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基于耦合动力学的火药脉冲爆燃建模方法: 本发明涉及基于耦合动力学的火药脉冲爆燃建模方法，包括：建立火药爆燃动力学模型；建立井筒压井液柱运动规律动力学模型；建立裂缝系统动力学模型；通过火药爆燃、井筒压井液柱运动规律、射孔泄气及裂缝扩展三种模型的相互结合，进而计算...; 白田增王江陈晖张雷雷陈兆文黄磊黄伟杜金龙张宝劲张宇飞

高速薄壁齿轮传动系统切片耦合动力学建模方法: 本发明公开了一种高速薄壁齿轮传动系统切片耦合动力学建模方法，将高速薄壁齿轮传动系统动力学模型划分为啮合力求解模型与有限元缩聚模型，分别建立啮合力求解模型与有限元缩聚模型，有限元缩聚模型由箱体有限元缩聚模型与齿轮体缩聚模型...; 刘长钊郑嘉毓秦大同陈树鑫张铁高迪

基于ANCF和SPH的柔性降落伞流固耦合动力学仿真: 2025年; 针对降落伞在展开后下降过程中,降落伞与空气流场之间的柔性结构流固耦合动力学问题,鉴于绝对节点坐标方法(ANCF)在描述柔性结构大变形问题时,克服了传统有限元建模方法带来的弹性变形与刚性变形强耦合问题,本文基于ANCF建立柔性伞绳和伞衣的力学模型。同时,考虑到光滑粒子流方法(SPH)在流场极大变形时,能够自然地捕获快速移动的界面和自由表面,本文采用SPH模拟空气流场,通过弹簧-阻尼模型描述流体粒子和柔性结构之间的耦合效应,对大柔性降落伞进行流固耦合动力学仿真研究。通过数值试验发现:随着流场速度的增大,降落伞有效面积平均值虽然只出现小幅下降,但随时间变化的幅度显著增加。本文研究结果将为柔性降落伞设计提供理论支撑。; 李庆军鲁媛媛徐方暖王博; 关键词：降落伞流固耦合动力学

车用大功率柴电机组机电耦合动力学特性及控制: 2025年; 大功率柴电机组是重型串联式混合动力车辆的供电单元,受多缸柴油机曲轴谐振转矩冲击和发电机电磁转矩脉动耦合作用的影响,系统扭转振动现象突出,动力学品质较差。针对上述问题,建立考虑机电耦合效应的发动机-发电机组动力学模型,分析机电耦合效应对系统固有特性的影响,揭示扭转振动特性随电磁刚度、转子偏心率、扭转减振器刚度等参数变化的规律,分析系统在发动机和电机联合激励作用下动力学响应特性,明确了主响应的阶次。为解决低频扭转振动响应过大的问题,提出基于双回路解耦的扭转振动控制总体框架,针对发动机主谐次扰动抑制设计面向启停机过程的独立模态空间最优控制器和面向稳态运行工况的自适应滤波补偿控制器,并进行仿真验证。研究结果表明,所设计的扭转振动主动控制算法能够在发动机全速域内实现对主谐次扭转振动的有效抑制。; 韩政达吴云豪张伟张伟刘金刚刘金刚; 关键词：机电耦合动力学模型振动控制

群伞减速系统刚柔耦合动力学建模与分析: 2025年; 群伞减速系统被新一代可重复使用载人飞船普遍采用,对群伞系统进行动力学分析评估是航天器减速任务设计分析的重要环节。针对航天器群伞减速系统建立了多阶段、变结构、多维度刚柔耦合非线性多体动力学模型,分析了系统动力学模型的特点,指出群伞减速系统动力学具有复杂系统动力学的属性。通过仿真分析了航天器、减速伞和主伞在系统仿真中的动力学和运动参数,并对蒙特卡洛偏差仿真的结果进行了总结。仿真验证和分析结果表明,建立的刚柔耦合动力学模型能够准确模拟群伞减速系统工作过程和群伞碰撞等动力学行为。最后,针对降落伞减速系统动力学存在的问题和未来发展进行了分析和建议。; 王海涛雷江利荣伟; 关键词：刚柔耦合复杂系统动力学建模减速

航空发动机中的流固耦合动力学模型:建模与分析: 2025年; 本文综述航空发动机中的流固耦合动力学模型及其建模方法和理论分析结果.首先,基于振动力学中的旋转薄壁梁板壳叶片振动的非线性动力学模型、发动机叶片的实际几何结构以及在高压绕流场中的高速旋转等实际应用特征,基于Hamilton原理与热力学第二定律,推导并重构一些航空发动机旋转叶片振动动力学非线性流固耦合偏微分方程模型.然后,给出具有移动界面的一类非线性不可压流固耦合模型的一些理论分析结果.; 王术沈林江松; 关键词：航空发动机

非稳态工况下开关磁阻电驱动系统机电耦合动力学研究: 2025年; 综合考虑铁芯磁饱和、转矩波动和构件柔性等因素,以平移位移和角位移作为广义坐标,建立了适用于非稳态工况的开关磁阻电机-行星齿轮电驱动系统机电耦合动力学模型,并通过实验进行了验证。通过仿真分析,研究了加速、变载荷工况下系统的动态特性。结果表明:加速工况下,电驱动系统最易发生共振的转速为3 900 r/min,此时多个激励频率跨越系统固有频率,其中以齿轮啮频激发第15阶固有频率产生的振动能量最大,振动能量主要集中在行星架的θ_(y)方向上。在载荷突变的瞬间,系统产生了以第5阶固有频率为主的低阶自由振动,振动能量主要集中在内齿圈及齿轮箱体的θ_(x)和θ_(y)方向上。; 宋健刘长钊王坤王坤; 关键词：电驱动系统开关磁阻电机行星齿轮传动机电耦合动力学分析

永磁电机半直驱刮板输送机机-电耦合动力学行为: 2025年; 针对刮板输送机传统异步电机驱动系统传动效率低、工作能耗高以及永磁直驱系统径向尺寸大难以适应综采工作面安装空间及过载工况等问题,设计了一种新型永磁电机半直驱系统,利用MATLAB/Simulink仿真软件与台架试验研究了永磁半直驱刮板输送机的机-电耦合动力学行为。首先,基于永磁电机驱动技术,以SGZ1000/2000型刮板输送机为例,设计了一种永磁电机半直驱系统,并完成了驱动系统关键参数设计。其次,推导齿轮传动系统动力学模型,基于状态空间方程建模法搭建永磁电机半直驱刮板输送机的机-电耦合动力学仿真模型,通过仿真试验研究了永磁电机半直驱刮板输送机在多种工况下的机-电耦合动力学行为;结果表明:永磁电机半直驱系统在空载启动定常落煤、非定常落煤以及故障后满载启动3种工况下,能够实现零速重载运行、输出转速与电磁转矩的快速响应以及动态调节;在启动瞬间与负载突变下,链条速度、加速度与张力会发生明显波动,其中:在机头与机尾链轮处的波动峰值最大;随着链条传递波动峰值会发生衰减,距离机头与机尾链轮越远,波动峰值越小。再次,利用永磁电机半直驱系统试验台,开展空载启动落煤与满载启动模拟试验,得到了永磁电机半直驱系统的动态特性,试验结果与机-电耦合动力学模型的仿真结果基本一致。最后,基于台架试验性能参数,通过对比永磁电机半直驱系统与传统异步电机驱动系统的驱动性能后得到:永磁电机半直驱系统在全负载点的驱动效率均优于传统异步电机驱动系统,至少提升了16.3%以上,可显著提高矿山运输装备的节电率,有助于推进矿山朝着绿色低碳方向发展。; 葛世荣舒子龙鲍久圣王世博王小龙张磊; 关键词：刮板输送机齿轮传动矢量控制

一种兼顾仿真效率和精度的车辆-轨道非线性空间耦合动力学模型: 2025年; 车辆-轨道非线性空间耦合动力学精细化模型常常需要耗费更多的机时,如何解决分析精度与计算效率的矛盾,是车辆-轨道非线性空间耦合动力学数值分析中的难点。首先,建立了精细化的车辆-轨道非线性空间耦合动力学模型,构建了在用迹线法搜索轮轨空间接触点中引入轮轨准弹性修正的、更为精细的轮轨接触几何关系,并将迹线法融入到交叉迭代中求解车辆-轨道非线性空间耦合动力学方程,实现了同步进行轮轨接触点搜索与车辆-轨道非线性空间耦合动力学方程求解,提高了模型分析精度和数值计算效率;然后,为验证理论模型的正确性,与相关文献结果进行了对比计算,验证了模型和算法的有效性;最后,分析了模型的四类简化形式对系统响应的影响。研究表明:采用集中支撑的弹性元件模拟钢轨扣件,无法真实反映两侧扣件对钢轨侧滚振动的协同约束作用,将导致计算结果失真,采用分离支撑的弹性元件模拟钢轨扣件更为合理;轨道结构底座板参振对系统响应的影响显著,在模型中应给予考虑;底座板超出轨道板的部分对系统响应的影响较小,所产生的误差在可接受范围内;轨道子系统模型A能兼顾仿真效率和计算精度,适合用作车辆-三层轨道非线性空间耦合系统振动精细化分析模型。; 王伟王伟雷晓燕罗锟; 关键词：高速铁路有限元模型

一种推进轴系的机电耦合动力学建模方法: 本发明公开了一种推进轴系的机电耦合动力学建模方法，包括：根据永磁同步电机结构参数及电机转子位移和机械旋转角度建立电流矢量控制系统模型；通过电机瞬时电感参数和瞬时三相电压计算得到电机电磁转矩和电机不平衡磁拉力；根据推进轴系...; 刘静许亚军李鑫斌刘建昱潘光

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