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电磁炮发射轨道受指数函数磁压力的变形计算被引量：17: 2010年; 为解决电磁炮发射轨道受力变形的精确计算,以利于延长导轨的使用寿命并提高发射精度,将某型电磁炮的发射轨道模拟为移动载荷作用下弹性基础上的简支梁,采用欧拉梁理论建立梁的力学模型,推导出受任意指数函数磁压力控制方程的解析解,改变了长期以来利用均布压力近似代替变力求解问题所造成的误差;运用MATLAB软件对弹性基础的弹性系数、阻尼系数、轨道质量和载荷的出口速度对梁变形的影响进行了数值分析.结果表明,弹性基础的弹性系数、移动载荷的出口速度对梁变形的影响比较显著,阻尼系数、轨道质量的大小对梁变形没有明显的影响.为求解电磁炮发射轨道受任意函数的磁压力作用时的变形以及推动电磁炮的实用化奠定了理论基础.; 刘文李敏白象忠张海军; 关键词：电磁炮拉格朗日方程解析解

Dynamic response of electromagnetic launcher's rail subjected to harmonic magnetic pressure被引量：1: 2011年; In order to extend the rail life and improve the firing accuracy,the electromagnetic launcher's rail can be modeled as a beam on elastic foundation with simply supported beam with moving load.Euler beam theory is applied to build the mechanical model and the analytical solution of the equation subjected to harmonic magnetic pressure is derived in details,which has successfully avoided the errors caused by using the uniform pressure to approximately replace the variable force.Numerical analysis of the dynamic response on rail by using the MATLAB software shows that the peak values of maximal deflection and vibration velocity increase gradually as the exciting frequency increases.Taking the same speed of load into account,the dynamic response of rail is obviously smaller than that under constant force.Therefore the reliable theory basis is provided for the design and control of rail to promote the practical application of electromagnetic launcher.; 刘文张立功白象忠张忠建

电磁轨道发射状态下导轨侧面的局部接触应力分析被引量：15: 2011年; 电磁轨道发射时,导轨和电枢都有强电流通过,从而在导轨间形成强磁场并在电枢上作用有强大的推动力.由于流经两侧导轨的电流方向相反产生了相互作用的斥力,电枢在强电流作用下产生了焦耳热使得电枢膨胀.考虑到导轨对电枢膨胀位移的限制,则电枢对导轨的侧面形成压力.通过通入的直流电流的密度来计算两导轨间相互作用的斥力的集度,由此可将导轨简化成受有一段分布载荷和一个刚印作用下梁的力学模型,并应用共形映射将其变换到下半平面上,利用柯西积分可求得电枢与导轨接触面附近的局部应力场,其计算成果可为导轨的强度设计提供依据.; 田振国白象忠杨阳; 关键词：焦耳热电磁场洛仑兹力应力场

电磁轨道发射过程中电枢与导轨的力学特性被引量：9: 2012年; 通过计算电枢移动过程中电枢附近的磁场分布以及通过电枢的电流密度分布,可以得到电枢上各点的洛仑兹力,积分后可得整个电枢受到的推力。同时考虑电流通过电枢时的电磁热效应产生的膨胀量及导轨与电枢间的摩擦,可以得到电枢在导轨内运动过程中的受力、速度变化。在此基础上利用Ansys软件建立发射状态时的三维计算模型,结合之前理论分析来定义边界条件、接触条件以及电枢推力曲线。通过具体算例,分析导轨与电枢间接触应力分布随电枢移动的变化,讨论相关物理量与材料性质、接触条件等的关系,从而为电磁轨道发射装置的强度设计提供依据。; 田振国杨阳白象忠; 关键词：电枢洛仑兹力应力

受支架支撑的血管管壁变形及应力分析: 2012年; 为了计算动脉粥样硬化和局部斑块形成的堵塞对血管壁工作状态的影响,论文根据血液流动的连续性方程、运动方程,管壁的运动方程,在给定了血压波形函数的基础上,求得了狭窄血管管壁的径向位移及环向应力.分析了不同狭窄程度对血管壁变形及应力的影响;给出了不同狭窄情况下和局部斑块硬化程度不同时,血管植入支架所需的作用力;计算出植入支架后血管壁的径向位移及应力状态.论文的研究结果可供临床上对狭窄血管植入支架后的变形与受力分析及支架的正确安放参考;可避免发生堵塞严重或血管钙化时,由于安放支架不当而发生血管破裂的医疗事故.; 刘纯白象忠李小宝; 关键词：应力血管壁

集中荷载作用下双层弹性悬臂梁动力学分析被引量：1: 2021年; 通过研究动集中载荷对双层弹性悬臂梁的动力学影响,旨在探讨悬臂式电磁发射装置的轨道及壁板的受力及振动规律。采用双层弹性基础梁理论,对悬臂式双层弹性基础梁在动集中载荷作用下的受力和振动情况进行了分析,将电磁发射装置的轨道及壁板简化为双层弹性悬臂梁力学模型,采用Dirac函数表示运动状态下电枢作用在轨道上的集中力,得出了内梁和外梁的动力学微分方程,应用模态函数正交性,求得了内外梁弯矩和应力的解析解。通过算例,分析了内梁和外梁的动力响应,并在相同条件下应用ANSYS进行了数值模拟,最后将解析解与数值解进行了比较,解析解的可靠性得到验证。将电磁发射装置简化为双层弹性悬臂梁要比单层弹性悬臂梁更加接近实际工况。研究成果有助于电磁发射装置的理论研究,可供相关工程设计参考。; 何威魏彦京; 关键词：悬臂梁 ANSYS

ULE法求解横向绕流条件下固支弹性薄板被引量：3: 2009年; 采用相容拉格朗日-欧拉(ULE)法,给出弹性薄板在理想流体横向绕流条件下变形与应力的理论算法。其中,固体采用拉格朗日法,流体采用欧拉法,相互接触面处采用相容法描述,建立了流体与固体相互作用的运动方程和动力方程。结合偶极子理论,求解了理想流体不间断横向绕流条件下弹性薄板的弯曲变形及其应力状态。通过具体算例,分析了各参数对弹性薄板挠度及应力大小的影响,并且将理论解与数值解进行比较,验证了该理论解的可靠性。; 郝亚娟白象忠; 关键词：流固耦合弹性薄板应力

三边简支载流薄板在交变磁场中的稳定性分析: 2011年; 针对三边简支、一边自由的载流矩形薄板,利用马丢方程解的稳定性,研究在交变磁场与机械载荷共同作用下的磁弹性稳定性问题。在导出载流薄板在电磁场与机械载荷共同作用下的磁弹性动力稳定方程的基础上,应用伽辽金原理将方程整理为马丢方程的标准形式。利用马丢方程系数的本征值关系,得出载流薄板磁弹性动力失稳临界状态的判别方程。通过具体算例,给出该矩形薄板在交变磁场中,动力失稳临界状态与相关参量之间的关系曲线及变化规律,并与均匀磁场中情形相比较。研究结果表明:变化电磁场的性质和大小,改变通电电流参数,均可改变电磁力的状态,从而达到控制载流薄板稳定性的目的。; 王知人王继利白象忠; 关键词：磁弹性交变磁场马丢方程

贮箱中弹性隔层板在流体作用下的振动分析被引量：2: 2010年; 在文献[12]研究的基础上,采用单一拉格朗日法,对一水平放置、位于不同密度理想流体贮箱中矩形隔层板的耦合振动问题进行了研究。给出了单一拉格朗日法流体和隔板运动方程以及边界条件和解的一般形式。讨论了上下层流体的高度、隔层板的几何尺寸、流体密度、流体晃动频率等因素对隔层板动力特性的影响。通过算例,给出了隔层板的动力特性与相关因素之间的关系曲线。分析表明,上层流体的高度、隔板的厚度、板宽、上下层流体密度差对于隔层板的振幅影响较大,隔板的厚度、板宽对于隔层板的共振频率与反共振频率影响较大,而上下层流体密度差影响较小。; 郝亚娟白象忠杨阳; 关键词：贮箱流体密度振动

非轴对称荷载作用下有限长圆柱厚壳的解析解: 2013年; 本文针对有限长圆柱厚壳承受非轴对称荷载的问题,在假设径向剪切应变沿厚度方向二次分布,径向正应变沿厚度方向一次分布的前提下,建立了包含未知量的位移表达式;采用Heaviside函数和Dirac函数表述荷载的作用形式,基于最小势能原理导出了包含七个未知函数的平衡微分方程组;在设定双三角位移函数的基础上,应用Galerkin法,求得了圆柱厚壳应力与位移的解析解.通过具体算例,将所得到解析解的计算结果与ANSYS数值解进行了对比分析,验证了解析解的可靠性.; 赵建波白象忠司秀勇; 关键词：非轴对称线荷载最小势能原理位移函数解析解

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