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一种薄板弯曲问题的四边形位移单元 被引量：38
1
作者 卜小明 龙驭球 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 1991年第1期53-60,共8页
本文基于修正势能泛函,引入广义协调的概念,导出了一种具有12个自由度的薄板弯曲四边形位移单元LGC—Q12,这种单元协调性好,列式简单,计算精度高。并且能近似地通过分片检验。
关键词 薄板 弯曲 修正势能原理 广义协调
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盾构隧道施工对西安钟楼影响的数值模拟预测 被引量：15
2
作者 王文斌 刘维宁 +1 位作者 丁德云 李克飞 《北京交通大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第4期33-37,共5页
隧道施工导致古建筑及周围地表沉降的预测和控制是国内隧道工程领域遇到的研究课题之一.建立的三维有限元模型模拟了西安地铁2号线钟楼段的盾构施工过程,模拟了无隔离桩、无接触隔离桩及有接触隔离桩3种情况下盾构掘进过程中地面点沉降... 隧道施工导致古建筑及周围地表沉降的预测和控制是国内隧道工程领域遇到的研究课题之一.建立的三维有限元模型模拟了西安地铁2号线钟楼段的盾构施工过程,模拟了无隔离桩、无接触隔离桩及有接触隔离桩3种情况下盾构掘进过程中地面点沉降、钟楼周围地表和钟楼台四角点沉降的动态变化规律.结果表明,盾构施工有限元模型可以很好的模拟盾构通过的各个阶段,计算结果与盾构掘进规律一致;有接触隔离桩模型较好地反映了隔离桩的实际工程作用,有效的隔断了桩内外的地表沉降,隔离桩内外地表沉降差达到14.1 mm;接触隔离桩减小了盾构施工引起的钟楼四角点的沉降及差异沉降,对钟楼起到了很好的保护作用. 展开更多
关键词 盾构施工 隧道施工 古建筑 地表沉降 有限元
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并联机器人机构静刚度研究现状与展望 被引量：14
3
作者 李永刚 宋轶民 冯志友 《机械设计》 CSCD 北大核心 2010年第3期1-4,共4页
静刚度是并联机器人机构的一项重要性能评价指标,是并联机器人研究的热点领域之一。从有限元分析、静刚度解析模型、静刚度分析和静刚度设计等4个领域对并联机器人机构的静刚度研究现状进行了总结回顾,并对其未来发展趋势进行了分析。
关键词 并联机构 静刚度 有限元 建模
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盲孔法测定径向锻造身管表面残余应力方法研究 被引量：11
4
作者 刘力力 樊黎霞 董雪花 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第6期712-717,共6页
为了找到一种准确简便的测定径向锻造身管表面残余应力的方法,将盲孔法测定平板表面残余应力的理论应用到径向锻造身管表面残余应力的测量中。应用有限元软件计算盲孔释放系数的方法,对比在相同材料、受力情况与钻孔条件下的身管表面盲... 为了找到一种准确简便的测定径向锻造身管表面残余应力的方法,将盲孔法测定平板表面残余应力的理论应用到径向锻造身管表面残余应力的测量中。应用有限元软件计算盲孔释放系数的方法,对比在相同材料、受力情况与钻孔条件下的身管表面盲孔的释放系数与平板表面盲孔的释放系数,得到了盲孔法测定径向锻造身管表面残余应力的适用性范围;结合有限元法计算释放系数的优越性,提出了一种通过直接修正释放系数来修正由钻孔偏心所引起的误差方法。并应用盲孔法测定了某锻后身管表面的残余应力。 展开更多
关键词 机械制造工艺与设备 盲孔法 残余应力 有限元 释放系数 钻孔偏心
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股骨-胫骨复合体模型在人体体重冲击下的运动力学响应研究 被引量：8
5
作者 张美超 张余 +2 位作者 黄华扬 黄文华 赵卫东 《第一军医大学学报》 CSCD 北大核心 2003年第9期908-910,913,共4页
目的研究人体膝关节股骨-胫骨复合体模型在人体体重冲击下的运动力学响应特点及膝关节软骨关节面在载荷传导中的缓冲作用。方法通过中国数字化虚拟人体男1号膝关节部位的计算机三维重建图像,建立股骨-胫骨复合体的有限元模型,模拟人体... 目的研究人体膝关节股骨-胫骨复合体模型在人体体重冲击下的运动力学响应特点及膝关节软骨关节面在载荷传导中的缓冲作用。方法通过中国数字化虚拟人体男1号膝关节部位的计算机三维重建图像,建立股骨-胫骨复合体的有限元模型,模拟人体行走中单腿着地情况对模型施加自身体重冲击载荷,分析关节面软骨在载荷传导中的缓冲作用。结果(1)在模拟人体单腿着地情况下,股骨-胫骨复合体模型在压缩过程中伴随前伸运动;(2)载荷传导集中于关节面接触部位,应力传导至关节面软骨层时发生分散衰减现象。结论(1)股骨-胫骨复合体在纵向冲击载荷下运动不稳明显表现为前伸;(2)软骨关节面有缓冲载荷冲击的作用。 展开更多
关键词 股骨-胫骨复合体 人体体重 运动力学 虚拟中国人 冲击 响应
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修正Graham模型描述蠕变全过程的探讨 被引量：6
6
作者 刘学 徐鸿 +2 位作者 郑善合 张志明 刘国跃 《现代电力》 2006年第1期57-60,共4页
通过分析P91钢在625℃下不同应力水平下的单轴蠕变断裂的实验数据,对P91钢在625℃下的单轴蠕变实验现象应用唯象分析的方法进行数学描述,并在ANSYS有限元中的Graham蠕变模型的基础上,提出了对ANSYS有限元软件中的Graham蠕变模型进行参... 通过分析P91钢在625℃下不同应力水平下的单轴蠕变断裂的实验数据,对P91钢在625℃下的单轴蠕变实验现象应用唯象分析的方法进行数学描述,并在ANSYS有限元中的Graham蠕变模型的基础上,提出了对ANSYS有限元软件中的Graham蠕变模型进行参数上的修正,修正后的Graham蠕变模型能比较精确地描绘出金属材料单轴蠕变过程的第二、第三阶段特性,并应用该修正的Graham蠕变模型对P91钢在625℃下的不同应力水平进行了单轴蠕变过程的数值模拟,ANSYS有限元单轴蠕变模拟数据和单轴蠕变实验数据吻合较好。这说明修正的Graham蠕变模型模拟金属单轴蠕变过程的合理性,该模型可以作为ANSYS有限元软件模拟多轴蠕变过程的蠕变法则,为ANSYS有限元软件在材料非线性方面(金属材料蠕变分析)的二次开发提供了理论基础。 展开更多
关键词 Graham模型 P91钢 蠕变 有限元 ANSYS
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风力发电机组主轴胀套联接有限元分析 被引量：7
7
作者 杜静 程海燕 +1 位作者 何玉林 韩德海 《机械与电子》 2009年第1期68-70,共3页
建立了风力发电机组主轴胀套联接的有限元模型,利用非线性有限元软件MSC.MARC的接触分析功能,对胀套在极限工况下进行了强度分析,并分析了行星架和主轴接触面上的法向接触应力和变形.研究了摩擦系数,间隙配合量等对应力的影响,验证了此... 建立了风力发电机组主轴胀套联接的有限元模型,利用非线性有限元软件MSC.MARC的接触分析功能,对胀套在极限工况下进行了强度分析,并分析了行星架和主轴接触面上的法向接触应力和变形.研究了摩擦系数,间隙配合量等对应力的影响,验证了此胀套在极限载荷下能否满足强度要求,并为胀套,行星架及轴的设计以及它们之间装配条件的选择提供理论依据. 展开更多
关键词 胀套 主轴 有限元 MSC.MARC 应力应变
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空心圆柱滚子接触变形的一种计算方法 被引量：6
8
作者 李伟建 潘存云 +1 位作者 王荣吉 张湘 《轴承》 北大核心 2009年第8期1-5,共5页
空心圆柱滚子与套圈间的接触属于非Hertz接触问题。通过对空心圆柱滚子接触特性的分析,发现空心滚子与内、外圈具有线接触变形和本身弹性弯曲变形的双重特性,把空心度作为影响接触变形的一个重要参数,提出了一种计算空心滚子接触变形的... 空心圆柱滚子与套圈间的接触属于非Hertz接触问题。通过对空心圆柱滚子接触特性的分析,发现空心滚子与内、外圈具有线接触变形和本身弹性弯曲变形的双重特性,把空心度作为影响接触变形的一个重要参数,提出了一种计算空心滚子接触变形的方法。该方法计算的结果与有限元方法获得的结果进行对比,结果表明:对于3种不同规格的滚子分别在不同空心度及外载荷的情况下,两者计算结果相当吻合,该计算式可作为空心滚子接触变形计算的一个参考公式。 展开更多
关键词 滚动轴承 空心圆柱滚子 Non—Hertz接触 空心度 接触变形 有限元
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波形弹簧模态分析 被引量：6
9
作者 刘杰 杜忠华 《机械设计》 CSCD 北大核心 2013年第5期9-12,共4页
针对波形弹簧的模态,文中以波形弹簧的固有频率分析为出发点,首先运用Pro/E软件设计创建波形弹簧三维实体模型,生成能够导入ANSYS软件的.iges格式文件,并运用ANSYS软件对此模型进行有限元求解,以获得其模态特性,综合运用以上两个软件,... 针对波形弹簧的模态,文中以波形弹簧的固有频率分析为出发点,首先运用Pro/E软件设计创建波形弹簧三维实体模型,生成能够导入ANSYS软件的.iges格式文件,并运用ANSYS软件对此模型进行有限元求解,以获得其模态特性,综合运用以上两个软件,使得对较为复杂的波形弹簧的模态分析变得简单。通过对波形弹簧的固有频率的数值仿真,并将仿真结果与已有的碟形弹簧分析结果做对比,得到了在同等条件下波形弹簧和碟形弹簧的固有频率对照数据。 展开更多
关键词 波形弹簧 PRO E设计建模 有限元 固有频率 模态分析
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基于电阻抗成像技术的金属疲劳损伤检测 被引量：5
10
作者 孙亮 毛汉领 +1 位作者 黄振峰 李欣欣 《机械设计与制造》 北大核心 2020年第4期177-181,共5页
电阻抗成像技术(Electrical impedance tomography,EIT)在当今生物医学领域展开了广泛深入的研究,根据其利用材料自身的阻抗特性来表征其内部结构的基本原理,同时研究发现金属材料的疲劳损伤模型与生物组织有诸多相似之处,因此为解决金... 电阻抗成像技术(Electrical impedance tomography,EIT)在当今生物医学领域展开了广泛深入的研究,根据其利用材料自身的阻抗特性来表征其内部结构的基本原理,同时研究发现金属材料的疲劳损伤模型与生物组织有诸多相似之处,因此为解决金属材料损伤检测的相关问题,提出一种应用于金属材料疲劳损伤的阻抗法检测技术。根据电阻抗成像、金属材料电特性等相关理论基础,建立了金属材料疲劳损伤的数学物理模型和有限元模型。针对阻抗法成像的正问题、逆问题进行了深入研究,利用有限元仿真方法对边界电位信息进行了提取分析。介绍了基于反投影算法的动态成像技术的实现方法并进行了仿真研究,取得良好的成像效果。对45#钢材料的长方体试样进行了高周疲劳实验,并采用四端法进行微电阻测量,通过多电极模型的测量结果分析,实现了疲劳损伤位置的一维定位检测。 展开更多
关键词 金属材料 疲劳损伤 阻抗法检测 电阻抗成像技术 有限元
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波形钢组合桥面板受力性能分析 被引量：1
11
作者 庞学冬 张德强 +2 位作者 于长兴 刘传奇 孔凡磊 《河北工程大学学报（自然科学版）》 CAS 2023年第3期70-76,共7页
为研究波形钢组合桥面板的受力性能,首先设计了3组9个试件进行推出试验,分析其破坏形态、极限荷载值和滑移量,然后建立了有限元模型,分析了波形钢组合桥面板在跨中集中荷载下挠度、界面滑移、波形钢板和剪力连接件应力及其分布。研究结... 为研究波形钢组合桥面板的受力性能,首先设计了3组9个试件进行推出试验,分析其破坏形态、极限荷载值和滑移量,然后建立了有限元模型,分析了波形钢组合桥面板在跨中集中荷载下挠度、界面滑移、波形钢板和剪力连接件应力及其分布。研究结果表明:开孔板PBL剪力连接件破坏分为弹性阶段、塑性阶段和破坏阶段3个阶段,试件为混凝土剪切破坏,破坏时有着良好的延性,贯穿钢筋和粘结摩擦力对剪力连接件的承载力和滑移量有着重要的作用,5 m跨径的波形钢组合桥面板极限承载力为630 kN,桥面板在荷载作用下经历弹性阶段、裂缝发展阶段、屈服阶段、破坏阶段4个阶段,开孔板PBL剪力连接件可以有效地将两种结构组合在一起,波形钢板和剪力连接件屈服区域均集中在跨中,其中波谷区域最明显。 展开更多
关键词 波形钢组合桥面板 受力性能 推出试验 有限元 极限承载力
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电动汽车驱动用永磁同步电机结构分析 被引量：4
12
作者 胡天召 李祥成 +1 位作者 黄新宇 王迎春 《防爆电机》 2018年第2期23-26,29,共5页
针对一款100k W新能源汽车驱动用永磁同步电机低速大扭矩和高速恒功率区弱磁调速范围宽的要求,采用"V"型转子磁路结构。考虑电机实际控制策略在转折转速以内为最大转矩电流比(MTPA)控制,转折转速以上为弱磁控制,结合ANSYS Max... 针对一款100k W新能源汽车驱动用永磁同步电机低速大扭矩和高速恒功率区弱磁调速范围宽的要求,采用"V"型转子磁路结构。考虑电机实际控制策略在转折转速以内为最大转矩电流比(MTPA)控制,转折转速以上为弱磁控制,结合ANSYS Maxwell对电机主要性能进行了电磁场仿真分析,确定永磁同步电机各主要参数。并对样机进行了空载试验、负载试验。将样机试验测试结果与电磁场仿真计算结果进行对比分析。 展开更多
关键词 电动汽车 内置式永磁同步电机 有限元 最大转矩电流比
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空调器室外机吸气管路仿真与优化设计
13
作者 杜明龙 刘坤 姜志成 《制冷与空调》 2023年第3期35-38,共4页
为降低空调器室外机的振动噪声,基于模态叠加理论,建立涡旋式压缩机吸气管路的有限元模型,获得吸气管在压缩机激振力下的频率响应,并进行优化设计和试验验证。结果表明:在压缩机频率为65.0 Hz时,压缩机绕自身中心摆动,带动吸气管与压缩... 为降低空调器室外机的振动噪声,基于模态叠加理论,建立涡旋式压缩机吸气管路的有限元模型,获得吸气管在压缩机激振力下的频率响应,并进行优化设计和试验验证。结果表明:在压缩机频率为65.0 Hz时,压缩机绕自身中心摆动,带动吸气管与压缩机吸气口连接位置振动,最大振动位移为0.58 mm;通过对吸气管增加“U”形折弯设计,缓冲压缩机至吸气管的振动传递,吸气管的振动幅值降低至0.17 mm,同时有效地降低吸气管至气液分离器的振动传递;对安装优化后吸气管的室外机进行制热工况扫频噪声试验,在压缩机运转转速范围内噪声值降低2~3 dB(A)。 展开更多
关键词 空调器 涡旋式压缩机 振动 噪声 吸气管 有限元 频率响应
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新型直圆导角复合型多轴柔性铰链的柔度计算及其性能分析 被引量：3
14
作者 刘庆玲 罗萍 于常娟 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第20期2479-2483,共5页
设计出一种新型多轴柔性铰链——直圆导角复合型多轴柔性铰链,以卡氏第二定理为理论基础,推导了柔度计算式。利用所得结果进行实例计算,并进行有限元分析,通过结果对比验证了计算式的正确性。定义了铰链的厚长比λ,分析了柔度相对误差... 设计出一种新型多轴柔性铰链——直圆导角复合型多轴柔性铰链,以卡氏第二定理为理论基础,推导了柔度计算式。利用所得结果进行实例计算,并进行有限元分析,通过结果对比验证了计算式的正确性。定义了铰链的厚长比λ,分析了柔度相对误差与λ之间的关系。利用所得柔度计算式,分析了铰链结构参数对其柔度的影响。通过与直圆型多轴柔性铰链的对比,得出直圆导角复合型多轴柔性铰链的转动能力与对载荷的敏感性均优于前者的结论。 展开更多
关键词 复合型多轴柔性铰链 直圆导角 柔度 有限元 厚长比
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预制槽型拼装综合管廊横向接头受剪性能分析 被引量：1
15
作者 王庆华 胡翔 薛伟辰 《特种结构》 2021年第3期38-41,48,共5页
针对预制槽型拼装综合管廊的横向接头,建立了基于ABAQUS软件的接头受剪分析模型,并通过试验验证了该分析模型的合理性。在此基础上,开展了接头受剪性能有限元参数分析,主要分析参数包括预应力筋配筋量和拼缝面摩擦系数等。结果表明:所... 针对预制槽型拼装综合管廊的横向接头,建立了基于ABAQUS软件的接头受剪分析模型,并通过试验验证了该分析模型的合理性。在此基础上,开展了接头受剪性能有限元参数分析,主要分析参数包括预应力筋配筋量和拼缝面摩擦系数等。结果表明:所有试件均发生沿拼缝面的受剪破坏,破坏时发生较大的相对滑移。拼缝面的剪力-相对滑移曲线大致呈二折线,折点之后的剪切刚度明显下降。增大预应力筋配筋量或者拼缝面摩擦系数,均有利于提高接头的受剪承载力和刚度。 展开更多
关键词 预制槽型拼装综合管廊 接头 受剪性能 有限元 预应力
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有限元ANSYS在钢管混凝土柱分析中的应用 被引量：1
16
作者 张翔 《四川建材》 2013年第6期101-102,共2页
对3个相同尺寸的圆钢管混凝土短柱,按不同的偏心率进行了加载试验,并利用有限元软件ANSYS进行了模拟分析。通过有限元分析结果与试验结果的比较,验证所建立的ANSYS三维模型的正确性,可应用于圆钢管混凝土短柱的理论研究和工程分析。
关键词 钢管混凝土 有限元 试验 应力-应变关系
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基于正交多项式旋转梁分布动载荷时域识别 被引量：1
17
作者 张方 徐梅 +1 位作者 邓军 陈国平 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2011年第1期25-28,共4页
引入二维广义正交多项式理论,以正交多项式序列作为基函数拟合分布动载荷,将面载的识别转化为正交多项式拟合系数的求解。针对弹性旋转梁的有限元模型,利用时域下的连续梁载荷识别理论去辨识未知分布力。数值算例表明:只要获得旋转梁上... 引入二维广义正交多项式理论,以正交多项式序列作为基函数拟合分布动载荷,将面载的识别转化为正交多项式拟合系数的求解。针对弹性旋转梁的有限元模型,利用时域下的连续梁载荷识别理论去辨识未知分布力。数值算例表明:只要获得旋转梁上最够多的响应点信息,识别出的分布动载荷具有较高的精度;该识别方法简单有效,适合工程应用。 展开更多
关键词 二维正交多项式 旋转梁 分布动载荷 载荷识别 有限元
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软磁复合材料球形感应电机定子磁场分析
18
作者 李斌 王思思 +1 位作者 郝亚赛 李洪凤 《天津大学学报（自然科学与工程技术版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第11期1195-1211,共17页
球形感应电机转子结构简单,均匀球体各方向的转动惯量相同,有助于减小电机多自由度运动时的转速波动,减小控制系统的设计难度.软磁复合材料(SMC)具有损耗小、适用于三维磁路设计、易于加工且成本较低的优越性.针对一种SMC材料的球形感... 球形感应电机转子结构简单,均匀球体各方向的转动惯量相同,有助于减小电机多自由度运动时的转速波动,减小控制系统的设计难度.软磁复合材料(SMC)具有损耗小、适用于三维磁路设计、易于加工且成本较低的优越性.针对一种SMC材料的球形感应电机研究了其定子磁场的分析方法,首先,根据SMC球形感应电机定子线圈排布方式在空间中的对称性,提出了一种由单组线圈磁场综合球形感应电机整体磁场的研究策略,通过分析单组线圈通电磁场的等效磁路验证了该研究策略的可行性;其次,将球形感应电机单组线圈三维磁场简化为单组线圈二维磁场模型,进而建立了二维模型的等效磁网络模型并求解了气隙磁密分布,通过球谐波系数(SHC)的旋转变换获得了球形感应电机整体定子磁场;结合有限元仿真分析了等效磁网络模型同单组线圈三维磁场和单组线圈二维磁场的相对误差,相对误差的平均值分别为13.34%和18.53%,在气隙磁密较大的区间内,三者的相对误差最大不超过4.50%,从而验证了等效磁网络模型求取气隙磁密的正确性;最后,搭建了样机的软硬件实验平台,获得了不同工况下样机的气隙磁密数据.实验结果表明,样机的磁场特性与理论分析基本一致,验证了所提出的定子磁场分析方法的正确性和实用性. 展开更多
关键词 软磁复合材料 球形感应电机 等效磁网络 有限元 球谐函数
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张家港大跨度斜拉桥结构应力分析
19
作者 易灵芝 陈思铭 +2 位作者 李锦刚 吴有松 伍衡山 《南华大学学报（自然科学版）》 2015年第4期113-118,共6页
本文以湖南常德张家港斜拉桥背景,利用有限元软件midas建立结构计算分析模型,对桥梁进行结构应力和结构稳定分析,得出了主梁,索塔和斜拉索在各极限状态下的应力分布情况以及桥梁的失稳模态,自振特性和抗震承载能力,并与现行规范进行了比... 本文以湖南常德张家港斜拉桥背景,利用有限元软件midas建立结构计算分析模型,对桥梁进行结构应力和结构稳定分析,得出了主梁,索塔和斜拉索在各极限状态下的应力分布情况以及桥梁的失稳模态,自振特性和抗震承载能力,并与现行规范进行了比较,各项数据均满足规范要求.本文的分析结果为桥梁的日常运营和后期的安全评估提供了重要依据. 展开更多
关键词 斜拉桥 应力分析 自振特性 有限元 安全评估
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面向对象的色谱分离过程有限元法仿真软件设计
20
作者 徐玲 边继东 +1 位作者 蔡宇杰 彭奇均 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2003年第32期124-126,共3页
该文以色谱分离过程的平衡—扩散级模型为例,详细介绍了采用正交配点有限元法对模型进行仿真的过程,以及如何在VC++环境下,应用面向对象技术编写仿真软件,最后给出相同条件下软件分析结果与实验结果的比较。比较表明:采用此方法得到的... 该文以色谱分离过程的平衡—扩散级模型为例,详细介绍了采用正交配点有限元法对模型进行仿真的过程,以及如何在VC++环境下,应用面向对象技术编写仿真软件,最后给出相同条件下软件分析结果与实验结果的比较。比较表明:采用此方法得到的仿真结果能够比较精确的与试验结果相吻合,可用以指导实际的色谱分离过程的试验或生产。 展开更多
关键词 面向对象 VC++ MATCOM Matrix〈LIB〉 色谱分离 平衡扩散模型 有限元 仿真软件
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