瞬态响应的振型—加速度法及其在舰艇结构上的应用

本文讨论了线性结构系统瞬态动力响应的振型-加速度法,并对武器发射时激励力所产生的动力响应进行了具体分析。根据振型-加速度法已形成空间杆系结构的有限元分析程序,可用于线性激励的动力响应问题。计算结果表明振型-加速度法具有良好的收敛性。     

装液回转壳体的固有频率和振型的计算

用有限单元法计算液体和壳体的相互耦合振动问题。当自由液面压力p=0时,相当于在壳体运动方程中附加一质量矩阵[M_a],反映壳体和液体的耦合影响。考虑这一影响后,壳体的固有频率有很大降低,而低阶振型几乎不变。     

固体推进剂能量特性优化设计

本文在最小自由能法精确计算固体火箭推进剂能量特性程序的基础上,运用模式搜索优化方法,编制了电子计算机程序,用该程序能算出已知组分在最高比冲或最高特征速度下的最佳配方。优化计算结果和图象法(或精确计算)所得的结果是一致的。这证明固体推进剂能量特性的优化设计是成功的,为固体推进剂配方设计提供了一种有效的计算方法。     

双层柱壳的流固耦合模态计算与试验研究

采用结构有限元和内域流体有限元的流固耦合计算方法,对球壳及其内域流体进行有限元离散计算,并将计算所得的模态振动频率与理论结果进行了比较.采用同样的方法,进一步对加筋双层圆柱壳进行了流固耦合的复特征值分析,并求解了其固有频率和振型.试验分别对双层柱壳充水和不充水情况下模态和模态频率进行了测量,结果证实了数值计算方法的正确性.     

加肋圆柱壳近场消散波的衰减特性

以加肋圆柱壳为研究对象,首先采用波数谱方法分离出结构主振型分量(携带能量最多的振动模式)的振动波长;然后,采用消散波理论重点分析了结构主振型的近场消散波衰减变化规律。计算结果表明:当结构弯曲波波长小于声波波长时,近场消散波的轴向波长与结构弯曲波波长相等;对于该算例,距离结构外表面0.2~0.5倍声波波长时,主振型分量的消散波可以被认为衰减为零。所得结论对于认识加肋圆柱壳结构近场消散波的衰减变化规律以及声有限元法(FEM)人工边界的选取具有一定的参考意义。     

样条有限点法分析板的非线性动力响应问题

本文提出了用样条有限点法分析板的几何非线性动力响应问题。采用了三次B样条函数与梁的振型函数的乘积作为试函数,由虚位移原理的动力方程出发,建立起以样条函数结点参数表示的基本方程,推导了非线性刚度矩阵的精确显式,并用wilson-θ法求解动力增量方程,求得挠度响应曲线。本文给出了算例,并与文献结果进行比较。本文提出的方法具有计算量小、精度高等优点。是十分有效的方法。     

气体蓄压器对管路系统中液体谐振频率的影响的分析计算

本文用阻抗法对某一管路系统中液体的频率特性作了数值计算,找到了第一、二和三阶谐振频率及其谐振的振型。计算出蓄压器容积与谐振频率的关系曲线,并对蓄压器的安装位置与谐振频率的关系作了分析。最后,提出了确定蓄压器容积大小与位置的一般方法。     

基于模态分析方法的管道导波频散曲线计算

推导了管道中导波传播的有限元方程,使用 ANSYS 有限元软件建立了管道模型;对导波进行模态分析,得到了管道模型的一系列特征频率与振型,通过对管道振型的模态识别,提取了管道中各模态导波的模态特征,计算得到了管道中导波的频散曲线,该曲线与解析法所得到的频散曲线相吻合。该方法可以应用于周期性重复组合的任何结构（如横截面固定的杆、板、管）中导波的频散曲线计算。     

圆柱壳体振动特性研究与有限元计算验证

采用解析理论和有限元方法研究计算了圆柱壳体的固有频率与固有振型,发现环向封闭的圆柱壳具有同一节点形式的两种固有振型,对应两种固有振型的固有频率值相同。     

加肋圆柱壳结构的FE-IE算法网格尺度划分原则

为了研究结构有限元耦合流体无限元算法的网格尺度划分原则,提出有限元-无限元算法中结构湿表面的网格尺度划分原则。数值计算结果表明,对加肋圆柱壳而言,在保证一个肋骨间距至少有2个有限元单元的前提下,将结构主振型弯曲波波长作为有限元-无限元算法中结构湿表面网格尺度划分的参考标准是可行的,即保证一个主振型分量波长内至少有6个有限元单元。提出以结构主振型分量的弯曲波波长(而不是最短的结构波长)作为有限元-无限元算法中网格尺度划分的参考标准,所得结论对于有限元-无限元算法中结构湿表面的网格划分以及控制内域流体有限元数量均具有十分重要的参考意义。     

亚音速栅格翼与弹身气动干扰计算方法

介绍了３ 种计算亚音速栅格翼与弹身气动干扰的方法,并用其中的２种方法进行了计算,所得结论与流场分析所得结论相同,证明了这两种方法在计算弹身与弹翼气动干扰方面的可用性和正确性。     

多管火箭炮重复毁伤概率模型及仿真

针对火箭炮武器系统对集群目标射击中重复毁伤概率无法求解的问题,基于火炮射击理论和毁伤理论,建立了火箭炮对集群目标射击时重复毁伤概率模型,基于像素法和矩阵法对作战想定中的重复毁伤问题进行了仿真,并与模型所得理论计算结果进行了对比分析。仿真结果表明:重复毁伤模型具有较高的精度,适用于火箭炮武器系统对集群目标射击中有效毁伤效率的校正和重复毁伤概率的求解。     

船用螺旋桨振动特性数值计算与分析

为了降低螺旋桨结构振动产生的水下辐射噪声,采用结构有限元耦合流体边界元的虚拟质量法,运用通用有限元软件MSC.NASTRAN计算了螺旋桨在空气中和水中的固有频率和振型,分析了流体与结构之间的相互作用对螺旋桨振动特性的影响。研究结果表明:虚拟质量法能够准确计算螺旋桨在水中的固有频率;螺旋桨在水中的固有频率要显著低于空气中的固有频率,且在水中的振动位移也比空气中小;无论在空气中还是水中,螺旋桨都存在三类基本的桨叶振型;螺旋桨在空气中和水中的振型存在差异,且随着频率的升高二者差异明显;对于不同阶桨叶振型,固有频率随模态阶数的变化显著,而对于同一阶桨叶振型,这种变化并不明显;对于同一阶桨叶振型而言,随着频率的升高,频率缩减比呈递增趋势,相应的附连水质量依次减小。     

基于多边形布尔运算的卫星区域覆盖分析算法

传统网格点法计算卫星区域覆盖性能的精度受网格大小影响且效率低,为此提出了一种基于多边形布尔运算的新算法。算法在计算卫星覆盖带与待分析区域相交多边形的基础上,基于多边形交、差运算,将覆盖多边形分解为具有单一覆盖属性的组成部分;将分解结果三角化后利用球面三角形面积公式计算面积;最后统计面积以计算覆盖率,并设计实现了分类统计方式和可视化表现方法。与传统网格点法相比,该算法覆盖率计算结果稳定,不受类似网格大小之类因素影响,在接近精度情况下效率比网格点法提高约20倍。     

多传感器量测融合算法的性能比较

归纳三类多传感器量测融合算法,即扩维滤波法、伪序贯滤波法和复合量测滤波法。采用协方差分析的方法比较各类算法的滤波精度,证明它们均能在各自给定的条件下实现线性最小均方意义上的最优滤波。仿真实例对各类算法的计算量和灵活性等性能进行比较,结果表明扩维型信息滤波器的计算量最小、灵活性最高,扩维型Kalman滤波器、伪序贯滤波器的计算量较大,而两种复合量测滤波器对各传感器的量测矩阵有一定要求,以致灵活性较差。所得结论对量测融合算法的实际应用具有一定的指导意义。     

一甲基肼的高压蒸发研究

对一甲基肼的高压蒸发进行了研究,计算了一甲基肼液滴温度和半径的变化历程,并对各种不同环境压力下的结果进行了比较。计算了蒸发常数、传热数和传质数,所得结果同已有的实验数据相比较是吻合的,且考虑了不同的Le数对蒸发界限压力的影响,说明了此蒸发模型和计算方法的合理性。所得结论对于分析液体火箭发动机的燃烧过程是重要的。这一方法还可以用来计算其他燃料的蒸发。     

目标宽频带RCS的快速算法研究

目标宽带RCS预估算法一直是计算电磁学的一个研究热点,本文分别研究了渐近波形估计技术（AWE）与最佳一致逼近技术在宽频带RCS预估领域内的应用。首先,介绍了传统矩量法计算RCS的原理,并分析了两种快速算法的计算过程。然后,采用这两种技术,分别计算了简易飞机模型的RCS值,并对这两种方法进行比较。计算结果表明相比传统的矩量法,这两种方法在不影响精度的前提下大大提高了计算效率。同时,相比渐近波形估计技术,最佳一致逼近技术在节省内存,节约时间方面更具优势。最后,采用最佳一致逼近理论,结合电磁计算软件,实现较大尺寸目标的宽频带RCS的计算。     

塔架摆杆系统静动态特性研究

为研究航天发射塔架摆杆系统的静动态特性,利用Pro／E建立其三维实体模型,再将模型导入Abaqus中建立其有限元模型并对该塔架摆杆系统进行静、动态分析计算．通过静态分析,得到塔架关键部位的应力及位移值,对其安全性进行了校核;通过动态分析得到其固有频率及振型,与试验所得频率进行对比,验证有限元建模的正确性．     

瞬变流摩阻计算方法研究

摩阻损失的精确计算对于长输管道的水力瞬变分析是很重要的一个环节,过去为减少计算工作量。采用固定摩阻系数和流量一阶近似法计算瞬变流摩阻,精度有限。本文跟踪液流流态变化,采用变摩阻系数和流量二阶插值法计算瞬变流摩阻,提高了摩阻计算精度。     

复杂环境下线天线隔离度分析

讨论了一种复杂环境下线天线隔离度分析方法,此方法可以广泛运用于飞机、战车、导弹、舰船等复杂环境.采用一种矩量法(MOM)和一致几何绕射理论(UTD)的混合法,并结合二端口网络下天线间隔离度的知识来计算复杂环境下线天线隔离度.此混合法克服了单纯的矩量法难以计算电大尺寸系统中的天线,以及一致几何绕射理论的计算精度不够的缺点,最终能实现计算速度和计算精度的统一.