张德权
- 作品数:5 被引量:20H指数:2
- 供职机构:湖南大学机械与运载工程学院汽车车身先进设计制造国家重点实验室更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金湖南省自然科学杰出青年基金国家自然科学基金创新研究群体项目更多>>
- 相关领域:理学建筑科学一般工业技术机械工程更多>>
- 高速列车通风冷却系统动叶轮静动应力及结构响应分析被引量:2
- 2016年
- 高速列车通风冷却系统叶轮工作时,除受离心力、重力和冲击等静载荷外,还有气流及结构振动响应的动力作用。目前叶轮的动应力主要采用流固耦合方法进行分析,而对叶轮本身的结构振动响应研究较少。本文采用流固耦合技术,对通风冷却系统叶轮进行静、动应力分析;采用结构振动响应分析叶轮的模态频率,与气动激振力的低频、高频及倍频进行比较,此叶轮结构不产生气动共振,因此其动应力主要是由气动力产生的。通过结构响应分析,得出叶轮共振时的叶片位移方向主要是轴向方向;且随着阻尼比增大,叶轮振动速度幅值减小,但当阻尼比达到较大值时,叶片振动速度响应频率也有所变化,应考虑阻尼增大时新增的振动响应频率是否产生气动共振。采用滑环引电器的实验方法,对风机叶轮进行现场静、动应力测试,计算分析与实验结果比较吻合。
- 屈小章韩旭张德权阳吉初
- 关键词:叶轮动应力流固耦合
- 时变可靠性的区间PHI2分析方法被引量:14
- 2015年
- 时变可靠性问题中存在大量不确定性参数,对其进行不确定建模及时变可靠性分析具有重要的工程意义.传统方法评估承受随机载荷作用的结构可靠性时,通常假定强度、刚度、阻尼等随机变量的分布参数是确定的,但是实际工程中很多情况难以给出分布参数的精确值.本文针对分布参数为区间的一类随机不确定性问题,提出了一种求解时变可靠性的区间PHI2方法(简称I-PHI2),可获得结构在设计周期内的时变可靠性区间.首先,针对分布参数为区间的不确定性问题建立时变可靠性分析模型;其次,采用区间分析方法确定随机变量和随机过程的区间分布参数,同时对其进行标准化处理;再次,推导了含区间参数的跨越率解析表达式,获得了跨越率的上下边界;最后,采用传统的时不变可靠性工具一次二阶矩方法进行求解,获得了结构时变可靠度指标和失效概率的区间.通过两个数值算例验证了I-PHI2方法的有效性.
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- 关键词:不确定性
- 基于多项式混沌展开的结构时变可靠度计算方法
- 时变可靠度评估方法大多基于首次穿越理论分析结构在随机动力载荷作用下的可靠性.为了提高时变可靠度的计算效率,针对不确定结构承受随机动力载荷问题,提出一种基于多项式混沌展开的模拟分析方法.
- 张德权韩旭姜潮
- 一种求解时变可靠性的区间PHI2方法
- 时变可靠性问题中存在大量不确定参数,对其不确定性建模及可靠性分析具有重要的工程意义。本文针对结构输入参数存在的区间不确定性问题,提出了一种求解时变可靠性的区间PHI2(I-PHI2)方法,可有效处理由于实验样本缺乏无法获...
- 张德权韩旭姜潮
- 关键词:FORM
- 比例边界有限元二阶灵敏度设计及断裂力学分析被引量:4
- 2015年
- 比例边界有限元是一种只需在边界上划分网格且无需基本解的半解析方法,能有效处理应力奇异性和无边界问题.论文提出了一种比例边界有限元的二阶灵敏度分析方法,可以准确而高效地求解响应关于参数的二阶梯度.首先通过建立仅需右特征向量的哈密顿矩阵特征灵敏度分析方程,发展了一种改进的比例边界有限元一阶灵敏度分析方法;其次,进一步通过构建二阶哈密顿矩阵特征灵敏度分析方程,并对比例边界有限元系统方程进行一系列二次直接微分,提出了一种半解析形式的比例边界有限元二阶灵敏度分析方法.该方法被应用于线弹性裂纹结构的形状灵敏度分析和不确定性传播分析.最后,给出了两个数值算例验证论文方法的有效性.
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