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高速侵彻体撞击充液容器形成的液压水锤效应研究进展 被引量：10
1
作者 纪杨子燚 李向东 +1 位作者 周兰伟 蓝肖颖 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2019年第19期242-252,共11页
受高速侵彻体撞击的充液容器会出现大变形、撕裂甚至解体,这一现象被称作液压水锤效应。将液压水锤效应分成侵彻阶段、冲击阶段、阻滞阶段、穿出阶段和空泡振荡阶段等5个阶段,围绕这5个阶段以及液压水锤效应对充液容器结构的毁伤,阐述... 受高速侵彻体撞击的充液容器会出现大变形、撕裂甚至解体,这一现象被称作液压水锤效应。将液压水锤效应分成侵彻阶段、冲击阶段、阻滞阶段、穿出阶段和空泡振荡阶段等5个阶段,围绕这5个阶段以及液压水锤效应对充液容器结构的毁伤,阐述了该领域的国内外研究现状。目前液压水锤效应的相关研究还存在着不足,例如,侵彻体动能与初始冲击波的强度的关系及容器前面板和初始冲击波的相互作用;液体域大小和容器结构对空泡的扩展的影响;空泡振荡阶段容器内的压力分布及空泡的形态变化规律。 展开更多
关键词 液压水锤效应 空泡 充液容器 综述
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储液容器跌落碰撞的并行仿真计算研究 被引量：4
2
作者 李政 金先龙 陈向东 《应用基础与工程科学学报》 EI CSCD 2008年第4期588-595,共8页
基于多物质的ALE有限元法,应用通用动力学软件LS-DYNA完成了空投柔性储液容器跌落碰撞过程的数值仿真计算.容器采用Lagrangian描述,溶液采用ALE描述,容器与溶液间的耦合作用及容器与地面的碰撞接触均采用罚函数法得以实现.在分析空投容... 基于多物质的ALE有限元法,应用通用动力学软件LS-DYNA完成了空投柔性储液容器跌落碰撞过程的数值仿真计算.容器采用Lagrangian描述,溶液采用ALE描述,容器与溶液间的耦合作用及容器与地面的碰撞接触均采用罚函数法得以实现.在分析空投容器力学行为的同时,对该问题计算的并行性进行了讨论.针对储液容器跌落碰撞过程中,即存在十分耗时的非线性流体与结构耦合计算又具有碰撞接触计算的特点,在递归坐标二分分区方法的基础上,提出了负载均衡的分区策略,通过程序实现该分区过程.结果表明,相对于坐标递归二分分区方法,负载均衡的分区方法使得各分区的负载更加均衡,具有更好的加速比与并行效率. 展开更多
关键词 储液容器 并行计算 ALE有限元 空间分解
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高速破片撞击充液容器形成液压水锤的试验研究 被引量：5
3
作者 纪杨子燚 李向东 +1 位作者 周兰伟 蓝肖颖 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期70-76,共7页
为研究高速破片撞击充液容器形成的液压水锤效应,设计一套试验装置和测试方法,试验破片撞击充液容器产生空腔的变化过程、液体中不同位置处的压力变化以及前后面板的变形情况。试验发现:破片撞击容器后面板时会出现一圈空化气泡,气泡在... 为研究高速破片撞击充液容器形成的液压水锤效应,设计一套试验装置和测试方法,试验破片撞击充液容器产生空腔的变化过程、液体中不同位置处的压力变化以及前后面板的变形情况。试验发现:破片撞击容器后面板时会出现一圈空化气泡,气泡在后面板内表面从撞击点位置迅速沿径向扩展;液压水锤初始冲击阶段,距离撞击点较近区域在初始冲击波压力脉冲过后会出现一个较大负压,而距离撞击点较远区域不受负压影响;破片撞击速度对容器前面板最大变形影响较小,变形范围随着撞击速度的增大沿撞击点向四周扩展。后面板的最大变形及变形范围都随着破片撞击速度的增大而变大。 展开更多
关键词 液压水锤 充液容器 高速破片 空腔
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柔性贮液容器跌落碰撞过程的三维数值模拟 被引量：2
4
作者 王惠 张会生 《噪声与振动控制》 CSCD 北大核心 2009年第2期46-50,共5页
基于任意拉格朗日-欧拉(Arbitrary Lagrangian-Eulerian)法,利用无侵蚀的罚函数方式实现流体和结构间的相互耦合作用,模拟柔性贮液容器在与地面碰撞时的三维动态响应过程,分析在跌落过程中贮液容器的变形、自由液面的变化、贮液容器受... 基于任意拉格朗日-欧拉(Arbitrary Lagrangian-Eulerian)法,利用无侵蚀的罚函数方式实现流体和结构间的相互耦合作用,模拟柔性贮液容器在与地面碰撞时的三维动态响应过程,分析在跌落过程中贮液容器的变形、自由液面的变化、贮液容器受到的动态激励及其应力状态。通过ALE方法和传统Eulerian方法计算结果的比较,验证ALE方法对贮液容器的跌落碰撞分析的有效性,同时数值算例的结果可为容器的结构设计和试验提供参考依据。 展开更多
关键词 振动与波 贮液容器 任意拉格朗日-欧拉(ALE)法 流固耦合
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储液容器跌落冲击动力学神经网络建模
5
作者 杨书仪 刘德顺 赵继云 《计算力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第3期442-445,463,共5页
运用LS-DYNA程序中的ALE算法模拟储液容器在不同的跌落角度、跌落高度、壳体厚度下的跌落冲击过程,获取神经网络预测模型的训练样本集;利用BP神经网络建立储液容器结构参数、跌落冲击参数与接触点最大应力之间的映射关系预测模型,并将... 运用LS-DYNA程序中的ALE算法模拟储液容器在不同的跌落角度、跌落高度、壳体厚度下的跌落冲击过程,获取神经网络预测模型的训练样本集;利用BP神经网络建立储液容器结构参数、跌落冲击参数与接触点最大应力之间的映射关系预测模型,并将各种参数下的接触点最大应力网络预测值与仿真值比较,两者差异较小,表明该方法是有效的,可以为实际生产过程中参数选择提供理论依据。 展开更多
关键词 储液容器 跌落冲击 ALE算法 有限元 神经网络
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计及耐撞性的储液容器CAD系统开发
6
作者 杨书仪 赵继云 刘德顺 《机床与液压》 北大核心 2009年第8期178-180,229,共4页
在商用CAD软件Pro/E的基础上,以Pro/Toolkit和VC++6.0为开发工具,集成动力学仿真软件ANSYS/LS_DYNA,建立了储液容器CAD系统。探讨了系统的开发步骤,详细叙述了系统界面创建、流程控制、软件集成以及跌落冲击动力学分析的过程,为有效提... 在商用CAD软件Pro/E的基础上,以Pro/Toolkit和VC++6.0为开发工具,集成动力学仿真软件ANSYS/LS_DYNA,建立了储液容器CAD系统。探讨了系统的开发步骤,详细叙述了系统界面创建、流程控制、软件集成以及跌落冲击动力学分析的过程,为有效提高储液容器的耐撞性与可靠性和缩短产品设计开发周期提供了设计平台。 展开更多
关键词 储液容器 耐撞性 CAD系统 ANSYS/LS_DYNA
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柔性储液容器斜面稳定性数值模拟研究 被引量：1
7
作者 张晓敏 金先龙 杜新光 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第17期5371-5374,共4页
基于ALE(Arbitrary Lagrangian-Eulerian)和罚函数方法实现流固耦合计算,进行了柔性储液容器在斜面上稳定性的三维数值模拟。首先通过控制体积法得到柔性容器不同装载量的初始形态,随后基于此初始形态,采用ALE方法模拟了倾斜平面上储液... 基于ALE(Arbitrary Lagrangian-Eulerian)和罚函数方法实现流固耦合计算,进行了柔性储液容器在斜面上稳定性的三维数值模拟。首先通过控制体积法得到柔性容器不同装载量的初始形态,随后基于此初始形态,采用ALE方法模拟了倾斜平面上储液结构的动态响应。计算采用了并行求解算法,减少了大规模非线性流-固耦合问题的求解时间。仿真结果表明:装载量越大,柔性储液容器在斜面上稳定性越低,越容易产生液体晃动和翻滚现象。结果可为该类结构的设计提供参考依据。 展开更多
关键词 柔性储液容器 流-固耦合 ALE 数值模拟
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圆柱形容器在液体作用下的模态计算及影响规律研究 被引量：1
8
作者 孙长周 黄佳佳 周琴平 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第5期2079-2083,共5页
油底壳、油箱、膨胀水箱等汽车储液容器在设计开发中,结构模态作为关键技术指标,其精确的计算需要考虑液体与结构的双向耦合作用。本文以圆柱形储液容器为研究对象,采用声学单元、薄膜单元、弹簧单元及壳单元建立了可以考虑液体质量、... 油底壳、油箱、膨胀水箱等汽车储液容器在设计开发中,结构模态作为关键技术指标,其精确的计算需要考虑液体与结构的双向耦合作用。本文以圆柱形储液容器为研究对象,采用声学单元、薄膜单元、弹簧单元及壳单元建立了可以考虑液体质量、可压缩性和液面晃动的耦合模态计算模型。然后,计算储液容器不同液体高度下的一阶模态频率,与模态试验、虚拟质量法及液体单元法的结果对比显示,本文所采用的建模方法具有更高的准确性。最后,探究了容器厚度、直径及高度对不同液体高度的储液容器的前两阶模态的影响规律,为此类储液容器的设计提供参考。 展开更多
关键词 汽车储液容器 动力学建模 晃动效应 流固耦合模态 结构设计
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贮液容器跌落冲击的有限元数值模拟研究 被引量：7
9
作者 杨书仪 赵继云 +1 位作者 刘德顺 文泽军 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第1期44-47,共4页
以塑料容器为研究对象,建立三维有限元模型,运用LS_DYNA程序中的ALE算法解决容器跌落冲击动力学中液体与固体耦合的问题。通过数值仿真,分析跌落角度、跌落高度、容器壁厚以及装水量对贮液容器跌落冲击应力的影响,为贮液容器的耐撞性分... 以塑料容器为研究对象,建立三维有限元模型,运用LS_DYNA程序中的ALE算法解决容器跌落冲击动力学中液体与固体耦合的问题。通过数值仿真,分析跌落角度、跌落高度、容器壁厚以及装水量对贮液容器跌落冲击应力的影响,为贮液容器的耐撞性分析、评估与设计提供理论依据。 展开更多
关键词 贮液容器 跌落冲击 任意拉格朗日-欧拉(ALE)算法 耐撞性
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