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《农业装备与车辆工程》2017,(11)
运用PAM-CRASH软件对不同壁厚的薄壁方管进行准静态轴向压溃有限元仿真试验,并对壁厚最优结构进行实物试验并与仿真结果进行比对。结果表明,随着壁厚的增加可以有效改善吸能结构的吸能特性。对相同壁厚的方管、圆管、锥形管进行准静态轴向压溃仿真,从变形模式和吸能特性两方面进行比对。仿真结果表明,在相同壁厚、相同高度下,圆管的吸能特性优于方管,优于锥形管件。 相似文献
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为了提高薄壁构件的抗撞性,采用LS-DYNA软件对具有均匀分布诱导凸槽结构的圆截面薄壁构件进行碰撞仿真研究,分析了不同数量诱导凸槽结构对薄壁圆管变形模式、载荷变化和吸能情况的影响。经初步分析,设置的诱导凸槽结构在不影响薄壁构件吸能能力的情况下,能够显著降低最大峰值冲击载荷。 相似文献
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【目的】铝合金吸能盒作为汽车防撞梁的关键部件,其压溃性能是产品重要的衡量指标,而挤压速度也是挤压工艺的重要参数,因此研究挤压速度对铝合金压溃性能的影响具有重要意义。【方法】课题组以6063铝合金为试验材料,重点研究了挤压速度对Al-Mg-Si吸能盒型材力学性能、布氏硬度、电导率、微观组织和压溃性能的影响。【结果】1）挤压速度越快,合金拉伸后屈服强度、抗拉强度和硬度越高,而延伸率逐渐下降,但电导率变化并不明显;2）型材挤压后均呈现粗晶层,随着挤压速度增加,再结晶晶粒逐步向型材内部扩散,这与变形金属和模具间摩擦力密切相关;3）挤压速度越快,经70%压溃试验后裂纹数量和尺寸越明显,这与型材再结晶程度相关,当挤压速度为3 mm/s时其压溃性能最好。 相似文献
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为提高前纵梁耐撞性,首先探究了加强筋组数和宽度对其压溃位移、吸能和初始峰值力的影响,综合分析选择设置加强筋长宽高为70 mm×20 mm×1 mm且组数为1的前纵梁为研究对象;然后选取其内外板厚度、材料及加强筋高度作为参数化变量,以质量比吸能（SEA）最大化,质量、初始峰值力最小化为目标,以压溃位移小于180mm为约束,采用哈默斯雷采样方法进行试验设计,并基于该采样数据进行响应面拟合;最后通过全局响应面法进行多目标优化求解。优化结果表明,位移增大25.3 mm,质量比吸能增加143.86 J/kg,初始峰值力下降128 823.1 N,质量下降了0.098 kg。优化后的前纵梁耐撞性提高且实现了轻量化,对提升汽车被动安全具有重要应用价值。 相似文献
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前纵梁是汽车前碰撞中的主要吸能部件,其吸能特性和变形模式决定着碰撞过程中车身加速度响应和力的传递路径,对汽车结构耐撞性有显著影响。为了分析研究前纵梁的变形模式和吸能效果,应用HYPERMESH/LS-DYNA建立了有限元模型,进行了正面碰撞试验的数值仿真,结果显示,与试验结果基本一致。根据仿真结果,对前纵梁进行多目标优化,再根据优化结果对前纵梁进行结构改进设计。通过仿真验证,改善了前纵梁变形模式,提高了其吸能能力,验证了优化方案的可行性。 相似文献
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为了提高汽车的被动安全,并实现轻量化设计,基于LS-DYNA和HyperWorks软件建立了吸能盒的仿真模型,并进行了模拟仿真。首先分析了相同尺寸的钢制和铝制两种材料吸能盒的吸能特性,然后在材料成本相同时,对吸能盒的壳体结构进行改进,最后将仿真结果与理论结果进行对比。分析结果可知:在碰撞工况相同时,铝制吸能盒的比吸能是钢制吸能盒的2.8倍,同时重量减轻63%。对铝制吸能盒内壁结构进行改进,得到了一种综合指标较好的“目”字形吸能盒结构。 相似文献
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为了了解文丘里管施肥器“旁路吸肥”模式的性能,在其工作原理的基础上,设计了4个文丘里管并联的施肥器,其部分参数为La=105 mm,Lb=55 mm,四通T型出口两侧长度L1~L8=36 mm,文丘里管通道内径均为50 mm.在并联四文丘里管施肥器吸肥口为1个大气压力,营养液出口为0.10 MPa,进水端入口压力分别为0.15,0.25,0.35,0.45,0.55,0.65 MPa的边界条件下,运用FloEFD软件对施肥器吸肥量进行仿真分析,得到了各通道吸肥量与进出口压差呈正相关的工作特性.基于该分析结果,进一步在4个文丘里管并联施肥器的出口增设吸肥泵,构成四吸肥通道+旁路吸肥式管路施肥器(“旁路吸肥”模式),通过性能仿真表明:并联四文丘里管施肥器“旁路吸肥”模式,可提高吸肥量整体提高31.08%以上,方差降低74.12%,同时实现将营养液有压输出.进一步开展并联四文丘里管施肥器“旁路吸肥”模式吸肥量性能试验,得出实测平均吸肥量为693.25 L/h,与仿真分析数据平均相对误差仅为4%,验证了仿真分析结果.该研究为并联四文丘里管施肥器“旁路吸肥”模式整机的研制奠定了基础. 相似文献
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基于流体体积(VOF)模型和动态重叠网格技术对针阀关闭过程的喷油嘴内流场进行了瞬态模拟,分析发现在断油过程中,喷油嘴压力室和喷孔入口两个位置都会发生空化现象,与试验现象一致。计算得到的最大空化体积与倒流气体体积基本相等,说明空化溃灭是造成外部气体倒流的主要原因。压力室内的空化溃灭是引起倒流气体进一步流入压力室的必要条件。进一步从理论推导出新的变量——空化数,用以评估针阀关闭过程喷嘴内空化的程度,得出背压增大,断油过程的空化程度减弱,使倒流的气体体积减少,较好地解释了背压对气体倒流的影响规律。 相似文献
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为了研究离心泵进口回流的空化特性,以IS65-50-160型离心泵为研究对象,首先选取CFX,Fluent和PumpLinx这3种模拟软件,应用标准k-ε模型,进行了网格无关性分析;其次,搭建了可用于外特性试验的开式试验台,将3种软件的外特性模拟值与试验值进行对比,分析3种软件在各工况下数值模拟的精确度;最后采用误差最小的模拟软件进行后续的空化和压力脉动数值模拟.结果表明:与其他2种数值模拟软件相比,CFX软件对小流量工况的模拟较为准确;由于回流的排挤作用加剧了主流区空化的发生;回流旋涡空泡的初生处于非附着状态,随着空化数的降低,最终附着在叶片上;回流旋涡空泡的发展和溃灭使得泵的特性曲线在急剧下降前出现了一段缓慢上升的趋势;在回流旋涡发生时,在叶轮进口以及叶片进口均出现了频率为9.7 Hz的低频脉动. 相似文献
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为改善水力机械抗空化性能,采用数值模拟与试验相结合的方法对NACA0015水翼非定常云空泡脱落机理进行研究,分析不同空化阶段下非定常空泡结构对翼型表面产生的空化脉动规律,探讨空化非定常过程中压力脉动产生的主要原因.结果表明:基于密度分域滤波器的湍流模型(FBDCM)能较好地模拟水翼表面空泡周期性脱落的非定常过程;在攻角为8°,空化数为1.25的工况下,空泡演化的非定常过程主要分为3个阶段,分别为附着型空泡形成与生长阶段、附着型空泡脱落与云空化形成阶段和云状空泡发展与溃灭阶段;在第二阶段结束时,空泡体积分数增至该周期内最大值;在第三阶段,由于空泡在翼型表面逐渐脱落并溃灭,翼型表面的压力水平逐渐回升,且回射流是空泡脱落的主要原因. 相似文献
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考虑不可凝结气体的空化流模型及数值模拟 总被引：1，自引：0，他引：1
以均相流假设为基础建立了一种基于输运方程的空化流模型,该模型在质量传输方程中不仅考虑了蒸发和凝结的机理,而且考虑了不可凝结气体的影响.采用RNG k-ε湍流模型,并引入与混合密度相关的修正函数对湍流涡黏性系数进行修正.应用文中的空化流模型,对NA-CA66翼型进行了定常空化流动数值模拟,翼型吸力面的压力系数分布曲线与试验结果吻合很好.在此基础上,进一步研究了模型中不可凝结气体质量分数以及不同进口湍动能和湍流耗散率对空泡形成和发展的影响,确定了模型中不可凝结气体质量分数、进口湍动能和湍流耗散率的合理取值.应用空化流模型对非定常空化流动进行了数值模拟,数值模拟结果清晰地反映了翼型表面空化云的初生、成长、脱落和溃灭的全过程,并指出反向射流是引起空化云脱落的重要原因.非定常计算得到的斯特劳哈数与试验相吻合,进一步验证了该模型在空化流数值计算中的可靠性. 相似文献
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喀斯特作为我国特殊的地质地貌,其区域内多发的地质灾害已成为影响“三农”乃至区域经济社会发展的重要因素。在分析喀斯特高原区地质灾害类型及其对区域经济社会影响的基础上,以贵州省毕节市七星关区燕子口镇大南山小学滑坡崩塌地质灾害为例,阐述了研究区滑坡、崩塌地质灾害的形成及其治理概况。喀斯特高原区滑坡治理措施包括截排水系统和抗滑、阻挡系统两类,工程措施主要有截排水沟、抗滑桩及挡土墙3种;崩塌主要采取清理和加固。喀斯特高原区滑坡、崩塌地质灾害的高发性与其特殊的地质地貌密切相关。最终结合喀斯特高原区实际,从预防和治理滑坡、崩塌地质灾害两方面出发,提出加强区域地质灾害巡排查力度、加大对设计可行性的论证及结合退耕还林等政策减少诱发地质灾害因素的措施,降低地质灾害对区域经济社会发展的影响。 相似文献
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结合洪水期堤岸渗透与崩塌的特点，重点研究了崩滩与渗透险情的关系及水位升降等对崩岸的影响。研究结果表明，对于粘土岸滩，洪水迅速上涨期间，水压力对河岸的稳定是有利的，而洪水骤降时，河岸崩塌的几率增大；对于非粘土岸滩，洪水缓慢上涨期间，河岸稳定性变化不大，而洪水缓慢下降后，岸滩稳定系数减小。 相似文献
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李江云 《中国农村水利水电》1999,(10):29-31
在普通逆止阀进出口之间设置一根跨越逆止阀的旁通管,停机时允许一定流量自由倒流,从而既避免了逆止阀快速关闭引起阀后过高的水锤压力,又控制了水泵机组的飞逸倒转,在可能产生水柱分离的管道系统中,可有效地限制水柱分离再弥合时产生的最大水锤升压。这种组合形式结构简单,运行可靠,维护方便,节省投资,具有极大实用价值 相似文献
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G.L. Harris 《Agricultural Water Management》1984,8(4):361-374
It has been suggested that submergence of mole channels in field drainage systems will cause their premature collapse and lead to a failure of the system. Limited experience on Field Drainage Experimental Unit's sites has not supported this view.An experiment was set up on a clay soil with a good moling potential, and where a previous moling had lasted up to 5 years. In a pumped drainage scheme submergence was examined to determine if it was a cause of mole channel failure. Isolated plots were subjected to short (usually less than 3 h) and long periods (up to 20 days) of submergence. The hydrological performance and the condition of the mole channels was monitored for 5 years.Short periods of submergence did not appear to have a substantial effect on the mole drainage system and a 4–5-year life of the mole channels could be expected. Longer periods of submergence did not cause any immediate deterioration but the gradual collapse of the roof and side walls, which was the normal mode of failure, became more accentuated. This effect reduced the life of the mole channels to 3–4 years, although 3 years after moling the watertable control of the submerged plots was substantially better than similar adjacent undrained land. 相似文献
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当前井窖移栽机成穴装置挖掘井窖稳定性差、易坍塌、土壤回流严重、直立度差,无法满足深井窖移栽成穴农艺要求。为此设计一种井窖移栽机单线螺旋成穴装置。对单线螺旋成穴装置的锥形钻尖、螺旋叶片、中心钻杆等关键结构进行设计,并采用动力学方法对其作业过程的入土阶段、切土阶段和排土阶段的成穴机理进行分析,确定了单线螺旋成穴装置的直径、螺距和转速为影响其作业质量的关键参数。应用离散元仿真软件EDEM对成穴装置作业过程进行仿真分析,以井窖深度、井窖直径、井窖直立度和土壤回流程度为评价指标,以直径、螺距、转速为试验因素,进行单因素试验确定关键参数的取值范围。根据取值范围,利用二次正交旋转中心组合试验方法建立单线螺旋成穴装置响应指标与试验因素的回归方程,并通过响应曲面得到其影响趋势和交互关系,结果表明各因素对井窖深度影响的主次顺序为螺距、转速、直径,对井窖直径影响的主次顺序为直径、螺距、转速。以回归方程为基础,采用多目标函数优化获取单线螺旋成穴装置的优化参数组合。根据优化后的参数组合研制单线螺旋成穴装置及田间作业平台并进行田间试验,试验结果表明：成穴装置直径为100mm、螺距为75mm、转速为350r/min时作业效果最佳,此时井窖深度为182mm、井窖直径为80.7mm,优化后的单线螺旋成穴装置满足井窖移栽成穴的农艺要求。 相似文献