模拟了加速器质谱测量^26Al的实验谱，利用模拟谱，容易确定实验中的待测核素．

通过自行研制扫描隧道显微镜(Scanning Tunneling Microscope ,以下简称STM)检测了超精机械加工试件表面微观形貌,生成三维立体形貌图,对微观形貌图进行分析. 了解相关的加工机理及微观表面形貌缺陷发生的原因,为提高超精加工表面质量及优化加工工艺过程提供了一些参考依据.

为研究摆杆在材料冲击过程的动态响应特性及摆杆的振动对测试结果的影响,本文利用虚拟仪器技术构建了一个仪器化冲击测试系统,将加速度传感器用于仪器化冲击试验。试验结果表明,将加速度传感器用于仪器化冲击试验所得的特征曲线与传统仪器化冲击试验特征曲线一致,用加速度传感器测出的数据计算出的冲击功与试验机表盘读数吻合,因此将加速度传感器用于仪器化冲击试验是可行的。通过测量试验中冲击试验机摆锤的加速度,分析材料的冲击性能与摆锤振动特性的关系。运用欧拉-伯努利梁理论对摆杆进行横向固有频率分析和对试验中加速度信号进行功率谱密度分析,得到摆杆在冲击载荷作用下的动态响应与材料的韧脆性之间的关系。研究结果表明,冲击功中的裂纹扩展功反映材料的韧脆性,冲击功中的裂纹扩展功越大,材料的韧性越好;材料韧性...

针对常用的电磁阀产品有尺寸较大、能耗较高、寿命较短等问题。为进一步研究电磁阀设计结构中对性能造成影响的关键因素,设计了一种汽车发动机进气系统的电磁阀并进行了结构参数分析和关键零件的力学仿真。通过对试制样机的性能测试验证理论设计方法的正确性与有效性。设计过程中根据工程上计算电磁力的方法确定电磁阀的性能参数和结构尺寸,利用数学模型对数组进行分析,通过图表确定最优结构尺寸。理论分析在设计电磁阀过程中可以较快找到关键结构,以便在具体设计时准确选取结构参数从而提高设计效率以及提升设计质量。

基于变胞机构概念,设计一种能够在两多自由度和一个单自由度间灵活变换,能灵活实现三种不同构态的新型变胞机构,运用闭环矢量法对该新型变胞机构进行了运动学分析,在此基础上分析了新型变胞机构在给定尺度参数条件下的有效工作空间。分析结果表明,相对于传统变胞机构,新型变胞机构能更有效地增大其工作空间,可广泛应用于林木机械、工业机器人等工程领域。

针对直齿轮磨损问题,考虑到齿轮动态特性对磨损的影响,联合Archard公式和齿轮动力学方程建立了基于动态啮合力的齿轮磨损定量计算模型。基于动力学方程求出动态啮合力,将动态啮合力及滑动系数代入Archard公式计算磨损量;将磨损量视为齿形误差重构齿廓,并重新计算动态啮合力及滑动系数;反复迭代则可得到动态啮合力和磨损量的变化规律。进行齿轮磨损试验,采用光谱仪分析油液中Fe元素浓度变化,得到齿轮磨损量的变化规律及磨损系数K,通过仿真结果与试验结果的对比验证了模型的准确性。最后对齿轮的磨损状态进行仿真预测,结果表明,当主动轮运转5.578×107次后,总磨损量达到2.085 g,动态啮合力峰值超过理论值的4倍,有过载风险;以此作为阈值则可得到齿轮的磨损寿命。仿真模型对于齿轮的磨损寿命预测和抗磨损设计具有重要的工程意义。

设计双模数啮合齿轮泵,对主、从动齿轮啮合过程及接触强度进行了仿真研究。将两种不同模数的齿轮进行匹配,设计双模数主、从动齿轮,提高齿轮的排量;以刚度、阻尼、摩擦系数模拟齿轮之间的油膜间隙,对主、从动齿轮的工作过程进行仿真研究,再利用Workbench对主、从动齿轮进行接触有限元分析。计算分析结果表明：双模齿轮泵排量是同体积齿轮泵的2～6倍,齿轮泵工作时,第一对小齿啮合时接触应力最大,从动齿轮工作过程中的变形量大于主动齿轮,两齿轮的安全系数较大,强度能够满足使用要求。

根据纯水液压试验系统的工作原理对系统调试过程中出现的故障进行分析.