一、OBJECTIVITY REQUIREMENT FOR FLUID DYNAMICS(论文文献综述)
韦汉[1](2021)在《隧道工程聚能爆破破岩机理及参数优化研究》文中研究说明近年来,随着我国隧道工程建设规模逐年增加,建设难度也逐渐增高,其中大部分岩质隧道仍然采用矿山法施工。然而传统矿山法经常出现超欠挖问题,无法保证围岩体的稳定性。隧道聚能爆破具有减少围岩扰动、防止超欠挖、缩短工期和改善作业环境等优点,属环保节能爆破技术,应用前景广阔。研究聚能爆破破岩机理,解决理论滞后于工程实践的问题,对指导工程应用具有现实的意义。本文针对隧道工程聚能定向断裂控制爆破存在的问题,通过数值模拟、理论分析、有机玻璃试验以及现场应用等手段,揭示聚能定向断裂控制爆破机理并对参数进行优化分析。本文主要研究内容及结论如下:(1)本文先采用SPH数值手段与已有试验进行对比分析,论证本文数值方法的有效性,然后分析椭圆双极线型聚能爆破机理以及外壳和药型罩对聚能射流的影响,再对药型罩及外壳为紫铜和PVC的聚能药包进行锥角参数优化,最后分析外壳形状对射流速度的影响。结果表明:随着外壳厚度增大,爆轰越稳定,射流速度越大;随着药型罩厚度减小,爆生气体减少对药型罩做功,转换为聚能射流动能越多,射流速度越大,但厚度为0时未形成明显的聚能效应;随着锥角减小,装药面积减小,射流速度增大,但用于形成射流的药型罩质量下降;不同外壳形状对射流影响不同,其中椭圆+直线型外壳和椭圆型外壳形成的射流速度基本一致,但前者相对后者节省药量,此外两者形成的射流速度相对直线型外壳的要小。(2)通过理论、试验和数值手段对聚能爆破破岩机理进行分析。结果表明:聚能方向初始冲击波载荷值明显大于非聚能方向,峰值载荷作用时间早于非聚能方向;在聚能爆炸近区由于粉碎区消耗了大量的冲击爆炸能,近区冲击波衰减速率较快,中远区应力波衰减速率较慢且爆炸载荷差别较小;非聚能方向由于反射压缩波叠加效应使得非聚能方向滞后于初始冲击波出现第二次应力峰值但数值相对初始冲击波峰值较小。(3)以径向、轴向不耦合系数和炸药位置作为试验因素,以聚能方向裂纹扩展长度、聚能与非聚能方向裂纹扩展长度之比、聚能方向裂纹扩展宽度、聚能与非聚能方向裂纹扩展长度之比为评价指标,建立三因素四水平的正交试验,结合灰色关联度对正交试验结果进行分析,得出单孔最优装药参数组合为:炮孔直径为90mm,轴向不耦合系数为1.25,炸药的位置为底部开始。再基于数值模拟研究不同炮孔间距和光爆层厚度对爆破效果的影响,从而确定隧道爆破周边眼最优参数组合:炮孔间距为700mm,光爆层厚度为600mm,并将光爆层参数优化结果应用于兴泉铁路金井隧道爆破施工现场中。
刘璐[2](2021)在《滴灌施肥系统滴头堵塞机理及堵塞风险评价研究》文中进行了进一步梳理黄河水中含大量泥沙及养分,难以完全滤除,由此造成滴头堵塞的高风险性和复杂的诱发机制。因此,探明滴灌施肥系统中水质、水温、肥料类型、肥料浓度与滴头堵塞行为之间的作用机理,对于防治滴头堵塞具有重要意义。本论文以内镶贴片斜齿形迷宫流道滴头为研究对象,通过室内固定周期的滴头抗堵塞性能测试,研究人工配制浑水滴灌条件下(泥沙粒径<0.1 mm,含沙量0.8 g/L)不同泥沙级配、灌水温度(夏季平均温度23℃,冬季平均温度5℃)、肥料类型(尿素:[CO(NH2)2];磷肥:Ca(H2PO4)2·H2O;钾肥:K2SO4;复合肥:[CO(NH2)2]+KH2PO4+KNO3)、施肥浓度(0、0.25、0.5、0.75、1.0、5.0、10.0、20.0和30.0 g/L)组合对滴头平均相对流量(Discharge of Relative Average,Dra)和灌水均匀度(Irrigation Uniformity,Cu)的影响。并结合肥料在泥沙颗粒上的吸附试验、泥沙颗粒的静水絮凝沉降试验、堵塞物微生物数量计数以及堵塞物表面形貌和其化学组分的微观表征,揭示物理-化学-生物交互作用下滴头堵塞机理,并确定基于系统较优抗堵性能的滴灌肥液浓度阈值,最终建立适应典型区的滴头堵塞风险综合评价模型。主要结论如下:(1)灌水温度显着影响有效灌水次数以及滴头堵塞对泥沙颗粒粒径和肥料浓度的敏感性。夏季(平均温度23℃)滴头有效灌水次数是冬季(平均温度5℃)的1.26~1.43倍,其抗堵塞性能高于冬季。冬季水中粗颗粒(粒径:0.067~0.1 mm)含量越多,肥料浓度对滴头堵塞的影响越敏感;夏季水中细颗粒(粒径:0~0.034 mm)含量越多,肥料浓度对堵塞的影响越敏感。(2)肥料特性是决定滴灌施肥系统中滴头堵塞风险和堵塞类型的重要因素。当肥料浓度为30.0 g/L时,诱发滴头堵塞的风险由高到低的顺序依次为:磷肥>钾肥>尿素>复合肥。尿素滴灌施肥系统以物理和生物混合堵塞为主,主要考虑分子态尿素析出物与水中悬浮颗粒物的团聚沉降,以及由于放线菌繁殖导致的堵塞物加速生长;磷肥滴灌施肥系统以物理堵塞为主,主要考虑浑水泥沙颗粒对磷肥的高吸附率引发的强沉降;钾肥滴灌施肥系统以化学生物混合堵塞为主,主要考虑钾离子与水中钙、镁离子置换形成的沉淀物在滴头流道壁面的淤积,以及由于细菌繁殖导致的堵塞物加速生长;复合肥滴灌施肥系统主要考虑长期灌水过程中由于可溶性氮磷钾促进微生物生长引起的生物堵塞。(3)肥料浓度对浑水施肥滴灌系统滴头堵塞风险及其诱发主导因子有显着影响。当尿素浓度为0.25~1.0 g/L时,细小絮团提高了泥沙的跟随性,降低了滴头堵塞风险;当尿素浓度为5.0~20.0 g/L时,粗大絮团降低水体粘滞性及其对团聚结构的拖曳能力和浮力,加速泥沙在流道内的沉降淤积,滴头堵塞风险高。当磷肥浓度为0.25~0.75 g/L时,絮团的拖曳能力和浮力随泥沙颗粒絮凝沉降速度的减小而增加,此时细菌数量基本降至最低,滴头堵塞风险低;磷肥浓度在1.0~20.0g/L区间为堵塞高风险区。当钾肥浓度在0.25~5.0 g/L时,泥沙颗粒快速达到絮凝平衡,沉速稳定且相比未施肥具有抑制絮凝沉降的作用,为堵塞低风险区,而钾肥浓度在10.0~20.0 g/L区间为堵塞高风险区。复合肥浑水滴灌滴头抗堵塞性普遍较优,浓度范围0.25~1.0 g/L与5.0~20.0 g/L分别为堵塞的低敏感区和高敏感区。不同肥料滴灌适宜浓度区间分别为:尿素1.0~5.0g/L、磷肥0.75~1.0 g/L、钾肥5.0~10.0 g/L、复合肥1.0~5.0 g/L。(4)采用层次分析法与模糊数学综合评价法,确定了准则层和指标层的权重值和隶属度,在此基础上建立数学模型对滴头堵塞风险进行综合评价。该模型充分发挥了两种数学方法综合评判的优势,将定性因子定量化,对滴头堵塞发生的复杂性和风险程度进行了客观评价。结果表明:滴头流道结构、水质、运行管理模式和灌水环境对滴头堵塞的影响权重分别为:0.056、0.678、0.171和0.095。水质是影响滴头堵塞发生的首要因子,滴灌施肥系统滴头堵塞风险由小到大的顺序依次为:浑水滴灌<复合肥浑水滴灌<尿素浑水滴灌<钾肥浑水滴灌<磷肥浑水滴灌。模型评价结果与实测结果基本一致,具有较高的适用性。本论文的研究成果能够为干旱半干旱地区推广高效滴灌施肥技术、削减肥料成本、降低滴头堵塞风险以及延长滴灌设备寿命提供重要的科学依据。
宋莹[3](2020)在《冰破坏特性的近场动力学数值模拟及实验研究》文中认为随着近年来极地地区丰富矿物能量资源的开发利用新浪潮,极地科考基础装备(极地船和极地海洋平台)的建造安全性、可靠性等问题的研究成为船舶与海洋工程领域的一项重点关注问题。极地恶劣气候条件下形成的冰是极地科考装备在冷水海域作业过程中的最大威胁之一,船冰碰撞事故的发生以及设备积冰等对船舶与海洋装备的影响巨大,造成船体结构损伤,影响设备的正常运行,甚至造成船舶的彻底倾覆,严重危害人员安全。因此,开展关于极地海洋装备的最关键技术包括冰载荷的预报技术、冰力学特性研究、船舶设备防冻除冰等很有必要。然而由于冰的形成过程的复杂性,冰的材料属性较为特殊,冰可被看作是自然界的“复合材料”。由于冰的力学特性受温度、孔隙率、盐度、冰晶尺寸、应变率和加载速率等因素的综合影响,因此不能从单一的角度来考虑冰的力学特性。同时,冰的破坏涉及到多物理场(力场、温度场、流场等)耦合的问题,这造成了数值模拟的困难,尤其是对于冰的脆性材料断裂特性的模拟采用传统的连续介质力学方法较难实现。近场动力学(Peridynamics,简称PD)是基于非局部理论的无网格方法,在固体材料的动态力学分析和静动力裂纹扩展问题中已有广泛应用,尤其在模拟脆性材料在高应变率条件下的仿真分析中显示出绝对优势,同时,近场动力学已扩展到多尺度、多物理场耦合领域,非常适用于模拟冰的破坏特性。本文通过对国内外冰力学特性的研究进展的综述中发现:目前没有合适和统一的冰本构关系来准确的预报冰载荷,非常亟需有关建立合理的冰本构关系模型的研究;冰的物理力学性能受温度影响较大,目前研究多是集中在单一力载荷作用下冰的破坏特性,对于计及温度的冰断裂特性的数值模拟非常少见;数值模拟多是基于冰的均质模型假设,没有考虑冰的非均匀材料属性,有关计及冰的各项异性材料特性的模型尚未建立;关于船舶覆冰结构的除冰的数值模拟非常亟需,尤其是热—力耦合除冰的模拟还很罕见;关于船舶覆冰结构除冰的新的实验技术手段尚需开展。本文针对以上问题,采用近场动力学计算方法来研究冰的破坏特性。同时,基于防冻除冰的工程应用背景,采用了实验与数值相结合的方法进行了气泡除冰技术的研究,提出了解决工程问题的气泡除冰技术方案。冰本构关系的建立是准确预报冰载荷的基础,是极地发展战略的基础性研究课题。本文首先针对现有冰本构关系的局限性问题,基于近场动力学本构建模思想编制计算程序,将本构关系方程引入到近场动力学的积分格式中,建立了冰本构模型库。本文在第2章对近场动力学本构方程的建模思想进行综述,在第3章中实现了冰本构关系在近场动力学中的建模,建立了四种冰本构关系近场动力学模型,解决了冰在不同形态的力学特性的数值模拟,提高了数值模拟的准确性和适用性,为冰的力学特性研究提供基础性的研究参考。该部分是全文的基础,后续章节的计算模型是在其基础上进行的。其次,本文针对冰的微观到宏观的多尺度裂纹特性的力学问题,考虑了冰的各项异性材料特性和非均匀特性,提出了非均质冰的近场动力学建模思想,改进了传统的均一连续介质假设,总结了含有不同初始缺陷冰的裂纹扩展特性,掌握了冰的微观裂纹扩展和宏观裂纹扩展规律以及相关的关系,研究了冰微观裂纹和宏观裂纹形成的内部机制及影响因素,提出了含有气泡和微裂纹的初始缺陷冰板的热—力耦合裂纹模拟方案,通过本文第4章中冰多尺度裂纹特性的研究,旨在为工程应用中预测初始缺陷冰裂纹热—力耦合特性提供参考。再次,本文针对近年来引起广泛关注的冰冻结构的防除冰的工程问题,采用热—力耦合近场动力学计算方法,考虑了除冰过程中温度和力载荷耦合作用的效应,计及冰与冰冻结构物之间交界面的影响,建立了近场动力学热—力耦合除冰模型,模拟了电脉冲EIDI除冰系统的除冰过程,解决了热—力耦合除冰过程中的热载荷边界的处理问题,总结了除冰过程中的热—力耦合温度分布和裂纹扩展机理,得出了温度对冰—铝双材料的影响规律。本文在第5章建立的近场动力学的冰与冰冻结构热―力耦合模型,首次实现了将近场动力学热―力耦合建模方法应用在冰冻结构表面的除冰问题的数值仿真模拟中,旨在为船舶工程防除冰技术提供基础理论研究支撑。然后,在前一章除冰工程应用背景下,开展了船舶与海洋结构物除冰新技术的相关研究工作。设计了一种气泡除冰方案,利用气泡产生的能量去除结冰结构物表面的冰层。总结了不同气泡方案对附着在冰冻结构物上冰层的去除能力和气泡的除冰效率。本文在第6章提出的气泡除冰技术方案,将气泡能量作为一种新的除冰手段,在能源可再生利用方面有着良好的发展前景,为利用新能源解决工程除冰的问题开辟了一条新的路径。最后,针对爆炸载荷破冰的工程问题,采用近场动力学方法和光滑粒子流体动力学方法耦合的计算方法,通过研究近场动力学和光滑粒子流体动力学的相似之处和各自优势,采用近场动力学(PD)方法来模拟固体冰粒子,光滑粒子流体动力学(SPH)方法来模拟流体粒子,通过耦合两种粒子法对流—固耦合交界面进行处理,同时解决了无网格粒子法存在的计算效率低和不收敛的问题。本文在第7章建立的PD-SPH流—固耦合场中爆炸载荷破冰的计算模型,实现了模拟爆炸载荷引起的高速冲击波对冰的爆破过程,同时讨论了不同药包半径和爆破距离对冰体破坏情况的影响。旨在为工程爆破应用提供参考。
徐祥扬[4](2020)在《基于速度梯度右实舒尔表示的涡旋识别方法和流动新理论的层流数值模拟》文中指出速度梯度是发展许多涡识别方法的主要基础,比如Q准则、△准则、λ2准则、λci准则以及Ω2准则等。它们大多基于赫姆霍兹分解,即将速度梯度分解成应变率和旋率,进行各种不变量的分析或设计。近年来,从速度梯度的复特征值情况判别涡旋成为研究热点。其中何枫等引入速度梯度的四元分解,提出了正规转动的概念;刘超群等进一步挖掘了速度梯度的结构特征信息,提出了 Liutex(即正规转动)的有效算法,并依此给出了涡识别方法。分析表明它们都是基于速度梯度的左实舒尔表示,本文在此背景下着重研究了基于速度梯度右实舒尔表示的涡识别方法。另外,邹文楠教授提出了一种基于滑移特性、构筑于弯扭场的新流动理论,本文对此开展了数值研究。主要结果和结论如下:1、提出了基于速度梯度右实舒尔表示的涡识别方法,全面探讨了速度梯度实舒尔形式的张量分解表示和几何意义;并且通过图像显示的方式,比较了左右两种舒尔表示的异同。同时根据局部流线的定义,分别推导了两种形式下的流线方程。2、编写了求解左、右实舒尔形式各分量和对应正规标架的程序,验证了其流线方程和左、右分解量化关系的准确性;主要通过湍流边界层的DNS数据,比较左、右实舒尔表示的涡旋识别方法的效果。3、通过Fluent的UDF(自定义函数)功能,以添加源项到原N-S方程的方式,最终实现了流动新理论的退化形式(层流)的数值模拟。最后以圆柱绕流为例,探讨了新理论下的现象。以上工作完善了速度梯度在正规标架下的特征分解,为流动的变形模型提供了参考;流动新理论的层流模拟工作,为后续的层流流动的数值模拟提供参考和基础。
黄林[5](2020)在《基于SPH的边坡稳定性数值分析》文中指出在岩土工程理论和实践运用中,边坡稳定性和边坡失效的计算方法仍然是一个积极而重要的研究领域,且有限元法(FEM)或极限平衡法(LEMs)作为标准方法,被广泛应用于大多数的边坡稳定性分析。这些方法均存在或多或少的不足,例如极限平衡法忽略土体变形行为,且需要诸多假设;受制于网格划分技术,有限元法无法计算边坡岩土体出现的大变形问题。光滑粒子流体动力学(SPH)方法为解决以上不足而逐渐发展起来,但目前运用SPH方法对边坡稳定性分析仍存在很多亟待解决的问题。本文依托一经典二维边坡进行SPH数值模拟影响因素研究,并结合川藏公路中的桑坪高边坡,采用SPH分析方法开展边坡稳定性研究。主要研究内容如下:(1)通过收集SPH方法在边坡、滑坡领域的大变形分析现状,总结分析目前研究的不足以及利用SPH分析边坡稳定的可行性。(2)对SPH基本理论和求解思想进行总结分析,同时研究SPH方法在大型商业软件ABAQUS中的实现路径。(3)结合经典边坡案例研究采用SPH方法计算边坡稳定性的可行性,包括核函数选择及重力加载方式等与分析紧密相关的内容;提出了合理的边坡失稳判据,研究了不同屈服准则和流动法则对边坡安全系数的影响;与此同时,研究了边坡几何尺寸(坡高和坡度)以及边坡抗剪强度对边坡稳定性的影响;开展了SPH法及有限元强度折减法的对比研究,验证了SPH法的可靠性。(4)结合川藏公路桑坪高边坡工程,采用极限平衡法、有限元强度折减法以及三维SPH方法进行了变形、屈服区以及安全系数分析,结果显示三者所得安全系数吻合,变形发展过程以及屈服区分布相近,验证了SPH方法的实用性;凸显出SPH方法在计算边坡大变形问题上的合理性与优越性。
闻旭强[6](2020)在《车门启闭对地铁车厢内热环境的影响研究》文中进行了进一步梳理随着地铁在我国的迅速发展,乘客对于地铁车厢热环境的要求也越来越高。现有对地铁车厢热环境的研究主要集中在地铁车门关闭时段的稳态工况,而有关车门启闭对地铁车厢内热环境的研究较少。然而地铁列车在运行过程中的车门启闭相当频繁,车厢内热环境极易受到车门启闭的影响。为了更好地保证地铁车厢内的热环境,减缓车门启闭对地铁车厢热环境的不利影响,实现对地铁车厢热环境的精细化控制,研究车门启闭对地铁车厢热环境的影响具有其必要性。通过对车门启闭过程中地铁车厢热环境影响因素的探讨,确定了本文的主要研究因素:车门开启时长和站台温度。为了保证数值模拟结果的可靠性,选取郑州地铁一号线中间车厢作为研究对象,对其车门开启时刻和车门关闭时刻的温度分布和风速分布进行了实测,并将其与模拟结果进行对比;为了得到车门启闭整个过程中地铁车厢热环境的变化情况,本文首先对车门关闭,稳态工况下的地铁车厢热环境进行了模拟分析;随后,为了研究车门开启时长和站台温度对地铁车厢热环境的影响,将车门关闭时的稳态模拟结果作为初始化条件,对车门开启状态下的地铁车厢热环境进行了非稳态模拟;最后,为了研究车门关闭后车厢热环境需要多久能够重新恢复稳态,将车门开启状态下的非稳态模拟结果作为初始化条件,再次进行非稳态的模拟。主要研究结果如下:(1)站台温度一定时,车门开启时间越长,车厢内温度场受车门开启时长的影响越大,车厢内的速度场虽有波动,但波动很小,说明车门开启时长对车厢内速度场的影响较小。(2)在车门开启时长一定的情况下,站台温度越低,其与车厢内的温差越大,车厢内温度场受站台温度的影响越大,而速度场则几乎不受影响。(3)研究车门开启时长在车门关闭后对车厢热环境的影响时,发现当车门开启时长为10s、20s、30s、40s时,车厢内热环境恢复稳态所需要的时间分别为34s、39s、41s、43s,这说明随着车门开启时长的增加,车厢内热环境恢复稳态所需要的时间也越来越长;车门开启时间每增加10s,地铁车厢热环境恢复稳态所需的时间增量越来越小,说明车门开启时间对车厢内热环境的影响在逐渐减缓。(4)研究站台温度在车门关闭后对车厢热环境的影响时,发现随着站台温度的升高,站台温度与车厢内平均温度的差值越小,车厢内热环境在车门关闭后重新恢复稳定所需要的时间越小。在站台温度分别为12℃、14℃、16℃、18℃、20℃时,车厢内热环境在车门关闭后重新恢复稳定所需要的时间分别为45s、42s、38s、32s、23s。本文的研究,可以为现有地铁车厢热环境的精细化控制提供一定的理论基础和参考依据。
李伟[7](2020)在《考虑参数和模型不确定性的多学科稳健设计优化方法研究》文中进行了进一步梳理目前参数不确定性下多学科设计优化(MDO)已经取得了一系列的研究成果,但现有的研究往往未考虑模型的不确定性。大量的事实表明复杂机械系统的计算机仿真模型和元模型(也称为代理模型)都存在不确定性。由于复杂机械系统具有多参数、多约束和强耦合等特点,不确定性下的MDO研究必须考虑参数和模型之间的相互影响。目前国内外关于综合考虑参数和模型不确定性的MDO研究非常少见。因此,本文开展了考虑参数和模型不确定性的多学科稳健设计优化(MRDO)方法研究。本文的主要工作归纳如下:(1)提出了参数不确定的MRDO方法。该方法通过最大变差分析法(MVA)进行参数不确定分析,建立了系统和子系统的内外嵌套优化框架,利用该框架分别求解系统和子系统的稳健最优解。利用目标级联法(ATC)对复杂系统进行划分,实现了系统级和子系统之间的协调,从而保证了系统和子系统的稳健解的一致性。通过MDO数学算例和心脏偶极优化实例,对该方法进行了验证。该方法为研究参数不确定的MRDO问题提供了一种新的尝试。MVA与ATC方法相结合的优化框架简单易行,为复杂系统高效优化提供了便利。(2)提出了参数和模型不确定的MRDO方法。该方法利用区间方法量化参数不确定性。借助贝叶斯方法,量化模型不确定性,即在计算机模型中加入偏差函数,以最大程度地消除计算机模型与实际物理系统输出的偏差。通过一种高效的协同模型采样技术,获得足够多的多学科可行样本,分别建立了计算机模型和偏差函数的高斯过程(GP)模型。构建了考虑参数和模型不确定性的MRDO框架。通过MDO数学算例和电源转换器设计实例,对该方法进行了验证。该方法考虑了多学科系统中的模型不确定性,并通过协同模型,避免了复杂的多学科计算,提高了计算效率。(3)提出了参数和元模型不确定的MRDO方法。探讨了参数和元模型不确定性的复合效应对系统性能的影响。利用协同模型,获得满足多学科可行的样本集。利用这些样本,构建了计算机模型的GP元模型,并对其进行评估以保证需要的精度。采用蒙特卡洛模拟(MCS)方法,对参数和元模型不确定性的复合效应进行量化。建立了考虑参数和元模型不确定性的MRDO优化框架。通过MDO数学算例和减速器设计实例,对该方法进行了验证。该方法探讨了多学科系统中元模型的不确定性,提高了优化结果的稳健性。(4)提出了参数、模型和元模型不确定的MRDO方法。该方法利用区间方法量化参数不确定性。借助贝叶斯方法,量化模型不确定性。通过MCS方法,量化MRDO中的参数、模型和元模型不确定性的综合影响。搭建了考虑参数、模型和元模型不确定下的MRDO平台。通过MDO数学算例和薄壁压力容器设计实例,对该方法进行了验证。该方法综合考虑了复杂系统中参数、模型和元模型不确定性,为工程实际中复杂系统稳健优化提供了有益的探索和尝试。(5)以电动汽车液冷电池热管理系统(BTMS)的设计优化问题为背景,采用本文所提方法,分别对方形BTMS和圆柱形BTMS进行了MRDO研究。探讨了BTMS优化中的参数、模型和元模型不确定性。本文所提MRDO方法在工程实例中的成功应用,可为BTMS的设计优化问题提供一些借鉴和参考。
杨曙光[8](2020)在《发动机喷油嘴副喷口中心流道的磨粒流抛光工艺研究》文中认为随着航空机械产品向着高精度、微型化、密集化等方向发展,对其产品的表面质量要求越来越高。航空发动机喷油嘴副喷口微小孔属于高精密的微小孔,要求其达到的表面质量非常高,使用传统的手工抛光工艺无法满足其精度要求,同时也无法保证抛光的一致性,手工抛光航空发动机喷油嘴副喷口微小孔的工作效率非常低下。而近些年来风靡全球的磨粒流自动抛光工艺,使用黏弹性的磨料在磨粒流机床的压力作用下流过待加工的航空发动机喷油嘴副喷口微小孔的内表面,能够有效地去除喷油嘴副喷口中心流道内部的毛刺,保证抛光的一致性和均匀性,极大地提高了发动机喷油嘴副喷口中心流道内表面抛光的作业效率。本文以某型号航空发动机喷油嘴副喷口为研究对象,对喷油嘴副喷口中心流道进行了磨粒流抛光。以下为主要研究内容:针对合作企业提供的喷油嘴副喷口,研制了专门的磨粒流加工夹具,以用于该喷油嘴副喷口的磨粒流加工试验。根据发动机喷油嘴副喷口的实际结构,利用Gambit软件对喷油嘴副喷口中心流道区域进行二维建模。将建好的二维模型进行分段处理之后,然后在Gambit软件中进行线网格和面网格的划分,同时设置好该模型的入口及出口等边界条件。最后将其导入Fluent软件中,结合计算流体动力学的相关理论,对磨料在喷油嘴副喷口中心流道的流动过程进行了仿真,得到了喷油嘴副喷口中心流道区域的动压、速度以及湍流动能等分布云图。通过得到的仿真数据,分析了不同磨料粒径、磨料体积分数、挤压压力等加工工艺参数对磨粒流抛光喷油嘴副喷口中心流道的影响。进行了磨粒流抛光喷油嘴副喷口中心流道的工艺试验,然后对磨粒粒径、磨料体积分数、挤压压力、加工时间这四个工艺参数下的加工工件进行内表面粗糙度的测试,将粗糙度值作为评价抛光效果的标准,比较了各组工艺参数的试验下的工件内表面粗糙度的好坏。研究结果表明:磨粒粒径、磨料体积分数、挤压压力和加工时间对抛光工件的影响作用从大到小的顺序依次为磨料体积分数、挤压压力、加工时间、磨粒粒径。最佳的磨粒流加工参数是:磨料体积分数为20%,进口压力为6.5MPa,加工时间为30s,磨粒粒径为48um。研究表明利用磨粒流去除喷油嘴副喷口中心流道处毛刺的工艺是可行的。
胡斐[9](2020)在《PET瓶双轴向拉伸吹塑成型技术》文中进行了进一步梳理PET材料由于其无毒、透明等优异性能使得其在食品包装、化妆品包装等行业得到广泛的应用。目前,用拉伸吹塑工艺成型的PET瓶存在瓶底过厚和瓶底容易开裂问题,本文提出并研究双轴向拉伸吹塑工艺,即在现有工艺基础上,在底模中心设置一根能单独控制运动的底模拉伸杆,与拉伸杆协同运动,有效地改善了瓶底积料问题并提高PET瓶的抗冲击性能,减少材料成本并提高瓶质量和安全性能。运用仿真软件POLYFLOW对双轴向拉伸吹塑工艺和现有工艺的成型过程及结果进行对比研究发现,双轴向拉伸吹塑中拉伸杆被底模拉伸杆顶住时瓶坯底部的变形过程会出现反向上凸的形状,该状态下瓶坯底部经历十分充足的变形,壁厚明显变小,而且,双轴向拉伸吹塑过程中瓶坯没有一步触底,造成底部不会过早冷却,保证了瓶坯整体温度处于较高的状态而且比较均匀,这也解释了双轴向拉伸吹塑工艺下模拟成型的瓶子壁厚分布会更加均匀。根据双轴向拉伸吹塑的特点,对底模和底模拉伸杆等结构及控制程序进行了设计改进,提高了实验的效率和准确度。实验中重点对双轴向拉伸吹塑工艺中涉及的底模拉伸杆停留时间、上升高度以及上升延迟时间分别进行研究。实验结果表明,底模拉伸杆停留时间过长会出现“包底杆”现象;上升高度过大会出现瓶子下半部分太薄上半部分太厚,瓶子的抗顶压性能下降;上升延迟时间影响拉伸杆反向顶升距离,过大会导致“包底杆”以及瓶底厚度突变等现象。通过调整优化三个工艺参数,能显着降低瓶底的厚度和重量,并使PET瓶整体的壁厚分布更均匀,抗顶压性能也大幅提高。
林鸿麟[10](2019)在《海底边坡失稳机理及固液统一本构模型研究》文中认为海底滑坡是海洋环境中的滑坡并起着输移海底泥沙的作用。它会对海底光缆、海底管线、海上平台等基础设施造成极大破坏,甚至能诱发海啸,引起一系列次生灾害。海洋资源开发及频繁发生的极端天气增加了海底滑坡的风险,对生命及财产安全构成严重威胁。海底滑坡的成灾机理、运动规律与数值模拟是海洋岩土工程领域的热点和难点研究课题。本文结合物理试验、理论分析、数值计算等方法,对海底滑坡开展系统研究:基于离心模型试验,研究高孔压作用下海底滑坡的成灾机理;基于连续介质力学理论,讨论滑坡从破坏启动、演化发展至最终沉积的运动规律;基于物质点方法,实现对滑坡运动全过程的数值模拟。本文取得的主要新成果包括:1.通过系统的离心模型试验揭示了含高孔压低渗透性海床中两种典型破坏机理:(1)平缓海床中超静孔隙水压力达到土体有效竖向应力的2倍以上,导致海床中常见的麻坑现象及以抗拉为主的破坏机理,解释了破坏土体保持原状结构的原因。(2)较陡海床中由于裂缝发生机制及以剪切为主的破坏机理造成海床滑动,破坏后土体流滑、呈现高流动性,解释了滑坡附近土体结构丧失的原因。2.通过分离偏斜张量的第二不变量,提出了偏斜张量方向的概念。根据材料在临界状态下偏应力与偏变形率方向共轴的假设,统一了弹塑性力学和粘塑性力学中对临界状态不一致的描述,提出了塑性本构关系。该本构关系刻画了塑性流动的基本性质,揭示了塑性、弹性、粘性三个概念的内在联系,具有普适性意义。3.基于客观时间导数,提出了塑性与粘性的率型本构关系,引入客观应力率分解的概念,建立了一套用于构建弹塑性、弹粘性率型本构模型的通用方法。该方法无需对变形进行弹塑性分解,完善了塑性理论的数学结构,从而解决了传统弹塑性计算中不合理的初始失稳现象;实现了固体和流体的统一本构描述,能够导出颗粒介质通用本构模型,适用于滑坡运动的连续介质力学建模。4.运用物质点法,基于本文固液统一本构模型,提出了相应的数值算法;针对物质点法模拟中局域密度计算不合理的问题,提出了物质点体积修正算法。计算结果表明,本文提出的数值算法能够有效模拟滑坡运动过程,再现滑坡体固态、液态、固液转换状态的力学行为。
二、OBJECTIVITY REQUIREMENT FOR FLUID DYNAMICS(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、OBJECTIVITY REQUIREMENT FOR FLUID DYNAMICS(论文提纲范文)
(1)隧道工程聚能爆破破岩机理及参数优化研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 切槽爆破技术 |
1.2.2 切缝爆破技术 |
1.2.3 聚能爆破技术 |
1.3 研究内容及技术路线 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 技术路线 |
第二章 聚能装药结构参数优化研究 |
2.1 炸药爆轰理论基础 |
2.1.1 C-J爆轰模型 |
2.1.2 ZND爆轰模型 |
2.2 数值算法简介 |
2.2.1 显式算法基础理论 |
2.2.2 爆炸模拟算法简介 |
2.3 模型验证及机理数值分析 |
2.3.1 材料本构参数 |
2.3.2 模型验证 |
2.3.3 聚能机理数值分析 |
2.4 结构参数优化分析 |
2.4.1 外壳及药型罩分析 |
2.4.2 锥角优化分析 |
2.4.3 外壳形状分析 |
2.5 本章小结 |
第三章 聚能爆破破岩机理分析 |
3.1 岩体爆破机制 |
3.1.1 爆破破岩机制 |
3.1.2 不同条件岩体爆炸作用 |
3.2 聚能爆破载荷作用 |
3.2.1 聚能响应机制 |
3.2.2 爆炸载荷作用 |
3.2.3 原岩应力作用 |
3.2.4 耦合应力作用 |
3.3 裂纹扩展理论分析 |
3.3.1 冲击波作用裂纹扩展 |
3.3.2 应力波作用裂纹扩展 |
3.3.3 爆生气体作用裂纹扩展 |
3.4 聚能爆破试验分析 |
3.4.1 试验描述 |
3.4.2 测试系统简介 |
3.4.3 试验结果分析 |
3.5 聚能爆破数值分析 |
3.5.1 数值模型 |
3.5.2 数值结果分析 |
3.5.3 对比分析 |
3.6 本章小结 |
第四章 聚能爆破炮孔多参数优化及现场应用 |
4.1 优化方法简介 |
4.1.1 灰色关联度 |
4.1.2 熵值赋权法 |
4.1.3 赋权后的灰色关联度 |
4.2 单孔聚能爆破参数优化 |
4.2.1 试验因素及评价指标 |
4.2.2 正交试验设计 |
4.2.3 关联度计算 |
4.2.4 对比分析 |
4.3 双孔聚能爆破参数优化 |
4.3.1 计算模型 |
4.3.2 光爆层分析 |
4.4 工程应用 |
4.5 本章小结 |
第五章 结论与展望 |
5.1 研究结论 |
5.2 研究展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间发表的学术成果 |
(2)滴灌施肥系统滴头堵塞机理及堵塞风险评价研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 滴灌滴头堵塞国内外研究进展 |
1.2.1 滴头堵塞类型和程度 |
1.2.2 滴头堵塞的主要影响因素 |
1.2.3 滴头堵塞过程和诱发机制 |
1.2.4 滴灌滴头堵塞评价方法 |
1.2.5 滴头堵塞控制技术 |
1.3 研究内容及目标 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 研究目标 |
第二章 材料与方法 |
2.1 试验装置 |
2.2 试验材料 |
2.2.1 温度对浑水施肥滴灌滴头抗堵性能研究 |
2.2.2 肥料特性对浑水滴灌滴头抗堵性能研究 |
2.3 试验方法 |
2.4 滴头堵塞评价与堵塞物组分测试方法 |
2.4.1 滴头堵塞评价标准 |
2.4.2 堵塞物质干重分析 |
2.4.3 堵塞物质微生物数量分析 |
2.4.4 堵塞物质化学组成分析 |
2.4.5 滴头流道内含沙水流流态分析 |
2.4.6 泥沙颗粒对不同肥力因子吸附量计算 |
2.4.7 泥沙沉速计算 |
第三章 灌水温度对施肥滴灌滴头堵塞的影响 |
3.1 试验因素的方差分析 |
3.2 温度对不同泥沙级配浑水滴灌滴头堵塞的影响 |
3.3 温度对不同施肥浓度浑水滴灌滴头堵塞的影响 |
3.4 温度对泥沙颗粒絮凝行为的影响 |
3.5 讨论 |
3.6 本章小结 |
第四章 肥料类型对滴头堵塞的影响 |
4.1 浑水施肥滴灌滴头堵塞动态变化特征分析 |
4.2 浑水施肥滴灌堵塞物质形貌及组分分析 |
4.3 泥沙颗粒对肥料的吸附特性 |
4.4 泥沙颗粒的静水絮凝沉降特性 |
4.5 浑水施肥滴灌滴头流道水流流动特性分析 |
4.6 滴头堵塞程度随微生物数量增长变化特征 |
4.7 讨论 |
4.7.1 尿素浑水滴灌滴头堵塞诱发机理 |
4.7.2 磷肥浑水滴灌滴头堵塞诱发机理 |
4.7.3 钾肥浑水滴灌滴头堵塞诱发机理 |
4.7.4 复合肥浑水滴灌滴头堵塞诱发机理 |
4.8 本章小结 |
第五章 肥料合理浓度阈值的确定 |
5.1 肥料浓度对滴头相对流量的影响 |
5.2 泥沙颗粒对肥料吸附特性的影响 |
5.3 肥料浓度对泥沙颗粒静水絮凝沉降特性的影响 |
5.4 肥料浓度对毛管内微生物量的影响 |
5.5 讨论 |
5.5.1 尿素滴灌滴头堵塞发生机理及合理施肥浓度 |
5.5.2 磷肥滴灌滴头堵塞发生机理及合理施肥浓度 |
5.5.3 钾肥滴灌滴头堵塞发生机理及合理施肥浓度 |
5.5.4 复合肥滴灌滴头堵塞发生机理及合理施肥浓度 |
5.6 本章小结 |
第六章 滴头堵塞风险综合评价方法 |
6.1 施肥滴灌滴头堵塞风险综合评价方法 |
6.1.1 滴头堵塞风险综合评价指标体系建立 |
6.1.2 滴头堵塞风险评价因子权重的确定 |
6.1.3 滴头堵塞风险评价因子模糊矩阵的确定 |
6.1.4 滴头堵塞风险综合评价 |
6.2 不同肥料类型施肥滴灌滴头堵塞风险评价实例分析 |
6.2.1 灌水概况 |
6.2.2 权值的确定 |
6.2.3 特征向量矩阵的确定 |
6.3 模糊综合评价与分析 |
6.3.1 二级初判结果分析 |
6.3.2 一级初判结果分析 |
6.4 本章小结 |
第七章 结论及建议 |
7.1 主要结论 |
7.2 主要创新点 |
7.3 进一步的研究建议 |
参考文献 |
致谢 |
个人简历 |
(3)冰破坏特性的近场动力学数值模拟及实验研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
博士学位论文创新成果自评表 |
第1章 绪论 |
1.1 研究目的和意义 |
1.2 研究背景 |
1.2.1 冰载荷的预报技术 |
1.2.2 防冻除冰技术 |
1.2.3 爆炸破冰和气泡破冰技术 |
1.3 冰的力学性能综述及研究方法进展 |
1.3.1 冰的形成过程及冰的实验样本采集 |
1.3.2 冰的力学性能及影响因素 |
1.3.3 冰的力学性能研究方法及现状 |
1.4 近场动力学研究方法及优势 |
1.4.1 近场动力学方法的提出和发展历程 |
1.4.2 近场动力学方法研究现状 |
1.4.3 近场动力学方法在模拟冰材料上的优势 |
1.5 国内外研究现状小结 |
1.6 本文主要研究内容和创新点 |
1.6.1 本文的主要研究内容和论文框架 |
1.6.2 本文的创新点 |
第2章 热-力耦合近场动力学计算方法研究 |
2.1 引言 |
2.2 近场动力学基本理论及建模思想 |
2.2.1 近场动力学的基本方程 |
2.2.2 近场动力学的本构方程 |
2.2.3 局部粒子细化自适应方法 |
2.3 热-力耦合近场动力学冰数值模型 |
2.3.1 基于“键”基理论热-力耦合模型及仿真流程 |
2.3.2 基于“常规态”基理论热-力耦合模型 |
2.3.3 基于“非常规态”基理论热-力耦合模型 |
2.3.4 热-力耦合冰裂纹特性模拟 |
2.4 本章小结 |
第3章 冰本构模型在近场动力学中的建模方法研究 |
3.1 引言 |
3.2 基于近场动力学的多尺度冰本构模型 |
3.2.1 基于“键”基的热-力耦合脆性模型 |
3.2.2 基于DP-NOSB冰本构模型 |
3.2.3 基于JH-NOSB冰本构模型 |
3.2.4 基于MS-NOSB冰本构模型 |
3.3 近场动力学冰本构模型库的建立 |
3.3.1 冰本构模型对比分析 |
3.3.2 适用范围及优缺点综述 |
3.4 本章小结 |
第4章 非均质冰的热-力耦合裂纹特性研究 |
4.1 引言 |
4.2 非均质冰的热-力耦合近场动力学数值模型 |
4.2.1 非均质冰近场动力学建模方法研究 |
4.2.2 非均质冰微观晶粒特性 |
4.2.3 非均值冰数值模型验证 |
4.3 含初始缺陷的冰板热-力耦合裂纹特性研究 |
4.3.1 初始裂纹角度对冰板裂纹的影响 |
4.3.2 小气泡缺陷冰板裂纹的形成机理 |
4.3.3 小气泡缺陷冰板裂纹扩展的空间尺度影响 |
4.3.4 不同初始缺陷形状冰板裂纹扩展模式 |
4.4 本章小结 |
第5章 基于近场动力学的热-力耦合除冰模拟 |
5.1 引言 |
5.2 基于热-力耦合近场动力学的冰与冰冻结构的建模方法 |
5.2.1 冰冻结构的物理现象及除冰模型假设条件 |
5.2.2 冰与覆冰结构之间的热传导 |
5.2.3 冰与覆冰结构之间的交界面处理方法 |
5.3 热-力耦合近场动力学除冰模型的数值稳定性分析 |
5.3.1 悬臂板静力分析模型 |
5.3.2 冰-铝平板热-力耦合模型 |
5.4 热-力耦合除冰计算模型验证 |
5.4.1 悬臂板静力分析模型验证 |
5.4.2 EIDI除冰系统模型验证 |
5.5 热-力耦合除冰过程的模拟 |
5.5.1 四周刚性固定平板热-力耦合除冰 |
5.5.2 两边刚性固定平板除冰模拟 |
5.6 热-力耦合场冰的破坏特性 |
5.6.1 温度差对冰-铝交界面的影响 |
5.6.2 温度差对冰裂纹形式的影响 |
5.7 本章小结 |
第6章 气泡除冰机理性实验与数值模拟研究 |
6.1 引言 |
6.2 除冰系统基本原理 |
6.3 铝板结冰技术研究 |
6.4 气泡除冰技术方案 |
6.5 无量纲参数 |
6.6 气泡除冰效率研究 |
6.6.1 气泡距离与除冰效率 |
6.6.2 冰厚度与除冰效率 |
6.6.3 除冰模式 |
6.7 气泡除冰效率的PD模拟 |
6.8 本章小结 |
第7章 基于PD-SPH的爆炸载荷下冰的破坏特性研究 |
7.1 引言 |
7.2 爆炸破冰数值模拟的基本模型假设 |
7.3 近场动力学(PD)与光滑粒子流体动力学(SPH)耦合计算方法 |
7.3.1 光滑粒子流体动力学(SPH)模拟流体粒子 |
7.3.2 近场动力学(PD)模拟固体粒子的控制方程求解 |
7.3.3 考虑到热传导项的人工粘度 |
7.3.4 PD-SPH耦合方法的实现 |
7.4 数值模拟结果 |
7.4.1 基本参数设定 |
7.4.2 冰在爆炸载荷作用下的破坏过程 |
7.4.3 特征参数对计算结果的影响 |
7.5 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读博士学位期间发表的论文和取得的科研成果 |
致谢 |
附录A 主要变量表 |
(4)基于速度梯度右实舒尔表示的涡旋识别方法和流动新理论的层流数值模拟(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 涡量 |
1.2.2 基于Helmholtz分解的涡旋识别方法 |
1.2.3 基于流线模式的涡旋识别方法 |
1.2.4 基于动力学的观点 |
1.2.5 四元分解和Liutex |
1.3 研究意义和研究内容 |
第2章 速度梯度的实舒尔形式和流线模式 |
2.1 速度梯度的实舒尔形式 |
2.2 局部流线和流线模式 |
2.2.1 平面流动 |
2.2.2 三维流动 |
2.3 本章小节 |
第3章 速度梯度左(右)特征分解及其几何意义 |
3.1 基于固体变形的几何图像 |
3.1.1 平面流动情况 |
3.1.2 三维流动情况 |
3.2 正规标架与特征方向的关系 |
3.2.1 涡旋区斜角标架下的一般表示 |
3.2.2 涡旋区正规标架下的分解 |
3.2.3 非涡旋区速度梯度在正规标架下的分解 |
3.3 正规标架下特征分解的流线方程 |
3.4 基于局部流线方程的形态分析 |
3.5 本章讨论和小结 |
3.5.1 本章讨论 |
3.6 本章小结 |
第4章 基于速度梯度右实舒尔形式的涡旋识别应用与比较 |
4.1 右实舒尔形式求解和涡旋识别应用 |
4.1.1 数值方法 |
4.1.2 基于右舒尔形式的涡旋识别方法 |
4.2 平板湍流边界层 |
4.2.1 算例背景 |
4.2.2 特征分析 |
4.2.3 局部流线 |
4.3 Arnold-Beltrami-Childress流动 |
4.3.1 算例背景 |
4.3.2 A=0的情况 |
4.3.3 三参数都不为零的情况 |
4.4 三维方腔湍流 |
4.5 本章小结 |
第5章 基于流动新理论的数值模拟 |
5.1 流动新理论的基本方程 |
5.2 Fluent的UDF功能 |
5.3 圆柱绕流 |
5.3.1 流动背景 |
5.3.2 计算模型 |
5.3.3 结果展示 |
5.3.4 流动参数对比 |
5.4 本章小结 |
第6章 总结与展望 |
6.1 本文总结 |
6.2 未来展望 |
致谢 |
参考文献 |
(5)基于SPH的边坡稳定性数值分析(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 SPH法的发展历程 |
1.2.2 SPH法在大变形领域的应用 |
1.3 研究内容与技术路线 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 技术路线 |
第2章 SPH法基本原理及程序实现 |
2.1 引言 |
2.2 SPH基本原理 |
2.2.1 函数光滑近似逼近及其积分表示 |
2.2.2 粒子近似逼近及其导数粒子表示 |
2.2.3 核函数 |
2.3 SPH控制方程 |
2.4 数值计算要点 |
2.4.1 软件简介 |
2.4.2 粒子转化 |
2.4.3 边界处理 |
2.4.4 注意事项 |
2.5 ABAQUS内嵌弹塑性本构模型 |
2.5.1 基本理论 |
2.5.2 Mohr-Coulomb模型 |
2.5.3 Drucker-Prager模型 |
2.5.4 Drucker-Prager准则之间的参数变换 |
2.5.5 D-P模型与M-C模型参数的软件输入 |
2.6 本章小结 |
第3章 基于SPH的边坡稳定性分析方法 |
3.1 引言 |
3.2 边坡稳定性分析流程及验证 |
3.2.1 模型箱边界处理 |
3.2.2 核函数的选择 |
3.2.3 重力加载方式 |
3.2.4 SPH法模型验证 |
3.3 稳定性算法关键因素分析 |
3.3.1 边坡失稳判据研究 |
3.3.2 屈服准则对安全系数的影响 |
3.3.3 流动法则对安全系数的影响 |
3.4 坡高及强度对边坡安全系数影响分析 |
3.4.1 坡高变化对边坡稳定的影响 |
3.4.2 抗剪强度对边坡稳定的影响 |
3.5 本章小结 |
第4章 边坡工程实例SPH分析 |
4.1 工程概况 |
4.2 工程地质条件 |
4.2.1 地形地貌 |
4.2.2 地层岩性 |
4.3 边坡稳定性分析 |
4.3.1 极限平衡分析 |
4.3.2 二维有限元分析 |
4.3.3 三维SPH分析 |
4.4 本章小结 |
第5章 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 创新点 |
5.3 展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表论文及科研成果 |
(6)车门启闭对地铁车厢内热环境的影响研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
§1.1 研究背景与意义 |
§1.2 国内外车厢热环境研究现状 |
§1.2.1 国外车厢热环境研究现状 |
§1.2.2 国内车厢热环境研究现状 |
§1.3 本文的主要研究内容 |
§1.4 研究方法 |
第二章 地铁车厢热环境研究的基础理论及实测分析 |
§2.1 车门启闭过程影响地铁车厢热环境的因素 |
§2.2 地铁车厢热环境评价指标 |
§2.2.1 空气温度 |
§2.2.2 空气速度 |
§2.2.3 不均匀系数 |
§2.2.4 空气分布特性指标 |
§2.3 测试方案及数据分析 |
§2.3.1 测试概况 |
§2.3.2 测点布置 |
§2.3.3 测试参数及仪器 |
§2.3.4 实测结果分析 |
§2.4 本章小结 |
第三章 车门启闭过程的地铁车厢热环境数值模拟方法与验证 |
§3.1 CFD数值模拟理论 |
§3.1.1 基本控制方程 |
§3.1.2 湍流模型的选取 |
§3.1.3 数值离散方法 |
§3.2 车厢模型的建立及参数设定 |
§3.2.1 物理模型 |
§3.2.2 网格划分 |
§3.2.3 边界条件的设置 |
§3.3 车门启闭过程的地铁车厢热环境模型验证 |
§3.4 本章小结 |
第四章 稳定状态下的地铁车厢热环境模拟分析 |
§4.1 截面选取 |
§4.2 稳定状态下的地铁车厢温度场的模拟 |
§4.3 稳定状态下的地铁车厢速度场的模拟 |
§4.4 本章小结 |
第五章 非稳定状态下的地铁车厢热环境模拟分析 |
§5.1 车门开启状态下的地铁车厢热环境的影响 |
§5.1.1 车门开启状态下车门开启时长对车厢内热环境的影响 |
§5.1.2 车门开启状态下站台温度对车厢内热环境的影响 |
§5.2 车门开启状态下的地铁车厢热环境整体热舒适性分析 |
§5.3 车门关闭后的地铁车厢热环境后续扰动模拟分析 |
§5.3.1 车门关闭后车门开启时长对车厢内热环境的后续扰动 |
§5.3.2 车门关闭后站台温度对车厢内热环境的后续扰动 |
§5.4 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
参考文献 |
附录 |
致谢 |
作者在攻读硕士期间的主要研究成果 |
(7)考虑参数和模型不确定性的多学科稳健设计优化方法研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
缩略语 |
1 绪论 |
1.1 课题来源、背景与意义 |
1.2 多学科设计优化概述 |
1.3 多学科稳健设计优化的研究现状 |
1.4 现状总结与分析 |
1.5 本文的主要工作与结构 |
2 参数不确定的多学科稳健设计优化 |
2.1 目标级联法 |
2.2 最大变差分析法 |
2.3 MVA-ATC方法 |
2.4 实例验证 |
2.5 本章小结 |
3 参数和模型不确定的多学科稳健设计优化 |
3.1 模型不确定性的量化 |
3.2 协同模型 |
3.3 参数和模型不确定的MRDO |
3.4 实例验证 |
3.5 本章小结 |
4 参数和元模型不确定的多学科稳健设计优化 |
4.1 元模型不确定性的量化 |
4.2 参数和元模型不确定性的量化 |
4.3 参数和元模型不确定的MRDO |
4.4 实例验证 |
4.5 本章小结 |
5 参数、模型和元模型不确定的多学科稳健设计优化方法 |
5.1 参数、模型和元模型不确定性的量化 |
5.2 参数、模型和元模型不确定的MRDO |
5.3 实例验证 |
5.4 本章小结 |
6 工程应用实例 |
6.1 电池热管理系统 |
6.2 电池热特性 |
6.3 数值模拟 |
6.4 步骤和流程 |
6.5 实例验证 |
6.6 本章小结 |
7 总结与展望 |
7.1 全文总结 |
7.2 创新之处 |
7.3 工作展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录1 攻读博士学位期间发表学术论文目录 |
(8)发动机喷油嘴副喷口中心流道的磨粒流抛光工艺研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景和意义 |
1.2 微小孔加工概述 |
1.3 国内外磨粒流抛光技术的研究与发展现状 |
1.3.1 国内研究与发展现状 |
1.3.2 国外研究与发展现状 |
1.4 本文主要研究内容 |
第二章 磨粒流抛光技术 |
2.1 磨粒流抛光技术的介绍 |
2.2 磨粒流抛光技术的要素 |
2.2.1 磨料 |
2.2.2 夹具 |
2.2.3 磨粒流加工机床 |
2.3 影响磨粒流抛光的工艺参数 |
2.4 磨料在副喷口中心流道内的运动状态分析 |
2.5 本章小结 |
第三章 数值模拟的原理及磨粒流抛光过程的数值模拟设置 |
3.1 计算流体动力学概述 |
3.2 数值模拟中应用的控制方程 |
3.2.1 连续性方程 |
3.2.2 动量守恒方程 |
3.2.3 能量守恒方程 |
3.3 磨粒流抛光喷油嘴副喷口中心流道的流动模型 |
3.3.1 湍流模型 |
3.3.2 多相流模型 |
3.4 喷油嘴副喷口中心流道仿真模型 |
3.4.1 喷油嘴副喷口中心流道二维简化模型的建立 |
3.4.2 网格划分 |
3.4.3 求解方法 |
3.4.4 求解器 |
3.4.5 选择边界条件 |
3.5 本章小结 |
第四章 磨粒流抛光喷油嘴副喷口中心流道的仿真及分析 |
4.1 磨粒粒径对磨粒流抛光过程的影响 |
4.2 磨料体积分数对磨粒流抛光过程的影响 |
4.3 挤压力对磨粒流抛光过程的影响 |
4.4 本章小结 |
第五章 工艺试验 |
5.1 磨粒流抛光喷油嘴副喷口中心流道的正交方案设计 |
5.2 工艺试验 |
5.3 试验结果及分析 |
5.4 本章小结 |
总结与展望 |
总结 |
展望 |
参考文献 |
攻读学位期间取得的研究成果 |
致谢 |
(9)PET瓶双轴向拉伸吹塑成型技术(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 研究意义 |
1.3 国内外研究现状 |
1.3.1 PET材料特性的研究现状 |
1.3.2 拉伸吹塑数值仿真研究现状 |
1.3.3 PET瓶成型过程研究现状 |
1.3.4 拉伸吹塑成型方法现状 |
1.4 研究内容 |
第二章 PET瓶拉伸吹塑成型原理和仿真基础 |
2.1 PET材料的相关性质 |
2.1.1 PET材料的结构特征 |
2.1.2 PET材料的物化性能 |
2.2 拉伸吹塑成型过程分析 |
2.3 双轴向拉伸吹塑原理解析 |
2.4 两种拉伸吹塑工艺特点对比 |
2.5 本章小结 |
第三章 双轴向拉伸吹塑过程的数值仿真研究 |
3.1 计算流体动力学和POLYFLOW软件概述 |
3.1.1 计算流体动力学基本工作原理 |
3.1.2 数值解法的种类 |
3.1.3 计算流体动力学控制方程 |
3.1.4 POLYFLOW软件简介 |
3.2 双轴向拉伸吹塑仿真模型与条件设置 |
3.2.1 PET材料模型和瞬态控制方程 |
3.2.2 几何模型 |
3.2.3 有限元模型 |
3.3 仿真过程条件和工艺参数设置 |
3.3.1 拉伸吹塑工艺条件设置 |
3.3.2 瓶坯厚度设置 |
3.3.3 区域类型和边界条件设置 |
3.3.4 计算数值参数设置 |
3.4 计算结果对比分析 |
3.4.1 两种成型工艺的瓶坯变形过程对比 |
3.4.2 两种成型工艺壁厚分布对比 |
3.4.3 成型过程温度分布对比 |
3.5 本章小结 |
第四章 双轴向拉伸吹塑模具设备和控制程序设计 |
4.1 底模结构和冷却系统设计 |
4.1.1 直线网络水道底模 |
4.1.2 随形冷却水道底模 |
4.2 底模拉伸杆及调节结构设计 |
4.3 拉伸杆协同运动控制程序设计 |
4.3.1 研究底模拉伸杆停留时间的程序 |
4.3.2 研究底模拉伸杆上升延迟时间的程序 |
4.4 本章小结 |
第五章 双轴向拉伸吹塑实验和数据分析 |
5.1 实验设备和准备工作 |
5.2 底模拉伸杆停留时间的影响 |
5.3 底模拉伸杆上升高度的影响 |
5.4 底模拉伸杆上升延迟时间的影响 |
5.5 本章小结 |
总结与展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
致谢 |
附件 |
(10)海底边坡失稳机理及固液统一本构模型研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
主要符号对照表 |
第1章 绪论 |
1.1 选题背景与意义 |
1.1.1 工程背景 |
1.1.2 学术意义 |
1.2 海底滑坡的研究背景 |
1.2.1 研究历史 |
1.2.2 典型特征与实例 |
1.2.3 物理试验研究 |
1.2.4 滑坡机理研究 |
1.3 滑坡模型及数值模拟 |
1.3.1 离散单元模型 |
1.3.2 深度平均模型 |
1.3.3 连续介质模型 |
1.4 物质点法的研究背景 |
1.4.1 研究历史 |
1.4.2 相关应用 |
1.5 本文研究思路 |
第2章 高孔压下海底滑坡离心模型试验研究 |
2.1 本章引言 |
2.2 离心模型试验系统 |
2.2.1 离心模型的测量仪器布置 |
2.2.2 离心模型试验关键技术 |
2.2.3 考虑盐度影响的力学参数 |
2.2.4 离心模型试验方案 |
2.2.5 离心模型试验步骤 |
2.3 离心模型试验结果 |
2.3.1 坡度为15°的海底边坡破坏分析 |
2.3.2 坡度为20°的海底边坡破坏分析 |
2.3.3 坡度为25°的海底边坡破坏分析 |
2.4 典型破坏机理及对结构冲击力的讨论 |
2.4.1 麻坑破坏机理 |
2.4.2 剪切破坏机理 |
2.4.3 对结构冲击力的分析 |
2.5 本章小结 |
第3章 固液统一的连续介质力学本构模型 |
3.1 本章引言 |
3.2 连续介质力学基础理论 |
3.2.1 本构模型的基本要求 |
3.2.2 张量的客观性 |
3.2.3 共旋客观时间导数 |
3.2.4 广义简单剪切变形 |
3.2.5 次弹性本构模型 |
3.2.6 弹塑性本构模型 |
3.2.7 偏应力本构模型 |
3.2.8 坐标偏平面示意图 |
3.2.9 本文模型的基本假设 |
3.3 固液统一临界状态 |
3.3.1 传统的临界状态 |
3.3.2 偏斜张量方向 |
3.3.3 临界状态的新定义 |
3.3.4 理想试验验证 |
3.3.5 塑性本构关系 |
3.4 次弹塑性本构模型 |
3.4.1 传统弹塑性本构模型 |
3.4.2 率型塑性本构关系 |
3.4.3 弹塑性偏应力客观率 |
3.4.4 模型的总体框架 |
3.4.5 模型的理论解 |
3.4.6 模型的验证 |
3.4.7 模型小结 |
3.5 固液统一本构模型 |
3.5.1 率型粘性本构关系 |
3.5.2 弹粘性偏应力客观率 |
3.5.3 模型的总体框架 |
3.5.4 模型的验证 |
3.5.5 模型小结 |
3.6 颗粒介质通用本构模型 |
3.7 本章小结 |
第4章 滑坡运动过程的物质点法数值模拟 |
4.1 本章引言 |
4.2 物质点法基本理论 |
4.2.1 弱形式动量方程 |
4.2.2 动量方程离散 |
4.2.3 显式求解格式 |
4.2.4 变形更新算法 |
4.2.5 本构模型算法 |
4.3 数值算法实现 |
4.3.1 颗粒介质变形修正算法 |
4.3.2 固液统一本构模型算法 |
4.4 颗粒介质坍塌试验模拟 |
4.4.1 数值模型 |
4.4.2 模拟结果与讨论 |
4.5 海底滑坡离心试验模拟 |
4.5.1 数值模型 |
4.5.2 模拟结果与讨论 |
4.6 本章小结 |
第5章 结论与展望 |
5.1 研究成果 |
5.2 工作展望 |
参考文献 |
致谢 |
个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果 |
四、OBJECTIVITY REQUIREMENT FOR FLUID DYNAMICS(论文参考文献)
- [1]隧道工程聚能爆破破岩机理及参数优化研究[D]. 韦汉. 广西大学, 2021(12)
- [2]滴灌施肥系统滴头堵塞机理及堵塞风险评价研究[D]. 刘璐. 西北农林科技大学, 2021
- [3]冰破坏特性的近场动力学数值模拟及实验研究[D]. 宋莹. 哈尔滨工程大学, 2020
- [4]基于速度梯度右实舒尔表示的涡旋识别方法和流动新理论的层流数值模拟[D]. 徐祥扬. 南昌大学, 2020(01)
- [5]基于SPH的边坡稳定性数值分析[D]. 黄林. 西南交通大学, 2020(07)
- [6]车门启闭对地铁车厢内热环境的影响研究[D]. 闻旭强. 桂林电子科技大学, 2020(03)
- [7]考虑参数和模型不确定性的多学科稳健设计优化方法研究[D]. 李伟. 华中科技大学, 2020
- [8]发动机喷油嘴副喷口中心流道的磨粒流抛光工艺研究[D]. 杨曙光. 长安大学, 2020(06)
- [9]PET瓶双轴向拉伸吹塑成型技术[D]. 胡斐. 华南理工大学, 2020(02)
- [10]海底边坡失稳机理及固液统一本构模型研究[D]. 林鸿麟. 清华大学, 2019(02)