工程力学实验中心以"211工程"建设为契机,以实验力学课程改革为切入点,按能力培养的三个阶梯,大力培养学生的工程研究能力与创新精神,为全校各年级学生搭建了工程性综合训练的实验平台.本文简单介绍实验中心建设的基本经验和取得的一系列成果.

针对多应力加速寿命试验（ALT）中传统的寿命预测方法存在建立加速模型及求解多元似然方程组困难的缺点,基于反向传播（BP）人工神经网络（ANN）,利用BP神经网络良好的预测特性,建立了多应力恒定加速寿命试验寿命预测模型。首先,以加速寿命试验中的加速应力水平和通过经验分布得到的可靠度作为网络训练输入向量;以非线性最小二乘法对原始失效数据进行拟合并得到回归方程,利用回归方程生成大量的仿真数据作为训练目标向量;然后,建立3层BP神经网络并对网络进行训练。最后,把正常应力水平和设定的可靠度输入训练好的网络,得到预测的失效时间,进而给出可靠度函数的预测曲线。通过仿真算例对本方法进行验证,预测值和仿真值相比较表明,所建立的网络能反映应力水平、可靠度与寿命的关系,为多应力加速寿命试验的寿命预测提供了新的思路...

基于三维轴对称模型的弹性理论方法对螺栓连接中被连接件进行了建模,用均匀分布的环形力来模拟螺栓头部对被连接件的作用力,给出了被连接件的刚度的理论解析.实例计算结果表明提出的计算方法具有较高的精度.得到的被连接件刚度计算方法不需要进行太复杂的运算,适合螺纹连接设计中较为准确地计算被连接间的刚度,具有较好的工程实用性.基于三维弹性理论解析解的方法对被连接件的刚度进行求解,不需假设应力分布,也不需要对最佳的半锥角进行实验或有限元统计.

针对偏心配重在空调器生产装配过程中发生位置和偏心方向偏差的问题,通过有限元软件建立虚拟样机模型仿真分析了该误差对管路系统模态分布的影响,总结了配重偏差对管路系统模态分布影响的规律,为空调器产品关于配重的工艺标准制定奠定了理论基础。

本文应用Flow3D软件，按照迷宫密封的机理，设置静压支撑中油腔的封油边形式，分析其对静压支撑系统承载能力的影响。得到具有规则形状凹槽的封油边能够提供大的出油液阻，进而可以提高油腔承载能力的结论，且凹槽数量越多，承载能力越大。计算结果对于大尺寸、高速运转的静压支撑系统的设计及油膜工作性能的研究有指导意义。

由于闪光对焊过程中液压伺服系统存在非线性、参数时变性和强干扰性等特点传统PID控制在控制精度上难以满足要求。依据液压伺服系统的主要影响因素和工艺要求设计了三阶非线性自抗扰控制器。建立了液压伺服系统的数学模型利用AMESim和Matlab软件对液压系统进行联合仿真并将仿真结果与采用PID控制器的仿真结果进行对比。结果表明：该控制器优于传统的PID控制器满足了液压位置伺服系统的控制要求具有很强鲁棒性和抗干扰能力。