作者:郭恺; 张永升; 冯彦彬 期刊:《石油物探》 2019年第06期
正交各向异性处理方法在各向异性特征明显的复杂裂缝地区的应用效果良好,但正交各向异性介质多参数建模方法尚不成熟。首先针对正交各向异性介质特性,通过分方位速度分析确定裂缝发育方向、提取方位各向异性参数,并采用融合公式建立正交各向异性参数初始模型;然后建立方位正交各向异性层析矩阵,制定先分方位、再联合的多参数反演策略;最后建立描述地震波速度方位特性的正交各向异性参数精细模型。三维模型数据试算和实际资料处理结...
作者:卢广达; 王梦蔚; 黄丹 期刊:《建筑结构》 2014年第17期
针对现代建筑结构分析中常见的因梯形压型钢板几何形状复杂而导致建模工作量和计算量大的工程实际问题,提出梯形压型钢板的正交各向异性等效模型,推导了相关弹性常数计算公式,并通过典型结构有限元计算验证了模型和公式的精度。结果表明,该等效模型可在保证精度的前提下大幅提高有限元计算效率。
作者:范鹏举; 龙剑虹; 高广军 期刊:《中国美容医学》 2012年第03期
目的:研究皮肤正交各向异性及扩张器力学特性对皮肤扩张的影响,为临床扩张器置入及扩张皮瓣的设计提供参考。方法:以朗格氏线(Langer’slines)为X轴,Y轴垂直于朗格氏线,测量计算注水前后两轴单位皮肤扩张量,测量分析扩张器囊壁的张力特征。结果:Y轴单位皮肤扩张量注水前后明显大于X轴;扩张器其囊壁在各个方向上单位延展量与其形状有关。结论:皮肤扩张时,在各个方向上扩张效率并不一致,沿朗格氏线方向扩张效率最低,而...
作者:夏伟韦; 贺小华; 胡嘉琦 期刊:《机械设计与制造》 2019年第10期
针对正交各向异性钛制外压圆柱壳-锥壳结构,应用有限元非线性屈曲分析,较为系统地讨论了不同锥壳半顶角、锥形比与径厚比参数下圆柱壳-锥壳三种组合形式临界压力Pcr的变化规律。研究结果表明:对于圆柱壳-锥壳(大端)结构,当圆柱壳的长径比LT/DL达到一定值时,临界失稳压力主要取决于圆柱壳的结构参数;对于圆柱壳-锥壳(小端)结构,锥壳结构参数对总体结构失稳临界压力有一定影响;圆柱壳-锥壳(大小端)结构因其临界压力与对应的圆柱壳-锥...
作者:刘宝良; 夏军 期刊:《黑龙江科技大学学报》 2004年第03期
以带转角的4节点20个自由度的四边形复合材料层合板单元为研究对象,建立了基于Mindlin一阶剪切变形理论的任意铺设情况层合板的有限元分析方法.该方法克服了在Kirchhoff假定下的板元素只能适用于很薄的高模量层合板元和较薄的低模量板元的局限性,具有实用性更广,精度较高的优点.
作者:周焕林; 牛忠荣; 王秀喜; 程长征 期刊:《应用力学学报》 2005年第02期
几乎奇异积分的计算困难阻碍了边界元法的工程应用.本文针对二维正交各向异性位势问题边界元法中近边界点的几乎奇异积分,采用分部积分法,导出一种直接的解析计算公式.该解析公式可以精确计算线性单元上的几乎奇异积分.对二次单元,可将其细分为几个线性元,采用该解析公式近似计算其边界积分.当内点离当前积分单元较远时,仍保持常规高斯数值积分模式;而当内点离其较近时,因常规高斯积分结果失效,则采用该解析积分取代高斯数值积分....
作者:张金云; 刘肖英; 王伯刚; 李尚帅; 谭晶 期刊:《橡塑技术与装备》 2019年第11期
建立了硫化仿真有限元模型,其中胶料热物性参数和硫化动力学参数均为实测值,为最大可能考虑橡胶和帘线复合材料的结构特征,其导热系数采用正交各向异性模型,模型中加入了橡胶硫化过程中的反应热。三维轮胎模型的有限单元均采用六面体或者五面体单元,最大程度保证模型的计算精度。利用该仿真模型分析关键点仿真温度场和硫化程度场,历程曲线与实验值高度一致,硫化时间最大误差为4.8%,说明有限元模型能够高度反映实际硫化过程。
高超声速飞行器是航空航天工程的前沿研究领域。到目前为止,仍有许多问题需要克服,最常见的问题之一是颤振。早在1970年,Dowell[1]就对板壳颤振问题的稳定性分析进行了总结。颤振一旦发生,扰动引起的振动幅值会迅速增加直至结构被破坏,其后果往往是灾难性的。颤振带来的危险不容忽视,因此对于颤振问题的研究必不可少。活塞理论是超声速空气动力学中最常用的理论。
作者:张玉军; 张思渊 期刊:《地下空间与工程学报》 2017年第05期
为快速、批量地进行参数敏感性研究,基于各向异性弹性力学的理论,将具有两组正交节理的双重孔隙-裂隙介质简化为平面正交各向异性无限域,建立了相应的物理方程,得出此无限域中圆形洞室周边切向应力的弹性解析公式。对节理、基岩的几何及弹性常数、侧压力系数、边界荷载作用方向角等因素的应力敏感性进行了分析。其结果表明:节理的间距及刚度、基岩弹性常数的变化对洞周切向应力的影响不大;而侧压力系数、边界荷载作用方向对洞周切...
作者:郑光泽; 王振宇; 王波 期刊:《重庆理工大学学报·自然科学》 2019年第06期
在永磁同步电机定子系统设计中,模态分析的准确性直接影响电机振动噪声的预测和抑制。对一台48槽8极车用永磁同步电机定子系统进行模态仿真分析和实验测试,对比研究了适合于正交各向异性结构的模态提取算法,并利用模态相关性分析验证了定子系统模态实验的有效性。分别用正交各向异性和各向同性结构定义的定子系统模态计算结果与模态实验结果进行对比分析。分析结果显示:在模态分析时,采用正交各向异性结构定义电机定子系统进行动态...
作者:常鹏; 胡娅春; 王军舰; 王钊 期刊:《北京交通大学学报》 2018年第04期
古建筑木结构在长期竖向荷载作用下会产生累积变形,针对累积变形古建筑木柱在竖向荷载作用下平面应力问题,运用弹性力学方法求解了应力与位移分量及屈服荷载解析解.结合半逆解求解方式和等效荷载法,将累积变形柱进行了等效简化,对于古建筑端部半刚性特性,运用位移和应力边界条件进行处理.研究结果表明:柱跨中侧向挠曲变形对截面压应力影响大,而端部侧移影响较小;半刚性节点的非线性对截面压应力影响显著.通过Ansys数值计算与理论公...
作者:王保辉; 闫相祯; 杨秀娟 期刊:《科学技术与工程》 2017年第32期
考虑煤岩面割理和端割理两个方向不同渗流性质,建立了煤岩割理正交各向异性数学模型,通过引入煤岩弹性模量折减系数解决了煤岩割理刚度较难测定的问题。基于该模型对鄂尔多斯盆地东部煤层单井产能进行了模拟计算,分析了割理渗透率正交各向异性系数、煤层厚度、煤层孔隙度和含气量等参数对煤层单井产能的影响规律。计算结果表明:煤层气单井产能随着渗透率正交各向异性系数、煤层厚度和含气量增加而增大,随着煤层孔隙度的增加而减小...
作者:王保辉; 闫相祯 期刊:《信阳师范学院学报·自然科学版》 2018年第01期
考虑煤岩面割理和端割理两个方向不同渗流性质,建立了低渗透性煤层气水固三相流固耦合模型,利用该模型分析了沁水盆地煤层气井在开采过程中压力及解吸半径变化规律,并对影响煤层压力的割理参数进行分析.计算结果表明:非耦合模型比耦合模型的解吸面积要大;随着煤岩割理渗透率正交各向异性系数的增大,煤层面割理方向解吸半径逐渐增大,而煤层端割理方向解吸半径逐渐减小;面割理方向,随着割理渗透率正交各向异性系数和割理宽度的增大,...
作者:巩江峰; 朱勇; 张广泽 期刊:《铁道工程学报》 2018年第12期
研究目的:隧道大变形的处理俨然已成为一道世界性的难题,而其中层状围岩的大变形几乎占到90%以上,极大地困扰着隧道的建设者。针对层状围岩正交各向异性的特点,国内研究较少,采用以各向同性为理论基础的强度应力比理论判定层状围岩大变形等级有一定的局限性。本文结合在建铁路成兰线、成昆线的隧道大变形处理,剖析当下一些对层状围岩大变形认识的误区,从而提出适合层状围岩大变形判别的标准。研究结论:(1)采用强度应力比判定正交各...
作者:姜世杰; SIYAJEUYannick; 孙宁宁; 李鹤; 闻邦椿 期刊:《振动与冲击》 2019年第09期
熔融沉积成型(Fused Deposition Modeling,FDM)是当今迅速发展起来的一种快速成型技术,然而其产品在机械强度方面很难与传统加工方式生产的零件相媲美,成为制约该技术发展的重要因素之一。首次将振动应用于FDM3D打印过程以期提高制品的机械性能。首先,将振动引入FDM过程,完成了振动式FDM3D打印机的改装;然后分别制备了振动引入前、后Z和X两个方向的拉伸试件,并完成了抗拉强度的检测试验;最后,对比分析利用振动加工的FDM试件和普通...
作者:张建平; 周国强; 龚曙光; 胡胜 期刊:《机械设计》 2018年第07期
利用无网格伽辽金法(EFG)建立了正交各向异性结构的传热计算模型,采用罚函数法处理Dirichlet边界条件,通过正交各向异性方板验证了该传热计算模型和MATLAB程序的正确性,并讨论了正交各向异性结构温度场的对称性及在不同各向异性因子传热问题中权函数对EFG法温度场计算精度的影响。结果表明,在正交各向异性结构中,当几何形状、热源分布及边界条件均为中心对称时,温度场关于中心点旋转对称但可旋转角少于各向同性结构,而且EFG法的...
作者:臧杰; 王凯; 刘昂; 张翔; 闫志铭 期刊:《中国矿业大学学报》 2019年第01期
为了描述煤层气开采和煤层瓦斯抽采过程中煤层各向异性渗透率的演化行为,构建了有效应力变化和瓦斯吸附/解吸双重作用下的煤层正交各向异性渗透率演化模型,推导了立方型和指数型两种模型表达式并对其可靠性进行了验证.基于构建的煤层正交各向异性渗透率演化模型,模拟了煤层渗透率各向异性对顺层钻孔预抽瓦斯的影响.结果表明:当渗透率各向异性程度相同时,随着钻孔与最大渗透率方向夹角的增大,单孔抽采流量逐渐升高;钻孔方位变化对单...
作者:潘新朋; 张广智; 印兴耀 期刊:《地球物理学报》 2018年第01期
在长波长假设条件下,水平层状地层中发育一组垂直排列的裂缝构成了等效正交各向异性介质.各向异性参数与裂缝弱度参数的估算有助于非均匀各向异性介质的各向异性特征描述,而弹性逆散射理论是非均匀介质参数反演的有效途径.基于地震散射理论,我们首先推导了非均匀正交介质中纵波散射系数方程,并通过引入正交各向异性特征参数,提出了一种新颖的正交各向异性方位弹性阻抗参数化方法.为了提高反演的稳定性与横向连续性,我们发展...
作者:周宇; 沈峰; 史耀辉; 田杰; 聂国华 期刊:《力学季刊》 2017年第04期
本文基于用挠度和应力函数表示的考虑含纤维搭桥影响的正交各向异性材料矩形脱层屈曲非线性方程组,采用伽辽金法获得了非线性矩形脱层屈曲的理论解,给出了屈曲载荷随脱层中心挠度、纤维搭桥因子及脱层几何和材料参数变化的解析关系式.通过理论计算与有限元数值结果的对比,验证了解的正确性.本文解可有效用于分析材料参数和几何参数以及纤维搭桥作用对结构非线性脱层屈曲行为的影响,对于复合材料抗压屈曲强度设计具有重要参考价值.
作者:赵天; 杨智春; 田玮; 陈兆林 期刊:《航空学报》 2017年第10期
研究了湿热环境中正交各向异性复合材料层合板结构受简谐激励作用的振动和声辐射特性。考虑了湿热应力和质量效应,利用一阶剪切变形理论和模态叠加法推导出四边简支层合壁板的固有频率计算公式,并采用Rayleigh积分得到其在简谐激励下的声辐射特性公式。基于湿热膨胀的等效性获得不同湿热环境下复合材料层合板的等效热膨胀系数,并进行有限元数值模拟,对理论公式进行了验证。算例结果表明,湿热环境导致复合材料层合板产生湿热应力,使...