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基坑开挖与临近桩基相互作用分析 被引量:134
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作者 杨敏 周洪波 杨桦 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第4期91-96,共6页
基坑开挖时临近建筑物的桩基础将受到开挖引起土体位移的作用, 导致桩身产生附加应力、弯矩和侧向位移。文中采用三维弹塑性有限元法, 模拟无支撑基坑开挖与临近桩基的相互作用。对比分析了临近桩基对基坑开挖所引起土体变形场的影响, ... 基坑开挖时临近建筑物的桩基础将受到开挖引起土体位移的作用, 导致桩身产生附加应力、弯矩和侧向位移。文中采用三维弹塑性有限元法, 模拟无支撑基坑开挖与临近桩基的相互作用。对比分析了临近桩基对基坑开挖所引起土体变形场的影响, 并讨论了基坑的空间效应、开挖深度、支护墙刚度、桩基和基坑距离、桩基刚度和桩头约束条件等因素对临近桩基附加侧向位移和弯矩的影响, 得出了一些有意义的结论, 可为分析基坑开挖对临近桩基影响时提供一定的理论指导。 展开更多
关键词 基坑开挖 桩基 相互作用 有限元法
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水泥搅拌桩荷载传递机理研究 被引量:55
2
作者 郑刚 姜忻良 顾晓鲁 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2002年第5期82-86,共5页
通过模型试验和轴对称有限元 无穷元耦合分析 ,研究了软土层中水泥搅拌桩的荷载传递。分析结果表明 ,基础、桩长和垫层对水泥搅拌桩复合地基的荷载传递有较大影响。在软土中桩身上部桩土之间可以产生相对滑移 ,产生相对滑移的深度与桩... 通过模型试验和轴对称有限元 无穷元耦合分析 ,研究了软土层中水泥搅拌桩的荷载传递。分析结果表明 ,基础、桩长和垫层对水泥搅拌桩复合地基的荷载传递有较大影响。在软土中桩身上部桩土之间可以产生相对滑移 ,产生相对滑移的深度与桩土模量比有关 ,砂垫层虽能增大桩间土分担比 。 展开更多
关键词 水泥搅拌桩 荷载传递 有限元 无限元 水泥-土桩 砂垫层
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干式空心电抗器周围工频磁场分布 被引量:59
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作者 汪泉弟 张艳 +2 位作者 李永明 徐禄文 俞集辉 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第1期8-13,共6页
电抗器产生的强磁场是变电站内电磁污染的主要来源,对周围其他电气设备的运行以及变电站职工作业均构成安全隐患。本文建立了考虑涡流影响的空心电抗器磁场混合有限元模型,通过计算分析将场域外边界确定在电抗器组所在区域的7倍处是合... 电抗器产生的强磁场是变电站内电磁污染的主要来源,对周围其他电气设备的运行以及变电站职工作业均构成安全隐患。本文建立了考虑涡流影响的空心电抗器磁场混合有限元模型,通过计算分析将场域外边界确定在电抗器组所在区域的7倍处是合理的。对500kV变电站的35kV品字形排列电抗器组进行了仿真计算,计算结果与该电抗器组实测值的比较表明,本文建立的混合有限元模型可对空心电抗器组的磁场分布进行评估,为电力部门选择更好的安装方式提供理论依据。另一方面,根据空心电抗器周围磁场的分布规律,建立一定的预警机制,为其他电气电子设备安全运行和变电站职工安全作业提供保障。 展开更多
关键词 空心电抗器 电磁环境 变电站 工频磁场 有限元法 磁场测量
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轮胎接触压力对沥青路面结构的影响 被引量:43
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作者 谢水友 郑传超 《长安大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第1期12-16,共5页
轮胎与路面间接触压力具有很明显的非均布性,根据轮胎胎面花纹的类型,提出轮胎对路面作用的荷载简化模型,并利用有限元计算分析不同荷载作用下的沥青路面结构响应,并与利用多层弹性层状体系理论计算双圆均布垂直荷载作用下的沥青路面的... 轮胎与路面间接触压力具有很明显的非均布性,根据轮胎胎面花纹的类型,提出轮胎对路面作用的荷载简化模型,并利用有限元计算分析不同荷载作用下的沥青路面结构响应,并与利用多层弹性层状体系理论计算双圆均布垂直荷载作用下的沥青路面的应力及弯沉进行了对比。结果表明:轮胎与路面接触面的局部区域内,不同荷载模式的影响相当大,这对进一步解释路面面层的一些破坏现象提供了有益的参考。 展开更多
关键词 公路工程 轮胎 接触压力 沥青路面 有限元分析 双圆均布垂直荷载 应力实验 弯沉实验
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输电线路舞动的有限元分析 被引量:42
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作者 王丽新 杨文兵 +1 位作者 杨新华 袁俊杰 《华中科技大学学报(城市科学版)》 CAS 2004年第1期76-80,共5页
利用梁单元模拟覆冰导线,通过动坐标迭代法和Newmark法进行静力、动力响应分析,给出了高压输电导线舞动的有限元分析方法,在此基础上编写了计算导线舞动的有限元程序,计算实例模拟了舞动的全过程,探讨了风速、攻角等对舞动的影响,其结... 利用梁单元模拟覆冰导线,通过动坐标迭代法和Newmark法进行静力、动力响应分析,给出了高压输电导线舞动的有限元分析方法,在此基础上编写了计算导线舞动的有限元程序,计算实例模拟了舞动的全过程,探讨了风速、攻角等对舞动的影响,其结果与文献算例能较好地符合,说明程序算法合理,对导线舞动的分析与预防有参考价值. 展开更多
关键词 输电线路 舞动 有限元分析 梁单元 非线性
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地下直埋电缆温度场和载流量的数值计算 被引量:45
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作者 孟凡凤 李香龙 +3 位作者 徐燕飞 梁永春 李彦明 李忠魁 《绝缘材料》 CAS 2006年第4期59-61,64,共4页
结合传热学知识对地下直埋电缆温度场进行分析,构造出热传导方程和边界条件后利用有限元法计算了地下电缆的温度场分布,计算区域采用三角形单元剖分法。电缆的载流量采用二分法进行迭代求解。文中给出了三根单芯电缆的温度场分布图,并... 结合传热学知识对地下直埋电缆温度场进行分析,构造出热传导方程和边界条件后利用有限元法计算了地下电缆的温度场分布,计算区域采用三角形单元剖分法。电缆的载流量采用二分法进行迭代求解。文中给出了三根单芯电缆的温度场分布图,并得到载流量和埋深的关系。 展开更多
关键词 电缆 温度场分布 载流量 热量分析 有限元法
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起伏地表复杂介质波动方程有限元数值模拟方法 被引量:40
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作者 薛东川 王尚旭 焦淑静 《地球物理学进展》 CSCD 北大核心 2007年第2期522-529,共8页
波动方程数值模拟是深入研究地震波传播规律的有效方法.有限差分法因其方法简单、精度高而得到了广泛的应用.但其缺点是不能准确模拟具有复杂几何形态的物性界面.因而当遇到起伏地表或复杂构造时,求解精度低.为了准确模拟起伏地形、复... 波动方程数值模拟是深入研究地震波传播规律的有效方法.有限差分法因其方法简单、精度高而得到了广泛的应用.但其缺点是不能准确模拟具有复杂几何形态的物性界面.因而当遇到起伏地表或复杂构造时,求解精度低.为了准确模拟起伏地形、复杂构造和复杂介质条件下的地震波场,本文采用有限元法模拟二维声波方程.用三角形单元模拟地形和速度界面;把单元内的场和波速均看作单元上的线性函数,以适应复杂介质压制边角散射;采用吸收边界条件去除来自截断边界上的反射;采用集中质量矩阵和集中阻尼矩阵使得显式时间递推无需对矩阵求逆,提高了计算效率.对模型的计算表明该方法正确有效. 展开更多
关键词 起伏地表 复杂介质 有限元 数值模拟 吸收边界条件 集中质量矩阵
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星载大型可展开天线太空辐射热变形计算 被引量:25
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作者 朱敏波 曹峰云 +1 位作者 刘明治 何恩 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第1期28-31,共4页
热分析技术是星载天线设计工作中的关键技术,文中采用有限元法计算某星载大型可展开天线结构辐射温度分布和热变形,研究了基本结构参数对天线变形的影响,计算结果对星载天线的结构设计和热控制具有一定参考作用.
关键词 热分析 有限元方法 星载天线 太空辐射 热变形
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电磁场数值分析方法 被引量:18
9
作者 王燕京 《北京建筑工程学院学报》 2003年第3期78-80,40,共4页
文中介绍电磁场分析的重要方法—电磁场数值计算方法。在描述数值计算方法时 ,将一个连续场域离散化有限个区域 ,对电磁场的微分方程或积分程等效为代数方程进行求解 ,并简化计算过程。然后对这几种不同的电磁场数值计算的方法的优点和... 文中介绍电磁场分析的重要方法—电磁场数值计算方法。在描述数值计算方法时 ,将一个连续场域离散化有限个区域 ,对电磁场的微分方程或积分程等效为代数方程进行求解 ,并简化计算过程。然后对这几种不同的电磁场数值计算的方法的优点和不足进行了总结。 展开更多
关键词 有限差分法 有限元法 矩量法 边界元法 电磁场
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交流输电线路交叉跨越区域空间电场计算方法 被引量:39
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作者 王晓燕 赵建国 +2 位作者 邬雄 张广洲 裴春明 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第2期411-416,共6页
随着输电线路电压等级的升高,电磁环境问题受到越来越多的关注。目前的交流输电线路地面电场的计算方法主要针对一条输电线路,采用的是二维计算模型,这种模型采用的是解析方法,可以求解二维空间内无限远处的电场强度。而交叉跨越区域电... 随着输电线路电压等级的升高,电磁环境问题受到越来越多的关注。目前的交流输电线路地面电场的计算方法主要针对一条输电线路,采用的是二维计算模型,这种模型采用的是解析方法,可以求解二维空间内无限远处的电场强度。而交叉跨越区域电场强度的计算需要建立三维模型,针对三维空间的电场计算尚未有成熟的解析方法,较为常见的是利用数值方法。以有限元为原理的ansys仿真软件计算三维空间场强,但是必须已知求解区域和边界条件且细分网格以满足计算精度。为了解决这一问题,推导了两种无限长直导线三维空间电场强度计算公式,在确定求解区域和求解边界后,先利用公式计算三维截面上各点的场强值,然后将计算结果作为边界条件代入软件仿真。与交叉线路实地测量结果对比证明该方法可以应用于工程计算。并用这种方法计算了导线不同对地高度和不同相序情况下的电场分布,计算结果表明,提高导线对地高度和采用合理的相序排列可以有效地降低交叉线路线下电场强度。 展开更多
关键词 输电线路 交叉跨越 电场强度 有限元法 ANSYS仿真 求解区域
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基于JPCG算法的真空灭弧室三维电场有限元计算 被引量:31
11
作者 廖敏夫 段雄英 +1 位作者 邹积岩 丛吉远 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第4期108-111,共4页
建立了高压真空灭弧室三维电场有限元计算的模型及物理方程,分析了适用于大型稀疏矩阵求解的雅可比共轭梯度算法 JPCG,给出 JPCG 算法的迭代流程。采用有限元法对高压真空灭弧室的三维电场分布进行了计算,同时应用 JPCG 算法来求解所得... 建立了高压真空灭弧室三维电场有限元计算的模型及物理方程,分析了适用于大型稀疏矩阵求解的雅可比共轭梯度算法 JPCG,给出 JPCG 算法的迭代流程。采用有限元法对高压真空灭弧室的三维电场分布进行了计算,同时应用 JPCG 算法来求解所得到的大型有限元方程组。最后采用不同的算法对真空灭弧室的自电容进行了对比计算,计算结果表明,采用 JPCG 算法可以明显减少有限元方程组求解的迭代次数,加快收敛速度,特别适合应用于三维电磁场有限元分析形成的大型稀疏方程组的求解,是用来计算大型有限元方程组的一种非常有效的方法。同时,真空灭弧室的自电容计算可以给真空灭弧室的优化设计提供参考。 展开更多
关键词 高压真空灭弧室 真空断路器 三维电场 有限元 计算 JPCG算法
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高层建筑预应力混凝土板式转换层结构设计 被引量:17
12
作者 汪凯 盛小微 +1 位作者 吕志涛 舒赣平 《建筑结构》 CSCD 北大核心 2000年第6期45-49,共5页
给出了两个大比例空间模型低周反复试验结果和振动台试验分析结果,论述了预应力厚板转换层的受力特点、应力状态和厚板转换层结构设计的原则和方法.提出了厚板结构设计中应注意的配筋要点和构造措施,以及在厚板转换层中施加预应力的必要... 给出了两个大比例空间模型低周反复试验结果和振动台试验分析结果,论述了预应力厚板转换层的受力特点、应力状态和厚板转换层结构设计的原则和方法.提出了厚板结构设计中应注意的配筋要点和构造措施,以及在厚板转换层中施加预应力的必要性.所做工作对同类结构的研究应用具有较大的参考和指导意义. 展开更多
关键词 高层建筑 板式转换层 有限元分析 预应力混凝土
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大跨度双排钢板桩围堰的变形特性分析 被引量:35
13
作者 侯永茂 王建华 顾倩燕 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第10期1577-1580,1584,共5页
对上海某大型船坞工程双排钢板桩围堰进行现场监测,并结合施工工况对监测结果进行分析,对大跨度双排钢板桩围堰的变形特性进行研究.监测结果表明,大跨度双排钢板桩围堰的变形较大,且具有明显的三维空间效应,围堰前、后排钢板桩的变形特... 对上海某大型船坞工程双排钢板桩围堰进行现场监测,并结合施工工况对监测结果进行分析,对大跨度双排钢板桩围堰的变形特性进行研究.监测结果表明,大跨度双排钢板桩围堰的变形较大,且具有明显的三维空间效应,围堰前、后排钢板桩的变形特性存在一定差异.利用考虑应力场与渗流场完全耦合的有限元方法模拟现场施工情况,分析了现场施工中加固围堰内侧土体对控制围堰变形的效果. 展开更多
关键词 大跨度双排钢板桩 围堰 变形特性 现场监测 有限元方法
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永磁电机中永磁体尺寸优化设计 被引量:19
14
作者 赵强 赵争鸣 高徐娇 《电机电器技术》 2001年第3期2-5,共4页
在永磁电机的设计中 ,永磁体尺寸的确定是非常重要的。传统的永磁体尺寸设计采用经验公式来估算 ,不准确亦不具有普遍性。本文提出一种新的永磁电机中永磁体尺寸的设计方法 ,即用ANSYS软件对永磁电机的磁路进行有限元分析 ,计算出磁路... 在永磁电机的设计中 ,永磁体尺寸的确定是非常重要的。传统的永磁体尺寸设计采用经验公式来估算 ,不准确亦不具有普遍性。本文提出一种新的永磁电机中永磁体尺寸的设计方法 ,即用ANSYS软件对永磁电机的磁路进行有限元分析 ,计算出磁路的主要漏磁系数 ,再由磁路计算 ,得到永磁电机所需的永磁体大小。通过对一台 2 .2kW的永磁同步样机做试验分析 ,所得的试验结果与仿真结果非常接近 ,说明永磁同步电机设计及仿真程序结果的可行 。 展开更多
关键词 永磁电机 永磁体尺寸 优化设计 有限元
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方位各向异性黏弹性介质波场有限元模拟 被引量:24
15
作者 杜启振 杨慧珠 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2003年第8期2010-2014,共5页
随着裂缝性储集层的地位越来越重要 ,黏弹性各向异性介质中地震波传播理论的研究也越来越受到重视 .在弱黏滞性条件下 ,针对标准线性黏弹性体模型 ,采用时间增量法 ,在每一个时间步长确定黏弹性变形及载荷 ,并在计算下一个时间步长的黏... 随着裂缝性储集层的地位越来越重要 ,黏弹性各向异性介质中地震波传播理论的研究也越来越受到重视 .在弱黏滞性条件下 ,针对标准线性黏弹性体模型 ,采用时间增量法 ,在每一个时间步长确定黏弹性变形及载荷 ,并在计算下一个时间步长的黏弹性变形时把它加载进去 ,建立类似于解弹性问题的黏弹性方位各向异性介质波动方程的有限元递推公式 .数值模拟给出了黏弹性波在地球介质中的波场传播特征 . 展开更多
关键词 方位各向异性 黏弹性 波场 有限元模拟 地震波 传播 时间增量法 地震勘探
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有限元法建立下颌第一磨牙模型及受力分析 被引量:16
16
作者 洪瑾 夏文薇 +2 位作者 朱亚琴 王晓仪 熊焕国 《上海口腔医学》 CAS CSCD 2001年第4期342-345,共4页
目的 建立下颌第一磨牙的三维有限元模型 ,并观察牙齿各部位应力分布情况。方法 离体下颌第一磨牙经CT扫描及图像处理 ,通过特定的有限元软件建立三维有限元模型 ;在该模型上模拟牙咬合情况进行垂直和侧向加载 ,计算出牙体部及根管壁... 目的 建立下颌第一磨牙的三维有限元模型 ,并观察牙齿各部位应力分布情况。方法 离体下颌第一磨牙经CT扫描及图像处理 ,通过特定的有限元软件建立三维有限元模型 ;在该模型上模拟牙咬合情况进行垂直和侧向加载 ,计算出牙体部及根管壁各部位的最大拉应力、最大压应力和能量应力。结果 下颌第一磨牙的应力最大值出现在直接加载处 ,倾斜加载比垂直加载引起的应力大。自冠方向根方 ,各部位最大应力逐步减小 ,在髓底根管口处有一上升峰值 ,尤以倾斜加载时更为显著。管壁的应力小于牙体的应力 ,变化趋势与牙体的应力相似。结论 采用有限元法分析牙齿各部位的应力情况 ,是一种简捷、有效、可靠且安全的方法。 展开更多
关键词 下颌第一磨牙 CT扫描 三维有限元 应力分析
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重力坝加高的温度应力问题 被引量:28
17
作者 张国新 朱伯芳 吴志朋 《水利学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第5期11-15,共5页
大坝的加高将成为未来水利建设的重点之一。重力坝加高中往往会出现三个影响坝体质量和受力的问题:坝踵应力恶化、新老混凝土结合面开裂及坝体下游面裂缝。本文讨论和分析了出现这三个问题的主要原因及解决这些问题的基本思路。通过对... 大坝的加高将成为未来水利建设的重点之一。重力坝加高中往往会出现三个影响坝体质量和受力的问题:坝踵应力恶化、新老混凝土结合面开裂及坝体下游面裂缝。本文讨论和分析了出现这三个问题的主要原因及解决这些问题的基本思路。通过对丹江口大坝加高的三维仿真分析,探索了通过温度控制解决加高问题的基本方法及可行性。结果表明,通过新混凝土的超冷、保温并选择适当的施工措施,可以改善坝踵应力状态,同时保证新老混凝土的结合面的大部分保持结合状态,从而保证新老混凝土的共同受力。 展开更多
关键词 重力坝 有限元 温控 仿真分析
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40.5kV SF_6充气式开关柜三维电场分析 被引量:27
18
作者 徐建源 任春为 +1 位作者 司秉娥 林莘 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第15期136-140,共5页
建立了40.5kV、2000A SF6充气式开关柜的三维电场分析的有限元模型。针对产品实际结构的复杂性,应用网格划分控制工具的参数设置和疏密网格等分网方式对模型进行网格划分,按照实体模型的边界线或边界面的曲率排布设置了中间节点、边中节... 建立了40.5kV、2000A SF6充气式开关柜的三维电场分析的有限元模型。针对产品实际结构的复杂性,应用网格划分控制工具的参数设置和疏密网格等分网方式对模型进行网格划分,按照实体模型的边界线或边界面的曲率排布设置了中间节点、边中节点,使有限元模型与实体模型的边界更吻合。同时采用局部细化、重新分网等方法提高网格的质量。考虑大型稀疏方程组迭代收敛以及收敛速度快慢的问题,通过几种求解方法的比较,选用不完全乔类斯基共轭梯度(incomplete Cholesky-conjugate gradient,ICCG)算法进行大型有限元方程组的求解。该文通过计算分析获得了充气柜2个气室(隔离开关室和断路器室)的电位和电场强度的分布规律,以及相关结构参数对电场分布的影响,从而对SF6充气柜(cubicle gas-insulated metal-enclosed switchgear,C-GIS)的绝缘结构设计提供理论参考。 展开更多
关键词 不完全乔类斯基共轭梯度算法 SF6充气柜 有限元法 电场
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基于磁路分析的轴向混合磁轴承径向承载力解析计算 被引量:27
19
作者 张云鹏 刘淑琴 +1 位作者 李红伟 范友鹏 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第5期137-142,共6页
研究轴向混合磁轴承实现五自由度悬浮时,需要计算径向承载力与磁轴承结构参数以及永磁体参数之间的关系。为了解决轴向混合磁轴承缺乏径向承载力解析数学模型的问题,该文在分析轴向混合磁轴承磁路以及各部分磁导的基础上,结合稀土永磁... 研究轴向混合磁轴承实现五自由度悬浮时,需要计算径向承载力与磁轴承结构参数以及永磁体参数之间的关系。为了解决轴向混合磁轴承缺乏径向承载力解析数学模型的问题,该文在分析轴向混合磁轴承磁路以及各部分磁导的基础上,结合稀土永磁体的工作特性,用虚位移法得出了轴向混合磁轴承的径向承载力解析数学模型。模型表明,在小径向位移时,该型的混合磁轴承径向承载力随着径向位移增加而增加,近似线性关系,径向承载力和刚度随轴向气隙增大而减小;磁轴承径向承载力随永磁体的有效长度增加呈现先增大后趋近饱和。利用有限元方法对径向承载力进行仿真计算,仿真结果与模型计算结果基本吻合。 展开更多
关键词 混合磁轴承 电磁力 径向承载力 磁路分析 虚位移法 有限元方法
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柔性机器人的动力学建模及其控制 被引量:23
20
作者 樊晓平 徐建闽 +1 位作者 周其节 梁天培 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 1997年第3期318-329,共12页
本文首先综述了近年来在柔性机器人动力学建模方面所取得的进展,着重介绍了目前较常用的几种建模方法和模型,同时对柔性机器人的控制问题进行了评述,指出了今后研究的方向.
关键词 柔性机器人 动力学建模 控制
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