藕节形耐压壳体强度与稳定性有限元分析_宋保维
橡胶材料本构模型的有限元分析及参数拟合
橡胶材料本构模型的有限元分析及参数拟合
谢伟
【期刊名称】《福建建材》
【年(卷),期】2022()4
【摘要】橡胶是典型的超弹性材料,在外力作用下会发生非常大的变形,外力卸载后可以完全恢复至初始状态,且具有几乎不可压缩的性质,这使得其力学性能非常复杂,难以用常规的材料属性去描述。
因此,对橡胶材料的力学行为进行数值模拟分析具有十分重要的工程意义。
以橡胶材料的基础力学试验为基础,介绍了几种常见的超弹性本构模型,通过ABAQUS软件建立了相应的计算模型,得到了橡胶材料应力应变曲线,验证了有限元分析的合理性,为进一步研究橡胶材料的性质打下了基础。
【总页数】4页(P11-14)
【作者】谢伟
【作者单位】安徽理工大学土木建筑学院
【正文语种】中文
【中图分类】TQ3
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藕节形耐压壳体强度与稳定性有限元分析
考依据。
关键词 ： 水下航行器 ； 耐压壳体 ； 强度 ； 稳定性
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城市轨道交通工程交付问题现状及对策研究……………………………………何志平，冯国冠，刘 淼 （21-5-111） 城轨车辆段上盖开发项目售价盈亏平衡分析…………赵 峰 （21-5-115） 我国铁路建设投资管理模式刍议………………………蔡 刚 （21-5-120） 基于 LSP 的地铁控制中心环境评价方法研究 …………李颖峰 （21-5-124） 城市轨道交通智能建造技术发展趋势分析……………………………………贾 科，李爱东，王新线 （21-6-107） 城市轨道交通领域产学研联合创新模式及成果分析…………………………………………………………张春光 （21-6-113） 高流动性水下抗分散混凝土的配制研究………………陈黎明 （21-6-118） 跨座式单轨交通轨道梁桥体系技术经济研究………………………………邹家驹，赵晓波，刘宏伟，等 （21-7-99） 线路条件对车辆及环境噪声影响分析……………………………………刘晓波，蒋忠城，程 雄 （21-7-107） 城市轨道交通 AFC 系统突发事件应急处置电子化预案及优化建议……………………凌 晨，陈骁飞，张 鹏，等 （21-7-114） 勘察设计企业在新制式轨道交通行业发展策略探讨………………………………………………王佳庆，向 红 （21-8-95） 铁道车辆转向架橡胶元件疲劳寿命研究现状………………………………………………侯茂锐，宗仁莉 （21-8-99） 铁路轨道车运行控制设备远程维护监测系统设计…………………………………………………………何 宏 （21-8-104） 基于自编码器的接触网定位器底座开口销缺失识别算法研究…………………………………………于博轩 （21-8-108） 基于智能机车的小断面渤海海峡跨海隧道构想………………………………张佳乐，王 欣，宋克志，等 （21-9-92） 基于多传感器融合的轨道识别方法探究………………………………………………朵建华，杨柏钟 （21-9-98） 储能式有轨电车混合动力系统运行成本研究………………………………王艳琴，韩国鹏，邹联斌，等 （21-10-84） 铁路车站雨棚钢立柱防火涂料劣化机理研究………………………………伊钟毓，杜 玮，左强新，等 （21-10-89） 城市轨道交通工程地下空间空气品质提升研究…………………………………………………李 媛，罗 曼 （21-增刊-148） BIM 技术在城市轨道交通建设管理的综合应用…………………………………李树斌，陈 文，马 宁，等 （21-增刊-153） 基于 5G 的智能城轨架构及挑战探讨 …………………钱路之 （21-增刊-158） 城轨交通快线区间空气动力学效应缓解研究…………邓永忠 （21-增刊-163）发展历程与成果Development and achievements深圳市城市轨道交通车辆基地空间综合开发利用发展历程与成果………………………………………………（21-增刊-1）安全评估Safety Assessment新规范对城轨初期运营前安全评估的影响与思考 ………屈 静 （21-11-1） 城市轨道交通初期运营前安全评估准备工作常见问题及应对措施…………………………………刘权厚，王 亮 （21-11-4） 城市轨道交通初期运营前安全评估实践应用分析…………………………………张宝太， 高利贤，王乾坤 （21-11-7） 初期运营前安全评估体系对城市轨道交通开通风险控制的积极作用…………………………秦丽娟，成 炎，毛显哲 （21-11-11）运营筹备Operation Preparation地铁新线运营筹备管理研究………卢剑鸿，万 英，姜彦璘（21-11-16） 城轨交通初期运营前系统功能核验及联动测试实践与思考…………………………………成 炎，刘国帅 （21-11-22） 城市轨道交通 UTO 机电系统综合联调方案与实践……………………………………傅康平，田 俊，李江莉 （21-11-26） 城市轨道交通系统联调安全管理难点解决方案………………………………………………王乾坤，周海龙 （21-11-32）安全运营Safe Operation极端天气条件下城市轨道交通防排水对策研究……………………………………程永谊，刘峻峰，吴方林 （21-11-36） 城市轨道交通保护区市政施工安全影响评估及安全保护……………………张 睿，钟有信，宋 茂，等 （21-11-40） 基于重复性事故隐患的研究与思考…………王强国，潘乐乐 （21-11-47） 城市轨道交通乘客满意度研究…………………曹 琼，凌 晨 （21-11-52） 城市轨道交通车辆车钩缓冲装置故障分析………………………………孟 飞，戴源廷，田云峰，等 （21-11-59） 城市轨道交通 PPP 项目票务管理重难点分析及对策……………………………………马培卿，郭华军，汪 伟 （21-11-64）智能运维Intelligent Operation and Maintenance城市轨道交通综合检测车应用分析………………………………靳守杰，魏志恒，王文斌，等 （21-11-69）城市轨道交通轮轨关系与弓网关系检测管理平台研究及应用…………………王文斌，李 洋，赵正阳，等 （21-11-74） 城市轨道交通基础设施综合检测技术应用研究………………………………魏志恒，徐 栋，陈万里，等 （21-11-81） 基于智能检测监测与大数据技术的城市轨道交通智能运维管理…………………………………………王瑞锋 （21-11-85） 城市轨道交通智能化及可持续发展现状分析与展望…………………………………… 李义岭，喻彦喆，姚克民 （21-11-90） 5G 在智慧轨道交通中的创新应用……………………………………柴文宇，林思雨，钟章队 （21-11-95） 贵阳市轨道交通工程安全建设和智慧运维技术…………………………………………………………陈发达 （21-11-101）安全质量Safety and Quality地铁工程防水专业验收规范探讨……………………………………吴蔚博，杨 骏，郑志华 （21-增刊-139）混凝土镜面效果质量提升技术研究………………………………………袁润丰，杨 晨，李 鑫 （21-增刊-143）国际聚焦International Focus振动及噪声连续测量系统………………………………………（21-1-119） 德国铁路长途客运新运营理念…………………………………（21-1-122）日本轨道车辆运动控制和减振措施……………………………（21-2-94） 基于惯性测量系统的轨道几何形位测量机械…………………（21-2-97） 日本防止铁路车辆地震时脱轨措施……………………………（21-3-114） 基于光纤传感系统的德国列车实时精确定位技术……………（21-3-118）超级高铁（Hyperloop）理念分析 ……………………………（21-4-134） 日本新干线铁路网发展与现状概述……………………………（21-4-138）日本新干线技术发展概述………………………………………（21-5-130） 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matlab与Creo联合仿真
The design of buoy’s pressure shell based on MATLAB and Creo 程 浩 CHENG Hao
（杭州应用声学研究所，杭州 310012） 摘 要：浮标耐压壳体提供的浮力和自身重量的大小直接影响浮标整体性能。在对浮标耐压壳体的失效 形式进行理论分析基础上，提出优化设计的数学模型。借助MATLAB优化工具箱中fmincon函 数对浮标耐压壳体进行优化设计。采用Creo软件将优化设计获得的结构参数进行三维造型， 强度和稳定性分析。使耐压壳体在满足结构强度和抗压稳定性要求下，尽可能增大壳体内部 容积和减小壳体重量。 关键词：浮标；耐压壳体；优化设计；稳定性；强度 中图分类号：V241.5 文献标识码：B 文章编号：1009-0134(2013)10(下)-0127-04 Doi：10.3969/j.issn.1009-0134.2013.10(下).37
中 ： fun 为目标函数 ； X 0 为设计变量初始值 ； A, b 分别为线性不等式系数；Aeq, beq 分别为线性 等 式 系 数 ； Lb, Ub 分 别 为 设 计 变 量 的 上 界 和 下 界； nonlcon 参数中提供非线性不等式或等式。
3 应用实例[11]
某型浮标工作深度最深达500米，浮标耐压圆 柱壳体材料为铝合金6061，材料弹性模量为 69GPa，泊松比为0.3，屈服强度为276MPa，拉伸 强度为310MPa，壳体长度 L =1290mm，求解满足 使用条件的浮标耐压圆柱筒壁厚和平均直径的最
mP
， m 为浮
标耐压壳体的计算临界压力 Pk 与在最大工作深度
【128】 第35卷 第10期 2013-10(下)
基于有限元分析软件的注塑模具刚度和强度分析
・
２ ０ １ ３年 第 ２ ５ 卷 第 ４期
４ ４ ・
Ｍ ＯＤＥＲＮ ＰＬＡＳ ＴＩ ＣＳ ＰＲｏＣＥＳＳ Ｉ
基 于 有 限 元 分 析 软 件 的 注 塑 模 具 刚 度 和 强 度 分 析
ｍｉ ｎｅ ｄ ． Ｔｈ ｅ ｎ， ｔ ｈ ｅ ｌ ｏ ａ ｄ ｉ ｎ ｇ ｏ ｆ ｓ ｉ ｆ ｆ ｎｅ ｓ ｓ ａ ｎ ｄ ｓ ｔ ｒ ｅ ｎｇ ｔ ｈ ｉ ｓ ｒ ｅ ｇ ａ ｒ ｄ ｅ ｄ ａ ｓ ａ ｉ ｎｐｕ ｔ ｃ ｏｎ ｄ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ， ａ ｎｄ
ｔ ｈ ｅ ｓ ｔ ｒ ｅ ｓ ｓ ａ ｎ ｄ ｄ ｅ ｆ ｏ ｒ ｍａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ｍｏ ｌ ｄ ｃ ａ ｖ ｉ ｔ ｙ ａ ｒ ｅ ｃ ａ ｌ ｃ ｕ ｌ ａ ｔ ｅ ｄ ｕ ｓ ｉ ｎ ｇ ｓ ｏ ｆ ｔ ｗａ ｒ ｅ ｏ ｆ Ａｎ ｓ ｙ ｓ ｗｏ ｒ ｋ —
注塑模 具是 一种 高技术 含量 、 高经验 附加值 的成 型装备 。在 注塑 模具 行业 ， 运 用计 算机 辅 助
工程 （ Ｃ Ａ Ｅ ） 技术取得 了许 多研究成 果＿ １ ］ ， 对模具
腔 ３ Ｄ 几 何 模 型 导 入 有 限 元 分 析 软 件 Ａｎ ｓ ｙ ｓ Ｗｏ ｒ ｋ ｂ ｅ ｎ ｃ ｈ中 ， 选 取其 所用 的材 料 为模 具 钢 ， 材 料 参数 ： 弹性模 量 ２ ． ２ ×１ ０ ＭＰ ａ ， 柏松 比 ０ ． ２ ５ ， 密度 ７ ． ８ ×１ ０ ｇ ／ ｍｍ。 ， 许 用 应用 ３ ０ ０ ＭＰ ａ 。采
Ｇｅ ｎ ｇ Ｔｉ ｅ Ｔｕ Ｗｅ ｉ ｑ ｉ ｎ ｇ Ｙａ ｎ Ｌ ｉ ｑ ｕ ｎ Ｌｖ Ｊ ｕ ｎ ｚ ｈ ｉ
（ Ｃｏ ｌ ｌ ａ ｇ ｅ ｏ ｆ Ｍｅ ｃ ｈ ａ ｎ ｉ ｃ ａ ｌ Ｅｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｉ ｃ ａ ｌ Ｅｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ。
微结构超疏水表面减阻特性数值研究_宋保维
∑α
i
ρi = αw ρw + （ 1 － αw ） ρa
（ 4）
给出 ． 所有的其它属性（ 如粘度） 都以这种方式计算 ． 通道左端为均匀速度入口， 右端为自由流出口， 流体为水 ． 初始状态 时， 凹 槽 内 充 满 空 气， 即气液交界面
2 为 一条与槽顶部平齐的直线 ． RNG k-ε 模型要求指定 k 和 ε 的初始值 ． 其中湍动能 k = 3 （ u avg I ） / 2 ， 湍流耗散 3 /4 3 /2 率 ε = C μ k / l． 所以需要确定湍流强度 I 和湍流尺度 l． 湍流强度 I 定义为相对于平均速度 i = u avg 的脉动
2
2. 1
计算结果及分析
流场特性分析 ·s － 1 来流速度下， 在 V = 10 m 对微观尺寸为 a = d = h = 0. 01 mm 的超 疏 水 表 面 流 场 进 行 模 拟， 图 2 为超
图 3 为随机选中的凹槽中的气液速度矢量图 ． 疏水表面的近壁面速度分布图， 从图 2 可以看出， 疏水表面壁面处的流动在凹槽上方和肋板（ 即图 1 中长度标为 d 的部分 ） 上方出现了 明显的不同 ． 肋板上方的接触为固 -液接触， 固 -液界面处速度为零， 速度梯度较大； 而凹槽上方的接触为气 -液 气 -液界面处速度不为零， 使得速度梯度较小 ． 如 图 3 所 示， 可以看到凹槽内形成了与微观结构尺寸相 接触， 当的低速气体漩涡， 这是造成气 -界面速度不为零的主要原因， 从而也导致了宏观上的壁面滑移 ．
1
物理数学模型
针对超疏水微结构的特点， 将其简化为具有规则形状的凹槽， 对两平行 平 板 间 流 场 进 行 模 拟， 其中上壁
收稿日期： 2012 － 04 － 27 ； 修回日期： 2012 － 08 － 04 基金项目： 国家自然科学基金重点项目（ 50835009 ） 、 青年项目（ 51109178 ） 及陕西省自然科学基础研究计划项目（ 2010JQ1009 ） 资助 E-mail ： songbaowei@ nwpu． edu． cn 作者简介： 宋保维（ 1963 － ） ， 男， 博士， 教授， 主要从事水下航行器研究， * 通讯作者 E-mail ： gyhguoyunhe@ sina． cn
藕节形大深度潜水器耐压壳体强度与稳定性研究
Ｆｂ ２ ０ ｅ ． ０１
藕节 形大深度潜水器 耐压 壳体 强度 与稳定性研 究
伍 莉 ，陈爱 志 ，陈小 宁 ，张 涛 ２ 土 光 ，刘 ，刘
（ １武 汉 市 第二 船 舶 设 计 研究 所 ， 汉 ４ ０ ６ ； 武 ３ ０４ ２华 中科 技 大 学 交 通 学 院船 海 系 武汉 ４ ０ ７ ； ３０ ４ ３海军 驻 ４ １厂代 表 室 ， 宁 葫芦 岛 １５ ０ ） ３ 辽 ２ ０４
ｔ ｎ ｌ ， ｓｎ ｅ ｓ－ ｑ ａｅ ｒｃ ｄ ｒ，ｔｅｆｒ ｌｓｏ ｏ ｌ ｅ ｒｓｒｎ ｈ ａ ｄ ｓａ ｉｔ ｏ ｒｅ ｉｔｒｅ ｔ ｉ ａｌ ｕ ｉｇｌａｔ ｓ ｕ ｒｓｐ ｏ ｅ ｕｅ ｈ ｏｍｕａ ｆｎ ｎ ｉ ａ ｔ ｇ ｎ ｔｂｌ ｙｆｒｔ ｅ ｎｅｓｃ— ｏ ｙ ｎｌ ｎ， ｌｄｏ１５０ ， ｈｎ） ａｙＯ ｉｅｏ １Ｓ ｉｂｉ ｉｇ Ｈｕ ａ ２ ０ ４ Ｃ ｉａ ４ ｄ ｕ
Ａｂ ｔ ａ ｔ Ｍｕ ｔ ｌ ｎ ｅ ｓ ｃｉ ｇ ｓ ｅ ｅ ｆｔｎ ｅ ｔａｃ ｃ ｎ ｃ ｉｅ ｐ ｅ ｓ ｒ ｕｌ ｉ ｅ ｓｒ ｔ ｒ ｌｓｙ ｅ ｏ ｓ ｒ ｃ ： ｌｉ ｅ ｉ ｔ ｒｅ ｔｎ ｐｈ ｒ ｓｏ ａ ｇ ｎ ｒ ｏ ｎｅ ｔ ｒ ｓ ｕ ｅ ｈ ｌ ｓ ａ ｎ ｗ ｔｕｃｕ ａ ｔｌ ｆ ｐ ｖ
ｉ ｇ ｓ ｈ ｒ ｓ ｏ ａ ｇ ｎ ｒ ｏ ｅ ｔ ｅ ｐ ｅ ｓ ｒ ｕ ｌｗｅ ｅ ｐ ｏ ｏ ｅ ． ｅ ｅ ｆ ｒ ｌ ｓ ｃ ｎ ｐ ｏ ｉ ｅ ｒｆ ｒｎ ｅ ｆ ｒ ｎ ｐ ｅ ｅ ｆｔ ｎ ｅ ｔａ ｃ ｃ ｎｎ ｃｉ ｒ ｓｕ ｅ ｈ ｌ ｖ ｒ ｒ ｐ ｓ ｄＴｈ ｓ ｏ ｍｕ ａ ａ ｒ ｖｄ ｅｅ ｅ ｃ ｏ ｔ ｅ ｓｒ ｃｕｒ ｌｄ ｓｇ ｆｔ ｉ ｅ ｓｒ ｃ ｕ ａ ｔ ｌ ｆｐｒ ｓｕｒ ｕｌ． ｈ ｔｕ ｔ ａ ｅ ｉｎ ｏ ｈ ｓｎ ｗ ｔｕ ｔ ｒ ｌｓｙ ｅ ｏ ｅ ｓ ｅ ｈ １
藕节形耐压壳体强度与稳定性分析及优化设计
2020年第5期总第357期造船技术MARINE TECHNOLOGYNo.5Oct.,2020文章编号：1000-3878(2020)05-0015-06藕节形耐压壳体强度与稳定性分析及优化设计华惮(武汉理工大学交通学院，湖北武汉430063)摘要：结合有限元理论，利用基于试验点的设计方法对藕节形耐压壳体进行优化设计。
基于试验点的优化设计的相关理论，利用正交试验设计确定25组试验点。
利用参数化建模的方法建立25组试验点对应的藕节形耐压壳体的三维模型。
基于有限元理论，利用Workbench对其强度及稳定性进行分析，得到各试验点参数对应的最大应力、临界失稳载荷及壳体质量。
根据有限元分析结果，构造最大应力、临界失稳载荷及壳体质量关于球心间距半径比、厚度及切弧角的响应面；利用遗传算法，结合构造的响应面，对藕节形壳体进行优化设计并利用Workbench对其进行校核，验证所设计壳体的安全性。
关键词：水下航行器;藕节形耐压壳体;强度;稳定性;优化设计中图分类号：U661.43文献标志码AAnalysis and Optimization Design of Strength and Stabilityof Multiple Intersecting Spheres Pressure HullHUA Ye(School of Transportation,Wuhan University of Technology,Wuhan430063,Hubei,China)Abstract:Combined with the finite element theory,the optimization design of multiple intersecting spheres pressure hull is conducted with the design method based on the testpoints.Based on the relevant theory of optimization design of test points,25groups of testpoints are determined with the orthogonal test design.The three-dimensional model ofmultiple intersecting spheres pressure hull corresponding to25test points is established withthe parameterization modeling method.Based on the finite element theory,its strength andstability are analyzed with Workbench to obtain the maximum stress,critical buckling load,and hull mass corresponding to the parameters of each test point.According to the results offinite element analysis,the response surfaces of maximum stress,critical buckling load,andhull mass related to the spherical center spacing radius ratio,thickness,and cutting arc angleare ing the genetic algorithm,combined with the constructed responsesurfaces,the optimization design of multiple intersecting spheres hull is conducted and ischecked with Workbench to verify the safety of designed hull.Key words:underwater vehicle；multiple intersecting spheres pressure hull；strength；stability；optimization design吉解得越多，探索得越多，越是发现海洋中有着更为神5芦秘、更为有趣的地方还未被揭开。
一种用于压力容器检测的夹紧密封工具
专利名称：一种用于压力容器检测的夹紧密封工具专利类型：实用新型专利
发明人：宋维鼎
申请号：CN202121966302.6
申请日：20210820
公开号：CN215722521U
公开日：
20220201
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本实用新型涉及压力容器检测技术领域，且公开了一种用于压力容器检测的夹紧密封工具，包括夹紧密封工具和压力容器检测面，所述夹紧密封工具插接于所述压力容器检测面的外侧壁，所述夹紧密封工具包括夹紧座和插管，所述夹紧密封工具的一端固定连接有支撑组件，所述支撑组件包括支撑环，所述支撑环的外侧壁固定连接有密封环；通过在设置插管的一端设置支撑环，支撑环的内侧壁设有四组中心对称的滑动支撑块，滑动支撑块通过插管末端的凸块带动，可向外伸展，使四个滑动支撑块处于支撑环的外部，使滑动支撑块对密封环进行支撑，使密封环在压力容器检测面的内侧面不会横向滑出，从而提升夹紧密封工具在检测时的稳定性。
申请人：吉林省铸达科技有限公司
地址：130000 吉林省长春市绿园区普阳街1688号长融名都3号楼
国籍：CN
代理机构：北京华沛德权律师事务所
代理人：马苗苗
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耐压圆柱形壳体可靠性优化设计
耐压圆柱形壳体可靠性优化设计
宋保维;曲光祖;丁西珍
【期刊名称】《机械强度》
【年(卷),期】1994(16)4
【摘要】根据耐压圆柱形壳体的设计要求和工作条件，建立了其可靠性优化设计的数学模型，并给出了加“Ｚ”形肋壳体的设计实例。
结果表明，在确保结构可靠性的条件下，可靠性优化设计方法具有能使结构设计更加合理与科学化的优点，是一种比较有效的机械设计方法。
【总页数】4页(P41-44)
【关键词】圆柱形壳体;可靠性;优化设计;壳体
【作者】宋保维;曲光祖;丁西珍
【作者单位】西北工业大学,西安制药厂
【正文语种】中文
【中图分类】TH122;TB12
【相关文献】
1.主要潜水器规范圆柱形耐压壳体设计计算方法比较分析 [J], 黄进浩;邱昌贤;蔡新钢;向杨君
2.面向可靠性的某型水下机器人耐压壳体设计 [J], 赵嘉媛
3.圆柱形壳体最小质量可靠性优化设计 [J], 宋保维
4.载人潜水器圆柱形耐压壳体的优化设计研究 [J], 李学斌
5.基于可靠性的加肋圆柱形壳体最优化设计 [J], 宋保维
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一种适用于复杂产品的可靠性评估方法
一种适用于复杂产品的可靠性评估方法
宋保维
【期刊名称】《机械强度》
【年(卷),期】1996(18)2
【摘要】利用数理统计原理，针对复杂产品提出一种适用于其可靠性评定的矩拟合法。
该方法是将部件和分系统试验数据折合成系统的试验数据，作为系统试验的验前信息，从而由二项式分布求任意置信度下的系统可靠度下限。
计算方法简单实用，是复杂产品可靠性评定的较优方法。
【总页数】3页(P33-35)
【关键词】可靠性;数据折合;复杂产品
【作者】宋保维
【作者单位】西北工业大学
【正文语种】中文
【中图分类】TB114.3
【相关文献】
1.一种基于伪失效的Wiener退化产品可靠性评估方法 [J], 张国龙;蔡金燕;梁玉英;吕萌;潘刚
2.一种电子产品的可靠性评估方法 [J], 张晓洁;王强;李政
3.一种适用于通信系统飞行试验的电磁环境复杂度评估方法 [J], 田煜;孟超
4.一种适用于通信系统飞行试验的电磁环境复杂度评估方法 [J], 田煜; 孟超
5.一种提高复杂电磁环境下机载产品RS422通信可靠性的方法 [J], 许亚星;宋丫;赵君;李庆楠
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基于荧光光谱的脂质体制备与稳定性的研究
基于荧光光谱的脂质体制备与稳定性的研究宋燕如;翁懿格;李婉如;陈孝敬;户新宇【期刊名称】《光谱学与光谱分析》【年(卷),期】2018(0)S1【摘要】利用L-α-磷脂酰胆碱和胆固醇分子制备脂质体体系,通过监测脂质体内部包裹的对pH变化敏感的荧光指示剂8-羟基芘-1,3,6-三磺酸三钠盐的荧光强度变化实现对脂质体稳定性的表征。
研究发现,在脂质体磷脂膜中引入一定比例的胆固醇分子有助于提高脂质体的稳定性(L-α-磷脂酰胆碱∶胆固醇=4∶1)。
利用温水浴-液氮多次冻融循环,在强烈外界温差作用条件下,L-α-磷脂酰胆碱和胆固醇形成的贴壁薄膜重组成内外两侧均为亲水头部而疏水尾部均指向脂双层膜内部的稳定脂质体,在10min内稳定性高达99%,9 200s内稳定性依然可以达到92%。
基于以上研究成果,我们在脂质体的外部环境中引入K+载体缬氨霉素,结果表明缬氨霉素可以成功的插入至磷脂双分子层膜中并高效运输K+。
【总页数】2页(P283-284)【关键词】荧光光谱;脂质体;稳定性;缬氨霉素【作者】宋燕如;翁懿格;李婉如;陈孝敬;户新宇【作者单位】温州大学数理与电子信息工程学院【正文语种】中文【中图分类】O657.3【相关文献】1.Vc纳米脂质体悬浮液及其前体脂质体的制备与稳定性研究 [J], 鲍士宝;喻婷婷;马福敏2.基于分层远程荧光膜白光LED的制备及光谱性能研究 [J], 卓宁泽;张娜;陈永浩;蒋鹏;程少文;朱月华;王海波3.荧光光谱法研究铈离子与二棕榈酰磷脂酰胆碱（DDPC）脂质体的相互作用 [J], 景抚军;方一非4.卟啉-脂质体化合物P-GlyL的紫外可见及荧光光谱性质研究 [J], 赵小菁;包咪;金黎明;范圣第因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
莲藕表皮力学特性试验研究
莲藕表皮力学特性试验研究陈亚欣;曾荣;陈龙;唐楠锐;张妮;张国忠【期刊名称】《甘肃农业大学学报》【年(卷),期】2024(59)1【摘要】【目的】探究莲藕机械去皮技术,对用于深加工的主藕体外部形状以及表皮力学特性进行了试验研究。
【方法】以广泛种植的鄂莲5号主藕体为对象,测量其外形轮廓并进行了统计分析。
采用质构仪,以去皮切削极限力为评价指标,以切削方向、取样部位、加载速度为试验因素,开展了全因素试验;以拉伸断裂极限强度为评价指标,以取样部位、拉伸方向为影响因素,开展了全因素试验。
【结果】三节主藕体长、宽、高为98.16~238.57 mm、62.51~91.11 mm、57.57~86.48 mm,表皮湿基含水率为80.46%~86.28%;莲藕不同截面孔边距以及内凹外观特性呈现出由最大截面向两端递减的趋势,莲藕去皮厚度t应满足t<3.00 mm。
轴向平均切削力分别为(9.13±1.55)、(11.31±1.48)、(12.06±1.10)N,周向平均切削力分别为(10.21±1.97)、(12.88±2.45)、(12.28±1.42)N;取样部位、加载速度对去皮切削力均影响极显著,切削方向对去皮切削力影响显著;三节主藕体藕皮轴向平均拉伸强度分别为(1.41±0.15)、(1.29±0.260)、(1.08±0.22)MPa,周向平均拉伸强度分别为(0.62±0.09)、(0.67±0.25)、(0.71±0.19)MPa;方向对藕皮拉伸强度影响极显著,藕皮轴向拉伸强度大于周向。
【结论】沿周向设计仿形机械去皮机构,通过提高切削速度以减小切削阻力,提高机械去皮效率。
【总页数】9页(P304-312)【作者】陈亚欣;曾荣;陈龙;唐楠锐;张妮;张国忠【作者单位】华中农业大学工学院【正文语种】中文【中图分类】S645.1;TS255.5【相关文献】1.三轴压缩条件下灰岩力学特性试验及力学模型研究2.水稻芽种和玉米芽种力学特性的研究—基于材料力学试验台3.莲藕力学特性的试验研究4.莲藕生长环境及物料特性试验研究5.三类岩石热损伤力学特性的试验研究与细观力学分析因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
冲击载荷下某船用起重机贮存强度评估
冲击载荷下某船用起重机贮存强度评估
王海涛;张围围;申勇;宋国臣
【期刊名称】《机械》
【年(卷),期】2024(51)2
【摘要】冲击载荷作用下舰船设备的抗冲击能力是其生命力的重要组成部分,因此,在某船用起重机三维实体建模的基础上进行简化,并构建抗冲击计算模型。
采用DDAM谱分析法对模型开展模态分析,将规定冲击谱作为输入,综合模态分析结果得到了该船用起重机冲击载荷下的最大应力和位移。
通过ISO应力剪裁图对仿真数值进行分析,剔除了由模型自身及网格划分方法引起的应力集中点,对该船用起重机在给定冲击载荷作用下的强度进行了数值仿真与评估。
仿真结果表明,在受到三个方向冲击时,扣除应力集中的影响,船用起重机的最大应力均小于材料的屈服极限,各部件不会产生断裂或永久性的塑性变形,设备抗冲击安全性满足要求。
【总页数】6页(P13-18)
【作者】王海涛;张围围;申勇;宋国臣
【作者单位】中国船舶集团有限公司第七一三研究所;江南造船(集团)有限责任公司【正文语种】中文
【中图分类】TH132
【相关文献】
1.南海超大型抓斗疏浚船波浪载荷下结构强度评估研究
2.基于船体梁载荷调整的集装箱船总强度评估方法研究
3.船用折臂起重机在波浪载荷下的动力学分析
4.舰船摇摆载荷下某贮存装置强度仿真与应力测试
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2
理论计算
由于切弧形耐压壳体属于新型的壳体结构， 至今还没有
。传统的水下航行
器以球柱锥组合型壳体为主， 这种耐压壳体随着下潜深度的 增大， 承载能力已经不能满足需求 。 从几何角度看， 球形壳 体是最佳的承压形式， 但是球壳的内部空间小， 空间利用率 结合两者的优点， 提出了藕节形耐压壳体新 没有圆柱形高， 研 的结构形式。 Liang Cho － Chung 采用 EIPF 和 DFP 方法，
［3 ］
1
引言
近年来随着无人水下航行器（ UUV ） 在军事和商业领域
。伍莉提出了切弧连接的新型藕节型耐压壳体， 但其研
［4 － 5 ］
并不适合大深度水下航行器 究内容属于深潜器的厚壳范围， 的薄壳 。本文以某型号水下航行器壳体结构尺寸为基 通过改变厚度、 切弧角， 对壳体强度和屈曲系数进行了数 础， 值仿真分析。
边界条件与载荷施加 边界条件在有限元分析中扮演着重要的角色， 边界条件
7］ 的准确性直接影响矩阵方程解的精确性 。文献［ 对球形耐
2
[
]+
（ n2 m － 1） Es I R3 eff L s （ 4）
对某些特定的点进行简支约束和 压壳体进行静力学分析时， 特殊点的特定方向进行约束， 虽然可以达到分析的目的， 但 是并不能反应实际情况 。 实际的水下航行器在水下航行时 没有静力学约束， 如飞行中的飞机、 航行中的 为纯刚体运动， 轮船， 以及运行中的潜艇， 都处于静力不平衡状态， 对这类问 题用有限元进行结构静力学分析时， 会出现约束不足的问 题， 计算中常用的有模型约束匹配法和惯性释放法
（ 5）
计算出等效应力后， 对壳体进行强度校核。 稳定性采用 找出壳体失稳时的临界压 有限元分析中的屈曲分析方法， 力， 其中失稳时临界载荷与施加载荷的比值即为屈曲系数 ]）
{ψ} =
0
（ 6）
K］ 其中： ［ 为刚度矩阵； S］ ［ 为应力刚度矩阵； ｛ ψ｝ 为位移特征矢量； λ 为特征值。 由于壳体在一阶模态时已经失稳， 高阶的计算失去意 义， 所以计算时扩展模态设为 1 ， 即最低的失稳临界压力 。
第 30 卷
第2 期
计
算
机
仿
真
2013 年 2 月
文章编号： 1006 － 9348 （ 2013 ） 02 － 0038 － 04
藕节形耐压壳体强度与稳定性有限元分析
宋保维， 成鹏飞， 曹永辉， 朱信尧
（ 西北工业大学航海学院， 陕西 西安 710072 ） 摘要： 研究无人水下航行器壳体强度优化问题， 由于随着下潜深度的增加， 水下航行器受到的压力不断增大， 传统水下航行 器采用的壳体结构已不能满足强度要求 。藕节形耐压壳体则结合了球形壳体和圆柱形壳体的优点， 弥补了传统耐压壳体结 构的不足。针对藕节形耐压壳体强度设计， 利用有限元软件对不同厚度、 不同切弧角下的强度和稳定性进行了分析， 给出了 最大应力和稳定性系数随厚度和切弧角的变化规律并分析了其原因， 为大深度水下航行器的壳体结构设计提供了一定的参 考依据。 关键词： 水下航行器； 耐压壳体； 强度； 稳定性 中图分类号： TP391. 9 文献标识码： A
图1
壳体尺寸示意图
图2
有限元结构网格图
3． 2
材料属性 传统的水下航行器下潜深度较小， 为了减少自身重量，
强度校核和稳定性分析是壳体结构设计首要考虑的问 题， 当壳体应力大于材料的许用应力时， 结构可能会发生断 裂或者不可修复性的破坏； 当壳体的稳定性遭到破坏时， 壳 体将会发生大的变形， 失去壳体原有的保护功能 。 本文中壳体的应力计算采用第四强度理论 von － mises 等效应力计算方法， 即
通常选用铝合金作为壳体材料 。深潜器则由于下潜深度大， 几千米甚至上万米， 所以多采用钛合金的壳体 。 虽然钛合金 机械性能高， 但是性价比不如铝合金， 本文以高强度铝合金 （ Aluminum Alloy 7A09 ） 为壳体材料进行分析［6］ 。
— 39 —
σ von －mises =
槡
1 （ σ1 － σ2 ） 2
3
3． 1
计算模型
模型尺寸参数 本文的球壳直径、 厚度参考一般水下航行器壳体的结构
尺寸， 采用无肋骨壳体形式。 为了简化计算， 本文以简化的 双球藕节形壳体进行分析计算 。 图 1 给出了藕节形耐压壳 体结构的主要尺寸参数： 球壳半径： R = 267mm； 球心间距： L = 2R = 534mm； 7， 8， 9， 10 ， 11 ， 12mm； 壳体厚度： 6 ， 40° ， 45° ， 50° ， 55° 。 切 弧 角： 35° ，
2
+ （ σ2 － σ3 ）
2
+ （ σ3 － σ1 ）
2
设计时在承载能力允许范围内可以适当增加壳体厚度来增 加强度， 同时考虑到壳体的自身重量， 可以进行一定的优化。 当壳体厚度相同时， 随着切弧角的增大， 最大应力减小。 当 最大应力随切弧角增大而减小， 且减小量 壳体厚度较小时， 比较明显， 但随着壳体厚度的增加， 减小量越来越不明显， 分 析认为最大应力与壳体厚度相关性较大， 而与切弧角相关性 则较小。
Strength and Stability Study of Multiple Intersecting Spheres for Pressure Hull
SONG Bao － wei， CHENG Peng － fei， CAO yong － hui， ZHU xin － yao
（ College of Marine Engineering，Northwestern Polytechnique University，Xi'an Shanxi 710072 ，China） ABSTRACT： With the increase of deepness for unmanned underwater vehicle （ UUV） ，the traditional pressure hull cannot meet the requests of mission． Multiple intersecting spheres pressure hull has the advantage of both sphere and column forms，being an offset against the deficiency of traditional hull． The strength and stability of this pressure hull was analyzed，in view of the changes of thickness and tangent arc angel，using the method of Finite Element Analysis，and the reason for these changes，these results may provide some reference for the pressure hull designers． KEYWORDS： Underwater vehicle； Pressure hull； Strength； Stability 究了多球壳 连 接 的 大 深 度 潜 水 器 耐 压 壳 体 的 优 化 设 计 问 题
切弧 角（ ° ）
35 57. 105 47. 324 40. 694 35. 852 31. 903 28. 759 26. 146 最大 应力 （ MPa） 40 56. 69 47. 049 40. 093 35. 091 31. 106 27. 859 25. 182
45 54. 842 45. 746 39. 194 34. 198 30. 253 27. 07 24. 43 50 52. 312 43. 945 37. 733 32. 936 29. 195 26. 34 23. 951 55 50. 406 42. 467 36. 535 31. 975 28. 532 25. 719 23. 378 35 8. 4233 12. 779 18. 374 25. 334 33. 722 43. 741 55. 431 40 6. 6635 10. 251 14. 914 20. 741 27. 858 36. 363 46. 335
［8 ］
其中： R eff = R / 2 （ 1 + sin α） L s = 2 Rcos α m = πR eff / L s I 为截面的转动惯量。
。 本文
使用有限元分析中软弹簧（ weak spring ） 方法， 对缺乏约束的 模型节点施加微弹簧， 使计算模型达到平衡。 由于其刚度矩 阵非常小， 不会明显影响结构原有的力学特性， 但是会消除 结构刚体位移， 改善收敛性， 而且不会对实际的分析结果产 生影响。 进行静力学分析时， 并不考虑航行器运动时流体动压等 情况， 所以对壳体的外表面仅施加 1MPa 的单位静压力， 无其 它动态载荷。 3． 4 有限元模型和计算方法 本文采用 Solid 186 四面体单元进行网格划分， 最大网格 尺寸设为 20mm， 划分方法采用自由划分， 划分的有限元模型 如图 2 所示。
[ ( )] × t R 0． 3E [ 1 － 0． 07 ( 400 t)]( R )
2 S 2
（ 3） 3. 3
Tensile Ultimate Strength
E s 为壳体材料的弹性模量， 式中 P 为静水压力， μ s 为材料泊 R 为球壳半径， t 为球壳的厚度， 松比， α 为切弧角。 整体稳定的临界压力 P cr = Es t m4 2 2 2 R eff （ n m + （ m / 2 ） － 1 ） （ n2 m + m ）
— 38 —
球壳的应力 σs = 局部稳定的临界压力 P crL 70 ° － α = 1 － 0 ． 175 20 ° PR 2t （ 2）