动载荷

摘要： 深部厚煤层综采工作面沿空开采下引发的煤柱动力失稳,是严重影响矿井的安全生产条件之一。以陕西某矿区留设35 m段煤柱稳定性为研究对象,通过赋存条件调查、理论分析、数值计算、现场监测等方法,分析区段煤柱在动、静载荷下的演化特征。研究表明:煤柱在静载向动载荷的转化过程中,35 m煤柱内部两侧的应力峰值从2 m迁移至8 m,双侧扰动下的应力明显高于煤体的抗压强度;内部的塑性破坏占比从9.52%增加至40%,最终35 m煤柱内部形成“梯型”稳态结构。根据现场煤柱动载荷影响,结合巷道布置方式提出进行分区支护原则。实践表明:巷道顶板及煤柱帮经历3种变化的位移特征,在距采空区70~90 m范围的运动达到极限。因此,35 m煤柱能满足开采极限条件下的支撑作用,满足生产的实际需要。

摘要： 根据金川二矿区深部巷道的现场调查,深部巷道具有岩爆倾向且受爆破动载作用,道常出现垮冒及大变形现象。本论文提出释能支护设计原理,依据抵抗2.5级岩爆或等量爆破产生的动能进行释能支护设计,采用释能锚杆+金属网进行支护。应用RS2数值模拟软件验证上述支护方案有效性,结果表明:采用释能支护后围岩破坏范围显著减小,说明释能支护系统能够很好的控制动载下围岩的破坏,同时还可以发现释能支护系统具有较好的抗动载能力。本论文可为金川二矿区深部动载巷道支护设计提供理论支撑。

摘要： 针对车辆在行驶状态下车轮对路面的动载荷变化情况,根据车辆对路面的动力学响应理论建立了七自由度车-路耦合数值仿真模型。为进一步证明车辆前后车轮产生的动载荷具有相干性和规律性,搭建了车-路耦合模型试验装置并进行了相关试验研究。装置设计包括:车辆模型基于四轮七自由度车辆模型搭建;路面模型基于Kelvin地基上的Kichhoff薄板理论搭建。试验结果表明:所设计的模型试验装置能够证明车辆在不同载荷和速度下产生的动载荷具有相干性和规律性,仿真数据与试验数据幅值基本吻合,证明数值仿真方法合理,可对工程设计提供参考。

摘要： 以典型船用钢材料Φ5 mm×4 mm的圆柱试样为研究对象,开展了5种冲击工况下的多次累积SHPB压缩试验。试验表明:材料的屈服强度随着载荷应变率的增加而逐渐增大,在塑性变形阶段,当应变率高于1520 s^(-1)时,由于热软化作用的增强,dσ/dε逐渐趋于零;第2次强动载荷冲击后,材料的动态屈服强度出现跃升;前3次冲击加载过程中,材料吸能效率逐渐降低;第四次强动载荷冲击加载时,材料内部结构出现失稳,达到屈服破坏的临界状态,吸能效率反而增大,表明多次损伤累积效应可提升材料吸能效率。

摘要： 针对某型飞机上关节轴承因动载荷承载能力不够引起的摩擦力过大而磨损抱死情况,利用带PTFE复合材料具有自润滑和耐油特性,设计了一种复合润滑挤压C型向心关节轴承,通过挤压工艺在外圈内球面镶嵌金属背衬,油孔、油槽、外圈内球面驻油槽组成油脂润滑系统,润滑方式为PTFE复合材料润滑叠加油脂润滑的复合润滑,具有比织物衬垫型的自润滑关节轴承更低的摩擦因数。参考JB/T 8565标准估算轴承动载荷能力,修正轴承载荷模量参考GJB 5502标准开展摆动磨损试验,验证该轴承的动承载能力。试验结果表明,轴承的承载能力可以满足修正后载荷指标要求,载荷模量优于JB/T 8565的规定值,可以替代问题轴承避免出现磨损抱死的问题。

摘要： 2022年2月,举世瞩目的北京冬奥会拉开帷幕,在保障各类精彩比赛项目顺利进行的同时,“绿色、共享、开放、廉洁”的理念更是贯穿了北京冬奥会的每一个环节。本着绿色办奥运的原则,场馆结构钢的统一要求是:在综合性能不降低的情况下,尽量采用高强韧性和高耐蚀性的结构钢,减少用量,延长寿命,符合绿色奥运理念。由于场馆基本分布在野外高山海拔高、湿度大、温差大、动载荷、有污染和高耐磨等环境,加之装备需要高稳定性、高安全、长寿命的设计要求,虽然钢材品种“五花八门”,结构钢的高耐蚀性设计是最关键的重点。

摘要： 轴承动载荷是影响旋转机械安全稳定运行的重要因素。在基于频响函数求逆法的动载荷识别模型基础上,针对频响函数矩阵病态性问题,提出基于响应点优化和截断奇异值分解(Truncated Singular Value Decomposition,TSVD)法的矩阵病态消除方法。首先,选择条件数最小的测点组合进行响应点优化,再利用TSVD法识别轴承动载荷。在所搭建的双转子实验台上设计识别方案,通过改变轮盘不平衡量,验证了根据该方法识别轴承动载荷的可靠性。

摘要： 舵面振荡故障是现代电传操纵飞机上系统与结构相互作用下一种常见且严重的故障,其本质上是共振问题。在飞机的某些固有频率附近的舵面振荡,会产生严重的共振和破坏性的载荷,可能导致机毁人亡的灾难性后果,因此必须深入分析,并采取保护措施。共振载荷的严重性使其不能按照常规载荷的方法来处理,而是通过全面的故障监控来解决。通过与设计载荷包线的比较,反算出结构能够承受的振荡角度,对超过限度的故障,在飞控系统中由监控器及时处理。基于飞机设计工作的实践经验,分析了问题的背景和适航要求,探讨了振荡载荷的建模方法,研究了载荷监控设计的要求和方法,探索了一套行之有效的针对振荡故障载荷的理论和方法,可供相关研究者借鉴。

摘要： 为研究万向节传动轴的动态特性,采用了有限元分析法对万向节传动轴进行约束模态分析,包括固有频率和振型,并结合试验验证结果,确定了最适用传动轴临界转速的接触算法,保证了有限元法的有效性;进一步研究了传动轴临界转速的影响因素。结果表明:传动轴长度对临界转速影响较大,并呈现二次非线性关系,而材质对临界转速影响较小;万向节作为传动轴上的关键部件,过大的动载荷会缩短其使用寿命,进而造成整根传动轴失效,而其动载荷的大小可由两端所受反力间接表征。通过计算传动轴固定端和花键副处的支反力,为万向节动载荷受力情况提供判断依据,进而指导万向节最优寿命的传动轴总成设计。

摘要： 结构承受位于一定高度重物无初速度释放的冲击响应是材料力学动应力部分的主体教学内容,其结构形式的多样性,特别是结构单独承受冲击与缓冲组合结构承受冲击两种模式的差异,容易造成学生在规律理解上出现疑惑。本文通过几个经典例题剖析各组成部分的作用,结合基本公式的参数方次分析,为教学活动中解释相关问题提供参考。

摘要： 离心压缩机的叶片断裂大多数都是由叶片共振引起的,而叶片动载荷是叶片共振的主要诱因.以工程实际中的某离心压缩机某级为研究对象,采用CFD方法对离心叶轮叶片前缘和尾缘受到的气动力进行分析,发现在离心叶轮叶片和扩压器叶片的相对周向位置发生变化时,机组外特性参数和叶片表面的所受气动力脉动频率及幅值发生变化,从而对于叶片共振的分析,扩压器的设计具有借鉴意义.

摘要： 精细积分方法是一种能精确高效计算指数矩阵的计算方法,高斯积分法无需拟合积分项中的被积函数、避免了矩阵求逆、能精确计算积分项,积分计算结果可以达到理论上的任意精度.本文将精细积分方法和高斯积分法的优点结合起来,提出了一种计算规模小、精度更高的动载荷识别方法,该方法在时域内建立了一种利用有限结构测点任意两个间隔时刻的动态响应即可快速识别多个动载荷的反演计算格式,采用Tikhonov正则化技术处理识别中的不适定性.仿真算例表明该识别方法具有计算规模小、效率高、精度好等优点,且抗噪能力强,是一种有效的动载荷识别方法.

摘要： 分析了桥梁和公路道路破坏的原因，通过车辆与道路、桥梁的受力模型分析，结合悬架的工作原理，认为车辆悬架在改善车辆动载荷对于公路、桥梁的破坏性上起着关键作用，空气悬架作为道路友好型车辆部件，因其固有的动态特性完全可以提升道路、桥梁的有效使用寿命，产生社会经济附件效益。

摘要： 应用有限元分析软件,建立了压缩机安装平台的有限元模型,并根据压缩机工作时产生的振动激励,对模型进行了合理的简化,利用简化的有限元模型进行了振动模态分析.结果表明,在动载荷作用下,平台结构的不合理可造成的平台局部刚度不足引起平台模态振动畸变,引起平台振动过大.增加平台横梁刚度和增加支撑等措施能消除模态振动畸变,有效地抑制平台过大的振动。因此，动载荷振动模态分析可为海洋平台的结构设计提供理论依据。

摘要： 针对动载荷难以确定的问题,采用基于振动理论的动载荷确定方法和基于虚拟样机的动载荷确定方法对船用门式起重机起升、小车运行和大车运行三大机构联合启制动下的动力学问题进行了分析.建立了动力学模型和虚拟样机模型,确定了各机构在典型工况下随时间变化的动载荷.得到的最大动载荷为船用门式起重机动态有限元分析提供了数据支撑.

摘要： 本研究的主要目的是对多盘转子系统进行装配优化技术的研究,而初始不平衡量和轴承动载荷是转子系统装配质量的主要影响因素,因此,本研究提出了针对初始不平衡量和轴承动载荷的多盘转子系统的双目标装配优化技术,选取初始不平衡量和轴承动载荷的加权为目标函数,每一级盘的偏心方向为设计变量.另外,以五盘转子系统为算例,和工程上安装方法对比,说明所提方法能够有效降低转子系统的初始不平衡量和轴承动载荷,达到了改善转子装配质量的目的.

摘要： 基于SHPB装置,设计了岩石动静组合加载试验系统.根据SHPB装置的理论基础,即弹性杆中一维应力波传递及试件应力均匀化,系统阐述了基于SHPB装置岩石在动静组合加载下的适用性,并针对高放废物地质处置新疆预选区天湖地段的钻孔花岗岩岩芯,开展了一系列的动静组合加载试验.动静组合拉伸加载下,随着轴向静压的增大,岩石的抗冲击强度呈现出先增大的趋势.大约在静载抗拉强度的50％时,抗冲击拉伸强度达到最大值.并且,随着轴向静压的增大,岩石的动静组合拉伸强度亦随之快速增大,最大可达到静载强度的3倍,抗冲击动载的1.5倍.试验结果表明,在冲击破坏情况下,岩石组合加载破坏模式呈现拉伸破坏,与静态拉伸破坏及一般冲击下的劈裂破坏特征基本一致.通过系列的动静组合拉伸加载,能够得到不同轴向静压及不同冲击动载下,岩石承受的临界动载荷值,进而可以确定一个施加动载荷大小的安全范围,这对于深部地下工程的爆破开挖,具有一定的理论指导意义.

摘要： "动静叠加原理"是采掘空间周围煤岩体中的静载荷与矿震形成的动载荷叠加,超过了煤岩体冲击的最小载荷而发生的冲击矿压灾害.本文以某煤矿某一工作面为研究对象,通过有限差分软件FLAC2D,研究了在动静载情况下煤层巷道围岩受力特征和屈服破坏特征,以及震源距煤层底板不同垂直距离情况下煤层巷道围岩受力特征和屈服破坏特征.研究表明:在矿震产生震动时,煤层巷道围岩瞬间产生一个应力和位移增量,巷道应力和位移随着震动波周期性波动,但随后应力和位移波动逐渐减小直到保持基本稳定;动载情况下巷道围岩变化比静载情况下明显;随着震源距煤层底板垂直距离逐渐变大,巷道围岩应力和位移变化在减小.

摘要： 为了研究不同护腿板对人小腿的保护效果，采用钢管模拟人腿，使用钢球作为动载荷冲击物，根据动载荷能量法计算钢球的许用高度并选取测量结果，应用动态应变仪测定钢管在遭受动载荷时的应力，得到了护腿板能有效保护人腿的结论和护腿板保护下人腿所受应力的大体分布，还有对动载荷能量法的一些讨论。

摘要： 本文采用ANSYS数值模拟模型计算分析动静载荷联合作用下深部岩体在X方向传播速率变化情况，对比分析在仅有静力作用下深部岩体受力情况和在静力及爆炸荷载共同作用下的受力情况，通过对比分析了不同条件作用下X方向速率变化情况，得出了深部岩体在动静载荷联合作用时X方向传播速率反应剧烈，迅速增大，最大速率幅度低于仅有动力作用，但高于仅有静力作用;三种情况下速率曲线最后均逐渐趋于零。

摘要： 以载荷为中心、平台随动的旋转载荷卫星姿态控制方法，它属于航天器姿态控制技术领域。本发明解决了传统控制方案中旋转载荷姿态控制精度低、稳定性差的问题。本发明根据旋转载荷卫星系统工作模式和结构特点，建立能够根据卫星平台和旋转载荷的空间姿态、位置测量信息求解出电磁力作用点位置的模型，模型同时具有输出各磁极磁隙变化的能力；结合电磁力作用点位置解算结果，依次利用滑模控制方法设计卫星平台平动所需电磁力，基于动力学前馈补偿的PD控制方法设计旋转载荷姿态机动所需电磁力；最后根据电磁力配置结果和相应的作用点位置，得到卫星平台姿态机动所需控制力矩，完成旋转载荷卫星系统控制。本发明可以应用于航天器姿态控制技术领域。

摘要： 本发明涉及用于从单个主致动器驱动多个输出载荷的紧凑的活性材料致动的传动装置。具体地，利用该传动装置将功率选择性地从主致动器传递到多个输出轴中的一个，所述传动装置包括联接到输入部件的多个输出部件，所述输入部件被联接到所述主致动器。当激活所述活性材料致动器时，第一活性材料致动器包括将所述多个输出轴中的一个联接到所述多个输出部件中的一个的机械联接特征。

摘要： 以载荷为中心、平台随动的旋转载荷卫星姿态控制方法，它属于航天器姿态控制技术领域。本发明解决了传统控制方案中旋转载荷姿态控制精度低、稳定性差的问题。本发明根据旋转载荷卫星系统工作模式和结构特点，建立能够根据卫星平台和旋转载荷的空间姿态、位置测量信息求解出电磁力作用点位置的模型，模型同时具有输出各磁极磁隙变化的能力；结合电磁力作用点位置解算结果，依次利用滑模控制方法设计卫星平台平动所需电磁力，基于动力学前馈补偿的PD控制方法设计旋转载荷姿态机动所需电磁力；最后根据电磁力配置结果和相应的作用点位置，得到卫星平台姿态机动所需控制力矩，完成旋转载荷卫星系统控制。本发明可以应用于航天器姿态控制技术领域。

摘要： 本发明提供一种通过抽油机悬点静载荷监测动液面及动液面确定方法，通过抽油机悬点静载荷监测动液面的方法，具体步骤为：步骤一，通过安装在井口悬绳器上的载荷传感器，对抽油机井抽油杆载荷进行测量，采集载荷与时间曲线；步骤二，在井口安装压力计测取油井实时的套压值；步骤三，将测得的套压、载荷信号通过电缆线传至井口采集器，各油井数据通过井口采集器上传至井场主RTU，再通过井组天线，将采集到的数据以波的形式传至主站中心接收天线进行数据接收；本发明达到了实时、连续获取动液面和协调供排关系，提高了油井生产效率。

摘要： 本发明涉及用于从单个主致动器驱动多个输出载荷的紧凑的活性材料致动的传动装置。具体地，利用该传动装置将功率选择性地从主致动器传递到多个输出轴中的一个，所述传动装置包括联接到输入部件的多个输出部件，所述输入部件被联接到所述主致动器。当激活所述活性材料致动器时，第一活性材料致动器包括将所述多个输出轴中的一个联接到所述多个输出部件中的一个的机械联接特征。

摘要： 本发明公开了一种基于区间逐维分析的单源动载荷识别方法。首先，在结构确定性参数条件下，以核函数矩阵、测量位移响应信号与最佳正则化参数建立动载荷识别模型；其次，确定最佳平方逼近函数的阶数及高斯积分点，以高斯积分点对区间参数抽样，在每个样本输入下利用动载荷识别模型获得样本输出，基于切比雪夫正交多项式获得每个时刻动载荷关于每个区间参数的最佳平方逼近函数；最后，利用最佳平方逼近函数获得任意时刻的动载荷关于所有区间参数的最值点向量，在最值点向量处以动载荷识别模型获得任意时刻的动载荷界限，最终完成动载荷区间时间历程的识别。本发明考虑了小样本条件下结构参数不确定性对动载荷识别结果的影响规律，适用于非线性映射关系下大不确定性输入问题，可以用于指导动载荷测量领域结构外部激励的确定。

摘要： 本申请属于飞机起落架动强度试验领域，特别涉及一种起落架动载荷试验中载荷标定方法。包括：步骤一：在起落架上粘贴应变电桥；步骤二：按照不同的压缩行程进行起落架动载荷试验，获得所述应变电桥测量的应变数据；步骤三：对所述应变数据进行回归计算，获得载荷‑应变系数；步骤四：通过所述应变信号和所述载荷‑应变系数计算载荷。本申请的起落架动载荷试验中载荷标定方法，能够准确有效确定起落架在冲击载荷作用下，起落架载荷的变化情况，确定起落架的动载荷响应。

摘要： 基于动载荷抑制的多支座大型锅炉的支撑载荷的设计方法，它涉及支撑载荷的设计方法。解决了现有双支座结构无法满足大型锅炉支撑问题及大型锅炉运行时动态载荷的抑制问题。计算锅炉的筒体重量、封头重量以及锅炉筒体内水的重量；对双支座大型锅炉的结构体系、载荷和支座简化：支座支撑静载荷计算：选定所需动载荷抑制机构中的动载荷抑制元件的最佳阻尼参数；将动载荷抑制元件与锅炉支撑并联，组成静载荷支撑与动载荷抑制机构，形成基于动载荷抑制的多支座的支撑形式。提出多支座静载荷计算方法，并设计了适用于锅炉运行时抑制动态液体流动产生的动态载荷的抑制机构，在静载荷支撑设计满足要求的基础上，保护支座免受动载荷破坏，提高锅炉运行的可靠性。

摘要： 本发明属于煤矿掘进履带行驶结构链板间受力监测技术领域，解决了现有煤矿履带行驶结构动载荷测量无法实施的问题；提供一种履带行驶结构循环动应力测量与传输的动载荷估计方法，通过HFSS仿真得到无线信号传输情况，优化金属基体的结构；并通过刚柔耦合动力学仿真方法，确定被测链轨节处的应力变化最大的位置，在实际的被测链轨节上找到该形变位置并粘接应变片；最后通过计算得到动载荷数据，通过多次实验和仿真，对仿真模型进行修正。本发明通过无线传输仿真、动力学仿真和实际测试相结合的方法，可以实现履带行驶结构动载荷的估计和对履带行驶结构的健康监测。

摘要： 本申请属于飞机动载荷设计领域，为一种估算飞机拖靶空中释放动载荷的方法，通过建立飞机拖靶空中释放的动力学模型，并建立定坐标系和动坐标系，能够分别对钢丝绳上部和下部两种不同的运动方式分别进行计算，通过获取钢丝绳的总质量与刚度，而后计算出拖把释放过程中对固定轮盘的作用力和释放速度函数，将钢丝绳上部和下部的两种状态的数据分别计算，能够准确计算出拖把释放过程中的动载荷。只需要不同的参数数据即可计算出不同飞机拖靶在释放过程中的动载荷，利用参数公式化算法计算时间大幅缩短，计算效率大幅提高，弥补了传统方法需要建立有限元模型才可以进行计算的不足，并且能够进行自动化的集成，从而能够加快飞机的设计进程。