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一种柔性桁架结构基于刚度影响的重分析方法
本发明提供了一种柔性桁架结构基于刚度影响的重分析方法，首先基于有限元分析获得柔性平面桁架位移频响函数，构造位移频响矩阵，当某一单元的弹性模量发生改变时，确定全局总刚度矩阵变化量，基于矩阵修正公式，根据初始位移频响矩阵快速获得修正后的结构响应，完成频响动态重分析求解。因此，无需进行多次有限元计算，利用初始的频响动态响应信号及明确结构的局部刚度变化，即可完成刚度摄动后结构的动态分析，简化计算效率，更加方便，具有实际工程意义。
东南大学
2021-04-11
一种基于质量影响的快速灵敏度分析方法
本发明提供了一种基于质量影响的快速灵敏度分析方法，构造速度导纳矩阵，并获得前m阶模态频率，从结构第一个节点开始添加质量摄动项，将速度导纳矩阵代入矩阵修正公式获得摄动后的速度导纳矩阵，辨识结构的频率，获得结构模态频率对质量的灵敏度，按照节点顺序改变质量摄动点位置，重复前述步骤获得对应得灵敏度，从而获得整个结构模态频率对质量的灵敏度，绘制灵敏度曲线。本发明当结构的质量发生变化时，利用矩阵变换公式无需进行有限元再次计算，只需要初始的速度导纳信息进行数值计算即可获得摄动后的速度导纳，简化计算效率，更加方便，实现了基于速度导纳对质量的灵敏度快速计算方法，具有实际工程意义。
东南大学
2021-04-11
一种高速电主轴转子-轴承-外壳系统动态设计方法
本发明提供了一种高速电主轴转子?轴承?外壳系统动态设计方法，其包括以下步骤：步骤1，将高速电主轴转子?轴承?外壳系统简化为双转子耦合动力学模型；步骤2，高速电主轴转子?轴承?外壳系统动态特性分析；步骤3，高速电主轴转子?轴承?外壳系统动态设计，以获得尽可能大的转子临界转速和轴端静刚度。采用本发明提供的高速电主轴转子?轴承?外壳系统动态设计方法，能够大幅提高该类电主轴动态设计精度，并缩短设计周期，为该类高速电主轴设计提供有效的方法。
东南大学
2021-04-11
一种考虑连接非线性的螺栓连接等效建模方法
本发明提供了一种考虑连接非线性的螺栓连接等效建模方法，根据待分析对象的几何特征建立三维实体网格，确定螺栓所在位置需要赋予螺栓连接非线性特征的单元，定义基于Ｉｗａｎ模型的弹塑性随动强化材料，在有限元软件中，使用自定义本构的相关模块定义该材料，得到可使用的材料属性，取出螺栓所在位置希望赋予非线性连接特性的网格，赋予所定义的材料属性，其他部分仍赋予原定的材料属性，根据实际分析需求进行有限元计算。本发明基于Ｉｗａｎ模型力学关系，通过商用有限元软件提供的二次开发接口定义基于Ｉｗａｎ模型的随动强化塑性材料本构，再将该材料赋予连接部位单元以实现连接非线性滞回特性简化建模。本发明方法能够适用于螺栓承受较大载荷、变形等出现界面微滑移状态，计算操作简便。
东南大学
2021-04-11
一种考虑力载荷的板结构屈曲温度分析方法
本发明公开了一种考虑力载荷的板结构屈曲温度分析方法，计算考虑热效应的结构线性刚度矩阵和热应力刚度矩阵，计算板结构在力载荷作用下的结构位移；建立考虑结构变形的板结构线性刚度矩阵和非线性刚度矩阵，计算给定热载荷作用下的结构热应力刚度矩阵；计算结构屈曲因子，计算得到板结构此时的屈曲温度；计算所得屈曲温度和给定热载荷的误差值，若误差值在容许值范围内，则得到板结构最终的屈曲温度等于所得屈曲温度，否则将所得屈曲温度作为新的给定热载荷，并更新对应温度的结构材料参数，重新计算直至最终获得考虑力载荷的板结构屈曲温度。本发明能够有效提高复杂环境下板结构屈曲温度分析精度。
东南大学
2021-04-11
一种复合材料应变率相关的强度评估方法
本发明提供了一种复合材料应变率相关的强度评估方法，针对目前复合材料强度评估方法中未考虑应变率效应、依赖于试验数据经验性地修正而缺乏理论依据的问题，本发明基于能量密度理论，考虑了复合材料在动荷载作用下的应变率效应，推导得到了复合材料在动荷载作用下的畸变能密度方程，建立了应变率相关的强度评估方法，该方法能够准确地评估复合材料在动荷载作用下的极限强度，避免了大量的动态试验测试，为各类复合材料结构的设计提供一种可靠的评估方法。
东南大学
2021-04-11
一种碳纳米管场发射体的制备方法
本发明涉及一种真空微电子及纳米材料，具体涉及一种碳纳米管场发射体的制备方法，属纳米应用技术领域。本发明通过对碳纳米管进行纯化和酸化处理，使碳纳米管均匀分散于环氧树脂基体，固化之后得到性能良好的碳纳米管/环氧树脂场发射体。本发明具有如下的有益效果：(1)制备技术简便，成本低，可做成任意形状的大面积场发射体；(2)碳纳米管与环氧树脂的界面结合强度大，碳纳米管的附着性好，抗离子轰击能力强。(3)发射电流大，电流稳定。
江苏师范大学
2021-04-11
一种用于脆性材料的拾放控制方法及系统
本发明公开了一种用于脆性材料尤其适用于质子交换膜燃料电池的气体扩散层的拾放控制方法及系统，该方法包括：通过多自由度机械手的末端拾放机构来执行对材料的拾放操作，同时利用力传感器检测接触力；对所检测的力信号经过调理和 A/D 处理后作为反馈信号，同时将力期望值作为控制信号由此构建闭环控制并获得力偏差信号；获得用于驱动末端拾放机构的伺服电机的实际位置信号，将该信号作为反馈信号同时将电机期望位置值作为控制信号来构建闭环控制并获得位置偏差信号；将所述偏差信号相叠合以获得综合位置偏差信号，并经由伺服放大器相应驱动伺服电机。按照本发明，能够精确控制拾放接触力，防止接触力过大而损坏材料，由此实现脆性材料的可靠拾放。
华中科技大学
2021-04-11
基于铣削温度预测残余拉应力发生及相应优化控制方法
本发明公开了一种基于铣削温度预测铣削加工过程中残余拉应力发生的方法，该方法包括：将被加工工件表面热源分布简化设定为梯形分布模型，并根据该模型确定被加工工件在铣削加工过程中的表面及亚表面温度 TM；建立被加工工件铣削过程中的温度与残余拉应力之间的映射关系，并计算得出当残余拉应力发生时工件的表面及亚表面临界温度 TC；根据所获得的 TM 和 TC 值之间的比较，来预测铣削过程中是否会发生残余拉应力。本发明还提供了相应的基于铣削温度对铣削加工过程中残余拉应力的方法。通过本发明，能够通过对残余拉应力的多个影响因素进行简化，并有效执行对残余拉应力的预测和控制，相应实现零件的高效低损伤加工。
华中科技大学
2021-04-11
一种多探针平面度检测仪及其检测方法
本发明公开了一种多探针平面度检测仪及其相应的检测方法，该检测仪包括测量探针阵列、测量物镜、干涉显微镜、CCD 成像装置、垂直扫描工作台和水平工作台，其中干涉显微镜和 CCD 成像装置设置在垂直扫描工作台上，分别用于形成光的干涉条纹和干涉条纹的成像；测量探针阵列包括多个探针，这些探针各自的前端具有探针针尖，后端具有平面反射镜；测量物镜固定安装在干涉显微镜下部并处于探针平面反射镜上方，用于对光线进行汇聚；水平工作台设置在测量探针阵列下方用于放置被测样品。按照本发明，能够实现多探针同时测量，充分利用光干涉的高精度特性并有效避免测量时被测表面材料光学性能的影响，相应能够实现结构简单、测量精度高和成本低的效果。
华中科技大学
2021-04-11