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<正>国家新闻出版署批准创办中华人民共和国教育部主管教育部科技发展中心主办《中国科技论文在线》(国际标准刊号ISSN1673—7180,统一刊号:CN11—5484/N)是由教育部主管,教育部科技发展中心主办的学术刊物,主要
2008年08期 544页 [查看摘要][在线阅读][下载 493K] [下载次数：23 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 郑新前;张扬军;周盛;
针对航空高负荷轴流压气机中的流动分离问题,研究了在轴流压气机叶片和机匣上开孔两种方式引入合成射流对于流动分离控制的有效性及相应的工程应用前景。在高负荷轴流压气机叶栅风洞试验台上,验证了在叶片上开倾斜小孔产生合成射流旋涡发生器控制流动分离的有效性,并随着微机电系统(MEMS)技术的日益成熟,为合成射流旋涡发生器的工程应用提供了条件。通过在机匣上开孔产生合成射流机匣激励器,其控制流动分离的有效性在低速环形叶栅风洞上得到了验证。在分析合成射流机匣激励器与传统处理机匣之间的关系后提出一个新观点:合成射流机匣激励器本质上是一种新型的机匣处理,传统机匣处理的扩稳机理与合成射流机匣激励器的扩稳机理相同。
2008年08期 547-552页 [查看摘要][在线阅读][下载 1015K] [下载次数：341 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：11 ] |[阅读次数：0 ] - 刘翔;龚曙光;曹素;刘新;
针对传统拓扑优化过程中所出现的数值不稳定性现象,以节点相对密度为设计变量,结构的柔度最小化为目标函数,提出了一种以无网格Galerkin法为数值分析方法的结构拓扑优化数学模型。利用SIMP插值模型和优化准则法,推导出其灵敏度分析算法,并编写了相应的计算程序,完成了两个连续体结构的拓扑优化。所得结果与基于有限元法的拓扑优化结果对比显示,应用无网格Galerkin法对结构进行拓扑优化设计,不仅能有效抑制棋盘格现象,且具有较好的迭代收敛性。
2008年08期 553-557页 [查看摘要][在线阅读][下载 757K] [下载次数：147 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：4 ] |[阅读次数：0 ] - 梁展鹏;彭晓峰;王晓东;
利用显微可视化实验台,对水平冷板上霜层表面冰晶的形态演变过程进行研究,在霜层成熟期观察到一种冰晶"吞噬"现象。冰晶在周围冰晶正常生长的同时发生升华,并且升华过程从温度较低的根部开始。在冰晶升华过程中,有可能于根部生长出新冰晶,最终被新冰晶取代。局部温度场和浓度场的相互作用是产生这些冰晶竞争现象的主要原因。
2008年08期 558-561页 [查看摘要][在线阅读][下载 677K] [下载次数：109 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 李春明;
在畸形约束极值点附近,约束边界与目标函数等值线接近于相切,可行适用方向区非常狭小,难以寻得真正的约束极值点。为了使优化方法更好地解决各领域的复杂优化问题,研究具有畸形约束极值点问题的优化。针对该类问题的一个算例,分别采用随机方向方法、复合形法、内点惩罚函数法、外点惩罚函数法进行了优化,并对比了计算结果。随机方向法和复合形法在寻得边界点之后,难以找到可行适用方向,因此给出了伪最优点。而惩罚函数法由于其渐进优化的特点,可寻得最接近于约束极值点的最优点。计算结果验证了基于盲人探路优化思想的改进随机方向法,可减少随机方向的产生次数;验证了基于盲人探路思想的改进复合形法,可减少复合形的构造次数;也验证了加固围墙的内点惩罚函数法不要求初始点一定在可行域之内,也不会因寻优越界而给出伪最优点。对于存在多个约束极值点的优化问题算例,只要适当选取初始点,采用内点法就能寻得所有局部最优点。通过多种优化方法的对比研究,得出了对于畸形约束极值点优化问题,宜选用惩罚函数法求解的结论。
2008年08期 562-565页 [查看摘要][在线阅读][下载 1042K] [下载次数：50 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：0 ] - 张敏;商立英;张钧波;卢学山;
在非结构化网格中,采用基元有限容积方法和全隐时间格式,数值模拟了一种管状电加热元件的热力特性。通过分析非稳态温度场的变化,研究了电绝缘材料不同填充率过程中的升温特性。从计算结果中得出绝缘材料压紧度增大时,其导热系数非线性地增大,使得电加热器温升特性非线性变化。这些结果同时与结构化网格中的结果进行比较,证明了结论的正确性和可靠性。
2008年08期 566-569页 [查看摘要][在线阅读][下载 477K] [下载次数：283 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：3 ] |[阅读次数：0 ] - 崔洵林;廖启征;甘东明;王品;
针对特殊尺寸串联机器人的种类较多,每一个机器人单独编程,求解比较繁琐,尚没有统一运动学计算方法的问题,尝试利用一般6R机器人的位置反解程序进行求解。通过把特殊尺寸进行微小调整,避免了采用一般尺寸6R机器人的反解程序进行特殊尺寸机器人求解时遇到的退化和奇异问题。同时,这些微小调整基本上不影响机器人的输出位置精确位数,满足实际要求。以PUMA机器人为例进行了数值计算,验证了该方法的可行性,并得出不同的尺寸调整组合对计算过程的数值精确位数有不同要求的结论,以及在PUMA机器人的实际应用中可取计算数值精确位数为31位。
2008年08期 570-573页 [查看摘要][在线阅读][下载 718K] [下载次数：102 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：4 ] |[阅读次数：0 ] - 龚宪生;胡江林;康黎云;王健;杨柳;
为解决人工髋关节置换手术后假体无菌松动等并发症,适应假体个性化快速设计和制造的需求,采用医用CT技术、计算机辅助设计和有限元计算分析相结合的方法,依据患者股骨髓腔解剖形状和置换要求设计髋关节假体。用有限元软件ANSYS建立股骨的三维有限元模型,并自主开发计算机程序计算得到股骨的材料参数,在股骨有限元模型中实现股骨材料的非均匀及各向异性描述;用计算机仿真植入了定制髋假体的股骨-假体系统后的接触问题;分析对比步态载荷作用下股骨在术前术后的应力、应变大小及分布以及假体位移变化,检验假体设计的合理性,并定量地确定假体在手术后所产生应力遮挡效应及假体微动程度。研究结果表明,这种假体设计和分析方法更为合理、可靠,为优化设计假体和评估假体植入后的长期稳定性提供了基本方法。
2008年08期 574-579页 [查看摘要][在线阅读][下载 1396K] [下载次数：141 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 王黎;李著信;苏毅;石进;
针对目前运用较为广泛的几种管道检测机器人定位法所存在的一些局限性,提出了受环境影响较小的加速度定位法,介绍了其理论原理,给出了适合整个管道的定位公式(包括水平管段和倾斜管段);通过定位误差分析,发现其误差随时间的平方而递增,采用加速度定位和光电码盘定位相结合,同时结合内外时钟的办法降低定位误差,得到改进后的应用结构流程图,并根据机器人行进中振动噪声的影响分析确定了加速度计的安装位置。
2008年08期 580-586页 [查看摘要][在线阅读][下载 1331K] [下载次数：309 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：12 ] |[阅读次数：0 ] - 骆辉;于新海;王正东;
通过建立安全阀升力系数的测量装置,研究了安全阀开启高度对升力系数的影响。基于安全阀压力释放原理,构建安全阀数值模拟的三维CFD模型,计算了安全阀内部的压力场和速度场分布。计算与实验结果相比较表明,所建立的CFD模型可对安全阀排放过程进行定量分析,并可系统研究安全阀主要结构参数对安全阀升力系数的影响,优化安全阀的设计。
2008年08期 587-591页 [查看摘要][在线阅读][下载 1137K] [下载次数：368 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：40 ] |[阅读次数：0 ] - 王正雷;丁晓群;
为了实现电网谐波和无功电流的准确实时检测,在对同步坐标变换思路进行改进的基础上,提出了一种结合广义瞬时无功功率理论的无功电流检测方法,并进行了仿真。结果表明,该方法能更加准确地检测出广义瞬时无功补偿电流即不对称三相系统中的谐波、不对称分量以及无功电流分量的和,并能适用于三相电源电压对称无畸变和三相电源电压不对称且畸变的情况。理论推导和仿真实验结果验证了该方法的正确性和有效性。
2008年08期 592-597页 [查看摘要][在线阅读][下载 1139K] [下载次数：293 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：6 ] |[阅读次数：0 ] - 鲍春雨;刘晋浩;
为了探讨人体脊柱腰椎节段三维重建方法,利用逆向工程软件Mimics(Materialise's Interactive MedicalImage Control System),结合CT断层扫描图像,重建人体脊柱腰椎节段三维几何模型。经ANSYS转化建立脊柱腰椎L1-3的理想三维有限元模型,在Mimics中对所建立的有限元模型赋材质,实现了非均匀材质的骨组织赋值问题。该腰椎节段三维有限元模型高度模拟腰椎结构与材料的特性,具有结构完整、空间结构的测量准确度高、单元划分精细、重点突出等优点。本模型可进行任意旋转观察,可任意切割,并可通过调整模型几何及材料参数,施加不同的载荷与边界条件以模拟不同实验状态并能够以不同的文件格式输出,可用于计算机辅助设计、快速成型、有限元分析等领域。
2008年08期 598-602页 [查看摘要][在线阅读][下载 775K] [下载次数：341 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：7 ] |[阅读次数：0 ] - 孟庆华;于建国;
利用机械振动理论及弹性动力学原理,建立了植树挖坑机钻头工作扭转振动模型,并用有限差分法得到钻头扭转振动仿真模型;系统地分析了钻头下端部件与土壤的相互作用力、钻头重力及惯性力等因素的耦合,给出了动态的边界条件和初始条件。运用自行开发的软件进行仿真实验,通过现场实验验证,证明了所建模型及所开发的软件的正确性和有效性。为整机动态特性研究,合理预测和控制钻头的运动规律,改善钻头的动力学特性,提高钻头工作效率及改进设计方法提供了理论依据。
2008年08期 603-609页 [查看摘要][在线阅读][下载 947K] [下载次数：222 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：0 ] - 吕碧琴;黄素逸;
针对湖北汉川电厂引进型300 MW汽轮机组凝汽器存在的真空严密性差、清洁度低等问题,通过分析原因,提出管系置换的改造方案。采用新型BD模块式排管,合理调整管板间距,并采用铜管和不锈钢管的冷却管混合方案对旧凝汽器进行改造。改造后在汽轮机功率不变的条件下,凝汽器背压降低2.4~3.2kPa,传热系数提高0.3~0.8kW/(m2·℃),运行良好。
2008年08期 610-617页 [查看摘要][在线阅读][下载 2685K] [下载次数：124 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：5 ] |[阅读次数：0 ] - 李长河;蔡光起;丁玉成;卢秉恒;
超高速磨削加工是先进制造方法的重要组成部分,是各种加工材料获得精确尺寸和表面完整性的主要加工方法。论述了超高速磨削相关技术,分析了超高速外圆磨削、快速点磨削、高效深切磨削等超高速磨削加工技术的国内外现状、最新进展及在工业中具体应用,阐述了发展超高速磨削加工的重要性。
2008年08期 618-624页 [查看摘要][在线阅读][下载 1650K] [下载次数：275 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：15 ] |[阅读次数：0 ] <正>《中国科技论文在线》期刊以中国科技论文在线网站http://www.paper.edu.cn/为基础,对在线发表论文进行评审,将评选的优秀论文作为期刊的主要稿源。稿件格式如下:中文标题(不超过20字,宜用二号黑体)
2008年08期 625页 [查看摘要][在线阅读][下载 459K] [下载次数：20 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ]