一、BIFURCATION IN PRESCRIBED MEAN CURVATURE PROBLEM（论文文献综述）
王兴宇[1]（2021）在《山地气候对流机制的实验室研究》文中指出山地气候是小尺度区域性气候的一个代表,研究其动力过程和热质输运规律既有基础科学的研究意义,也有局地气候预报的潜在应用价值。山地气候的流动机制包括山体表面上的自然对流（下文简称山体自然对流）和山谷内的自然对流（下文简称山谷自然对流）。本文采用实验室的实验观测、数值模拟和理论分析等方法,分别研究了山体和山谷自然对流的瞬态发展和转捩。在本文的研究中,已将山体简化为一等温圆锥体,而把山谷简化为底加热顶冷却的（?）形截面封闭腔。本文的主要研究内容和结果如下:（1）采用阴影流动显示实验,观测了山体自然对流瞬态发展过程,包括热边界层的增长、初始羽流的产生、发展及破碎和羽流颈部的摆动等。此外,对比了三维数值结果和实验结果,给出了山体自然对流的瞬态热质输运规律。（2）采用量纲分析和尺度分析,确定了山体自然对流的控制参数（山体高径比、普朗特数和瑞利数）,讨论了山体自然对流瞬态发展的动力过程,发现并揭示了锥面热边界层的曲率效应,提出了考虑锥面曲率变化的新的热边界层厚度等物理参量的标度律,并得到了相应数值或实验结果的验证。（3）采用三维数值模拟,刻画了随瑞利数变化的充分发展山体自然对流发生的复杂转捩现象,发现了山体自然对流新的转捩路径,展示了山体自然对流转捩过程中的系列分岔和相应的流动结构,获得了发生分岔的临界瑞利数,并给出了山体自然对流转捩过程的热质输运规律。（4）采用阴影流动显示和热敏电阻温度测量以及三维数值模拟等方法,研究了斜壁加热且顶壁冷却的山谷自然对流的瞬态发展和转捩,显示了瞬态发展的三个阶段（导热阶段、过渡阶段以及充分发展阶段）,刻画了山谷自然对流的转捩和相应的流动结构,通过对比数值与实验结果,得到了瞬态发展和转捩过程的热质输运规律。本文研究成果深化了针对山地气候对流机制的理解,理清了山地气候对流机制的动力过程和热质输运规律,增加了流体力学及传热学相关领域的知识。本研究成果在局地气候预报拥有应用价值,对生产生活和工业实践的相关工作也具有指导意义。
杜文辉[2]（2021）在《多自由度含间隙齿轮系统的非线性动力学特性研究》文中指出齿轮作为现代机械设备的基本零部件之一,广泛应用于能源、交通、装备制造等领域。齿轮副在工作过程中存在的齿面摩擦、齿面磨损、点蚀、疲劳破坏以及制造安装误差均会导致齿侧间隙增大。时变啮合刚度和齿侧间隙等非线性因素都会导致系统运动过程中产生复杂的动力学响应,降低设备的工作可靠性。本文研究时变啮合刚度和齿侧间隙非线性因素对齿轮系统的动力学响应的影响。以机车牵引齿轮为研究依据,根据齿廓啮合基本原理和渐开线方程计算出啮合周期,并计算了齿廓各啮合点处的曲率半径,根据赫兹（Hertz）公式计算了各啮合点处的接触面宽,利用有限元法求得各啮合点处的弹性变形量。根据齿轮啮合刚度理论与弹簧的串并联原理计算了单齿刚度与关于相位的综合啮合刚度。利用最小二乘法曲线拟合得到了综合啮合刚度函数多项式,对综合啮合刚度多项式函数进行傅里叶变换,保留三阶傅里叶级数形式用于齿轮系统的数学建模。根据单级直齿轮建立了单自由度含间隙齿轮系统弯扭耦合振动的力学模型,求解了其在单、双区啮合状态下的分段解析解,建立了齿轮副对称柔性接触系统的Poincaré映射。考虑时变啮合刚度、齿侧间隙等因素,利用数值积分法得到了系统的数值解。利用时间历程响应、相平面图、Poincaré截面图、分岔图以及频谱图研究系统在不同阻尼下随内部激励、齿侧间隙、初始条件变化的动态响应特性。发现了单自由度齿轮系统中存在多重解现象,以及倍化分岔、周期、混沌激变等动力学行为。针对齿轮系统的实际设计和装配制造情况,综合考虑齿轮副时变啮合刚度、齿侧间隙、静态传动误差、支承刚度和支承阻尼等因素,建立四自由度含间隙齿轮系统弯扭耦合振动力学及数学模型,并且对模型进行无量纲化处理。利用四阶Runge-Kutta法对系统进行仿真研究,结果表明:在不同阻尼比条件下,随着啮合频率、齿侧间隙的变化,系统动态响应中存在倍化分岔、Hopf分岔、Neimark-Saker分岔和多重解现象。在不同初始条件下,系统运动的动态响应特性整体趋势基本一致,但在局部区间有着显着区别,系统在周期运动通往混沌的道路上,既有单倍Hopf分岔、倍化分岔等余维一分岔行为,也存在着三倍Hopf分岔、环面倍化分岔、Hopf-flip分岔等余维二分岔行为。系统在阻尼比和啮合频率较大时较为稳定,适当增大齿侧间隙可以提高系统运动稳定性。
刘旭聪[3]（2021）在《波形钢腹板钢-混组合箱梁桥的腹板屈曲分析及研究》文中提出波形钢腹板组合箱梁桥是一种用波形钢腹板代替传统混凝土腹板的新型钢-混凝土组合结构桥梁,其可以充分发挥钢材与混凝土的各自优点,使得结构受力更加合理。由于其结构的诸多特点,波形钢腹板组合箱梁桥近年来在国内外被大量设计与应用。而随着桥梁跨度不断增大以及该桥型在城市桥梁中的使用,变截面波形钢腹板组合箱梁桥和曲线形波形钢腹板组合箱梁桥的应用逐渐增多。本文结合ANSYS有限元数值模拟和理论分析的方式,对变截面波形钢腹板组合箱梁桥和曲线形波形钢腹板组合箱梁桥的腹板剪切屈曲问题进行了分析研究。主要研究内容如下:（1）以南照淮河大桥的腹板尺寸函数为工程背景,建立相应的等截面直梁波形钢腹板和变截面波形钢腹板有限元模型。通过对比二者有限元结果,发现二者之间存在一种特定的联系。最后基于此种联系,结合等截面波形钢腹板剪切屈曲强度的现有理论计算公式,给出了变截面波形钢腹板分别在不同屈曲模式下的剪切屈曲强度理论计算公式。经有限元结果验证,提出的变截面波形钢腹板在不同屈曲模式和不同边界条件下的剪切屈曲强度理论计算值与有限元值吻合良好,误差均在5%以内。（2）通过对现有的等截面波形钢腹板的剪切屈曲强度计算公式进行分析,发现其在腹板高度超过4m时不再适用,本文对腹板高度大于4m时的等截面波形钢腹板的剪切屈曲强度计算公式进行了修正,修正后的公式经有限元验证具有良好的计算精度。（3）对可能影响变截面波形钢腹板剪切屈曲强度的影响参数进行了研究。主要影响参数如下:不同的波形钢腹板型号、波高与厚度hr/tw的影响、波形钢腹板水平子板宽度与其高度比b/hw2的影响、波形钢腹板高厚比hw2/tw的影响。（4）本文基于薄板的大挠度弯曲理论,结合伽辽金法和虚位移原理,推导了曲线形波形钢腹板在四边简支条件下整体剪切屈曲强度的理论计算公式。同时,通过建立ANSYS有限元模型对理论公式进行验证。结果表明,所推导的理论计算公式具有良好的计算精度,误差均在2%以内。（5）对可能影响曲线形波形钢腹板的剪切屈曲强度的影响参数进行了分析。主要影响参数如下:波高与波形钢腹板厚度比hr/tw的影响、波高与波形钢腹板厚度比hw/tw的影响和曲率半径R的影响。
曹丽娜[4]（2020）在《超音速流中飞行器壁板的气动弹性稳定性研究》文中指出壁板是飞行器上很重要的结构单元。处于高速气流中的飞行器壁板,在弹性力、惯性力和暴露在高速气流中一个表面上的气动力相互作用将引发一种自激振动现象,即壁板颤振。非线性壁板的气动弹性颤振常被解释为极限环振动（LCO）。这样的一种结构失稳,通常会导致壁板的疲劳损伤,有时可能会导致灾难性的结构失效。在超音速飞行器结构设计的工程实践中,壁板具有一定的初始曲率,并且高马赫数下飞行器表面的气动加热效应也更明显,所以,对超音速流中受热平壁板和曲壁板的气动弹性稳定问题的研究,可以深刻理解壁板颤振的机理,找到相关设计参数对壁板颤振边界的影响规律,为估计壁板的疲劳寿命提供基础数据,对高速飞行器的壁板设计提供必要的理论依据,同时具有工程实用价值。本文基于von Kármán非线性应变-位移关系和气动力活塞理论,建立了超音速流中受热壁板的气动弹性微分方程。利用Galerkin方法,对超音速流中飞行器的受热平壁板和曲壁板非线性气动弹性稳定性进行了深入研究,分析热气动弹性系统的颤振边界特性以及不同的参数组合对系统颤振临界动压与稳定性的影响。主要研究内容和创新性成果如下:（1）利用Galerkin方法,将超音速流中受热二维平壁板的非线性气动弹性微分方程转化为非线性常微分方程。利用非线性系统在平衡点处的Jacobi矩阵的特征方程的系数构造Hurwitz行列式,依据Hopf分岔代数判据,将寻找非线性气动弹性系统分岔点的问题转化为求解一个实系数代数方程的根的问题。同时,证明了实系数代数方程的纯虚根与各阶Hurwitz行列式的关系,并解析推导了系统发生Hopf分岔和叉式分岔的边界条件,分析了参数平面上各区域内平衡点的个数及相应的稳定性。利用特征值理论和Runge-Kutta方法,数值验证了前述理论分析结果。分析了活塞气动力理论的非线性效应对超音速流中受热平壁板的颤振特性的影响。（2）飞行器的壁板蒙皮都带有一定的曲率。基于von Kármán非线性应变-位移关系,采用具有曲率修正项的一阶活塞理论气动力模型,建立了超音速流中的受热二维曲壁板系统的气动弹性运动方程。在不考虑初始几何曲率引起的静气动热载荷的情况下,利用Hopf分岔代数判据,研究了超音速气流中二维受热曲壁板系统的Hopf分岔,提出了曲壁板系统颤振临界动压及颤振频率的解析表达式,并评估了壁板初始几何曲率和温升对系统颤振临界动压值的影响。（3）针对超音速流中二维曲壁板系统的热气动弹性运动方程中存在的两项与曲壁板初始几何曲率有关、而与时间无关的静态载荷项,设定不同的来流动压、初始几何曲率和温升的参数组合,分别分析静态气动载荷、静态热载荷和静气动热载荷沿着曲壁板气动弦长的分布规律。利用Newton迭代法求解曲壁板静气动弹性变形的定常状态方程组,得到曲壁板静气动弹性变形特性;进一步,研究了静态气动载荷、静态热载荷及它们共同作用对曲壁板静气动弹性变形的影响。分别研究了不同初始几何曲率的曲壁板在静气动载荷和静态热载荷下,系统相应的静气动弹性变形的非线性代数方程组的平衡点的个数及其稳定性,确定了曲壁板静气动弹性变形随参数变化发生Hopf分岔和静态分岔两种失稳现象。（4）考虑到材料的弹性模量和热膨胀系数等参数随着温升而实时发生变化,弹性模量随着温度的升高而减小,热膨胀系数随着温度的升高而增大。假设弹性模量和热膨胀系数均为温升的一次函数,建立了超音速流中考虑弹性模量和热膨胀系数随温度变化的平壁板的气动弹性微分方程。给出了该系统发生静态分岔和Hopf分岔的解析边界条件,以及系统的颤振临界动压,并分析了参数平面上各区域内平衡点的个数及其稳定性。同时,设置弹性模量和热膨胀系数这两参数其中之一为常数作为对照组,与准定常温度场中的颤振临界动压进行比较。其次,针对气动弹性变形对气动热的影响,采用斜激波理论和三阶活塞理论来计算当地气流参数,Eckert参考焓方法和平板气动热公式计算气动热,有限差分法计算瞬态热传导,搭建出气动力-气动热-弹性耦合的超音速流中壁板颤振的理论和框架。由于风洞试验是测试试件气动弹性稳定性的重要手段,为了满足不同的实验要求,爆轰驱动激波风洞以不同的爆轰方式使激波压缩来产生高温高压气流。基于延时双头起爆驱动的方式,提出一种点火起爆的方式,可以降低爆轰产物形成的冲击波的相互干扰与影响。
张飞[5]（2020）在《漂浮与奇特毛细系统的平衡与稳定性分析》文中研究表明随着空间技术和微流体领域的蓬勃发展,人们遇到越来越多的微重力和小尺度条件下的毛细现象,对这类毛细现象的深入研究日益迫切。毛细静力学主要研究毛细现象中的平衡与稳定性问题,可以为各类毛细现象做出合理解释以及准确预测,指导人们的生活与生产,例如矿物浮选、镜片防雾和水上行走机器人设计等。本文以毛细静力学为基础对几种典型的毛细漂浮现象和奇特毛细现象开展了系列理论研究,分析了多种物理与几何参数对漂浮物体稳定性以及界面稳定性的影响,例如固面润湿性、固体形貌、重力大小和方向以及尺度大小等。此外,本文基于分岔理论对上述现象中的“多平衡”问题也做了相关的研究。主要研究成果如下:（1）提出了一个三平行板系统,作为研究多浮体间毛细作用的简化模型,并研究了三平行板间的横向毛细力以及中间板的平衡与稳定性。确定了三平行板间横向毛细力的表达式,并得到了五种不同类型的力位移曲线;应用分岔理论,研究了外侧板间距对中间板的平衡与稳定性的影响,并得到了八种类型的分岔图,用来预测中间板的最终平衡位置。（2）基于变分原理,建立了具有任意凸且分段光滑的横截面的二维浮体所受合力以及合力矩的数学模型。通过三种典型构型校验了模型的有效性与准确性;通过改变物理与几何参数（接触线处的固面曲率半径和浮体尺寸）,研究了表面张力作用对竖直稳定性和旋转稳定性的影响。一般情况下,越大的固面曲率会使二维浮体的竖直稳定性和旋转稳定性变得更强。（3）研究了具有凹横截面的二维柱体的毛细漂浮现象。不同于凸柱体,凹柱体周围可能存在多个可能的毛细界面。应用分岔理论,选取浮体高度作为分岔参数,研究了毛细界面的“多平衡”问题,并得到了与之对应的鞍结分岔,用来预测毛细界面的数量和稳定性随高度的变化情况。通过典型算例,发现了凹柱体的力位移曲线中存在迟滞环结构,表明了凹柱体的受力情况与其历史位置相关。（4）提出了三种以横截面曲率分类的奇特毛细柱,并研究了不同物理与几何参数对奇特毛细柱形状的影响。基于奇特毛细柱的奇特毛细性质,发现了奇特毛细柱的任意毛细界面对应的最小特征值等于零,并通过数值算例进行了验证。根据上述结论,提出了一种直接确定临界值的新方法,用来判定毛细界面的稳定性。（5）提出了正/负重力下的广义奇特毛细管的概念,并建立了确定广义奇特毛细管形状的数学模型。在不同条件下计算了广义奇特毛细管形状,得到了八种类型的广义奇特毛细管。基于广义奇特毛细管的奇特毛细性质,发展了一种确定临界值的新方法,避免了求解对应的雅可比方程。
王笑乐[6]（2020）在《准双曲面齿轮副啮合性能优化与非线性动力学特性研究》文中研究说明准双曲面齿轮副作为一种空间交错轴系间传动的齿轮机构,广泛应用于汽车主减速器,成为前、后驱动桥中的关键部件。近年来,由于汽车工业对传动系传动精度、承载能力及振动噪声性能的要求日趋严格,对准双曲面齿轮传动性能提出了更高的期望。准双曲面齿轮齿面形貌与加工过程密切相关,切齿工艺参数对啮合及传动性能有着显着影响。因此,有必要在现有加工技术和方法的基础上,进一步探索新的啮合及传动性能优化方法,并深入分析系统振动成因及影响机理,为准双曲面齿轮副的设计、加工和装配提供理论依据。本文以齿面啮合及成形理论、无载及承载接触分析技术为基础,建立准双曲面齿轮副机床参数计算及虚拟加工模型、无载接触分析模型、啮合性能评价及优化模型、安装误差敏感性分析及优化模型和承载接触分析模型。基于牛顿力学原理采用集中参数法建立准双曲面齿轮系统多自由度耦合动力学模型。具体如下:（1）研究了基于刀倾半展成法加工的准双曲面齿轮副齿坯几何参数计算、机床参数计算和无载接触分析方法。提出了以齿面啮合印痕面积、方向角及传动误差曲线交点纵坐标为优化目标,以小轮切齿节锥曲率参数为控制变量,以小轮机床参数为调整量的啮合性能优化方法,可实现对全齿面啮合特性的调整控制;（2）建立了考虑大、小轮轴向误差、偏置距误差和轴交角误差的齿轮副啮合模型。量化分析了各向安装误差对啮合印痕的影响,建立了啮合印痕对安装误差的敏感度数学模型。根据敏感性分析结论,采用加权方法建立了综合敏感度优化模型,提高了齿轮副对安装误差的容差度,降低了啮合性能对安装误差敏感性;（3）基于虚拟机床加工模型,获得了包含工作齿面及齿根过渡曲面的完整数字化齿面,构建了有限元模型。完成了不同工况下齿轮副承载啮合分析,得到了不同载荷下的等效啮合力、承载传动误差、综合弹性变形、时变啮合刚度等参数,并分析了以上参数及齿轮副重合度、齿面啮合印痕随载荷变化的演变规律;（4）建立了准双曲面齿轮系统“弯-扭-轴”耦合多自由度动力学模型。综合考虑了支承元件、啮合刚度激励、传动误差激励、啮合冲击激励及齿侧间隙。采用时间历程曲线、相图、Poincaré映射、频谱图及分岔特性分析等方法对系统响应特性进行了深入考察,对比了不同载荷下的时变啮合参数对系统振动特性的影响;（5）完成了一对采用刀倾半展成法加工的准双曲面齿轮副的切齿加工试验、滚检啮合试验、齿面测量试验及振动水平测试试验,并将试验结果与理论分析及优化结果进行了对比,验证了本文论述的理论和方法的正确性。
诸应杰[7]（2020）在《制动盘—颗粒流—制动块界面耦合摩擦力建模与粘滑振动分析》文中研究表明摩擦引起的制动副运动失稳研究中经常采用的经验摩擦模型往往无法反映制动副摩擦界面特性与摩擦力-相对运动速度关系之间的内在联系,然而现有的摩擦学实验表明,制动副接触界面两体和三体形貌特征以及力学属性对制动副粘滑振动有显着影响。因此,建立反映“相对运动速度-制动副摩擦界面特性-摩擦力”内在关系的摩擦模型并分析相关参数对系统粘滑振动影响具有重要意义。本文首先根据现代制动副摩擦学实验成果,考虑制动副摩擦界面微观形貌尺度特征以及力学属性,建立反映盘式制动副摩擦界面主要特性的物理模型。随后分别基于已有两体弹塑性接触理论和本文建立的一种新的颗粒尺寸和颗粒位置具有二维均匀分布特征的三体接触模型,同时考虑制动块粗糙峰塑性蠕变效应,从制动副法向和切向运动耦合角度建立反映相对运动速度、盘块表面和第三体颗粒形貌以及力学特征与摩擦力内在关系的两体和三体摩擦模型并分析相关参数对摩擦力-相对运动速度曲线特性影响。最后,本文建立制动系统单自由度动力学模型,分别引入两体和三体摩擦模型并分析相关工况参数、形貌参数和力学参数对于制动系统分岔特性和粘滑振动的影响。研究表明,两体参数中的制动块粗糙峰高度及其均方根值、塑性指数、制动块粗糙峰微观弹性模量和阻尼参数以及三体参数中的最大（小）颗粒直径、颗粒密度参数对摩擦力速度曲线特性、系统静动态分岔特性、粘滑运动振幅和频率有显着影响并与已有相关研究结论有良好的一致性。上述研究为制动副摩擦界面特性特别是第三体颗粒对制动系统粘滑振动影响机理研究提供了新思路,也为其他机械系统摩擦副粘滑振动问题研究提供了借鉴。
叶孟琪[8]（2020）在《微通道内气泡在幂律流体中的动力学行为研究》文中进行了进一步梳理随着微流控技术的迅速发展,微反应器因比表面积大、安全性高、易放大等优势已被广泛应用于化学、生物、信息等多个前沿领域。其中,微通道内多相流动行为对微反应器性能有着十分显着的影响。因此,本文通过可视化实验方法,并考虑实际应用中常遇到流体的复杂物性,系统研究了微通道内气泡在幂律流体中的动力学行为,主要包括气泡的生成特性与破裂特性。实验的研究结果为微反应器的设计提供了理论指导。首先,采用可视化实验研究了十字聚焦型微通道内幂律流体中气泡的生成特性。实验观察到弹状流和泡状流两种流型,对于泰勒气泡的生成过程分为回缩等待,膨胀,挤压以及快速断裂四个阶段。在泰勒气泡生成的过程中,气泡头顶部的运动速度在挤压和快速断裂阶段随时间线性增加,气泡颈部宽度在快速断裂阶段与剩余时间成线性关系。气泡生成长度与液塞长度分别与幂律流体流量成幂函数关系和线性函数关系。其次,对气泡在幂律流体中对称T型微通道分岔口处的流型及对称破裂过程中的气泡动力学行为进行了研究。实验中观察到气泡的完全阻塞破裂、有间隙破裂、不对称破裂以及不破裂四种流型。在气泡发生对称破裂时,其破裂过程可分为挤压阶段和断裂阶段。气泡的长度在整个破裂过程中随时间线性增加;而气泡的颈部宽度在断裂阶段与剩余时间成幂函数关系,且随着断裂的进行幂指数增大。最后,对气泡在幂律流体中非对称T型微通道分岔口处的流型以及气泡体积分配比进行了研究。实验发现了气泡的完全阻塞破裂、有间隙破裂以及不破裂。非对称T型微通道中气泡体积分配比会随着幂律流体浓度的增加而下降;而幂律流体流量的增加会使不等长T型微通道中气泡体积分配比先增加后趋于平稳,使不等宽T型微通道中气泡体积分配比先增加后减小。该论文有图36幅,表8个,参考文献98篇。
刘宁[9]（2020）在《考虑非光滑因素的行星齿轮传动系统非线性动力学研究》文中研究指明对于行星齿轮非线性动力学的研究,大多数学者的研究只考虑时变啮合刚度、啮合阻尼和综合误差和齿侧间隙等基本非线性因素,随着工业技术进步和齿轮动力学的发展,非光滑因素也已成为不可忽略的重要因素,齿轮系统中就包含间隙和干摩擦等典型的非光滑因素,因此,在考虑基本非线性因素基础上,本文以非光滑因素包括摩擦、润滑和随机齿侧间隙三方面为切入点,对行星齿轮系统的非线性动力学特性进行深入研究。本文主要内容如下:（1）研究系统所受激励的类型和性质,在考虑油膜的基础上,给出系统的等效刚度和系统等效阻尼,同时也给出了行星齿轮系统的综合误差、齿侧间隙、齿面摩擦和摩擦力臂的数学表达式。（2）构建行星齿轮系统坐标系,在分析系统激励参数的基础上,建立考虑齿面摩擦的动力学模型,利用牛顿第二定律推导系统的动力学微分方程,引入广义坐标相对线位移,采用Runge-Kutta数值法求解系统方程。（3）通过分岔图、最大Lyapunov指数图、相图、Poincaré截面图、时间历程图和FFT频谱图等非线性分析方法,在有无考虑摩擦两种情况下,研究激励频率、阻尼比、载荷、综合误差和啮合刚度幅值等激励参数的变化对系统运动状态的影响,同时对比分析齿面摩擦对系统分岔与混沌特性的影响。（4）在行星齿轮动力学模型中考虑润滑因素,描述不同润滑状态下摩擦力的行为特点,在摩擦和混合润滑耦合的状态下,分析系统随激励频率、载荷、综合误差和润滑油粘度变化的分岔和混沌振动特性,以及对比分析润滑因素对系统的影响。（5）利用Monte Carlo算法和中心极限定理产生随机数模拟随机齿侧间隙。在摩擦和润滑耦合效应的基础上,在随机齿侧间隙下分析系统随激励频率、载荷、综合误差和粘度等参数变化的动力学特性。为了进一步研究间隙的扰动对系统动力学特性的影响,研究系统分别随内齿侧间隙和外齿侧间隙变化的分岔和混沌特性。同时分析系统通往混沌的主要途径以及间隙扰动量级的增加对系统的影响。
王晨[10]（2019）在《高速动车组凹磨踏面特征分析及其对车辆稳定性影响研究》文中研究指明目前我国高速铁路网规模已接近3万公里,超过其他国家高速铁路里程总和。由于高速动车组运行强度高、密度大、行驶速度快的特点,长期处于高负荷运转状态,轮轨之间磨耗损伤也远超普通铁道车辆。因此高速客专线运行的动车组的轮轨磨耗也呈现出一些新的特点,主要表现为踏面凹磨和车轮多边形等异常磨耗,前者影响车辆的横向运行稳定性,而后者则影响车辆垂向振动及部件可靠性。本文以运行于多条客运专线的某型高速动车组为研究对象,针对该型动车组较常发生的转向架构架横向振动失稳报警的现象,从踏面凹磨及其对车辆横向稳定性影响的角度开展了相关研究。轮轨几何匹配关系对车辆运行动力学性能有至关重要影响。实际运用维护中,通常用轮对横移3 mm处的名义等效锥度作为检查指标。但同一个检查值下车辆的动力学性能表现出较大的差异性,因此名义等效锥度仅考虑一个点处的等效锥度值的方式存在局限性,其未考虑凹磨踏面等效锥度复杂的演变过程。本文基于多体系统动力学、轮轨滚动接触、轮轨磨耗理论方法,建立了车辆动力学和踏面磨耗预测模型;结合现场测试的磨耗踏面数据,研究了凹磨踏面等效锥度曲线非线性特、凹磨踏面“假轮缘效应”以及凹磨踏面对车辆稳定性影响;同时开展了凹磨踏面磨耗预测研究。具体内容如下:（1）针对名义等效锥度局限性,采用非线性等效锥度方法对等效锥度曲线的非线性特性进行分析,在名义等效锥度的基础上,将等效锥度曲线斜率和各个点的等效锥度值离散程度都加以考虑,采用“非线性因子”和非线性等效锥度的定量方法表征凹磨踏面非线性特征,为今后凹磨踏面评判提供了一种新的表征方式。（2）基于对一列某型动车组列车在一个镟修周期内的踏面磨耗演变跟踪测量数据,对踏面磨耗深度、凹磨深度、凹磨宽度等数据进行了归纳总结。建立了车辆动力学仿真分析模型,结合获得的凹磨踏面外形参数,分析了凹磨踏面外形参数对轮轨冲击的影响。结果表明:凹磨深度达到一定程度后,轮轨局部几何匹配类似于钢轨与轮缘的接触几何,增加了横向冲击,形成了“假轮缘效应”;凹磨深度较大的轮对对应的轮轨横向冲击较大,凹磨宽度和磨耗深度对轮轨横向冲击影响较小;凹磨踏面的“假轮缘效应”与踏面等效锥度曲线非线性特性有着密切的关系,具有较大非线性等效锥度凹磨踏面对应的“假轮缘效应”明显较强。（3）利用上述模型,进行了不同运行里程凹磨踏面对车辆运行动力学性能的影响分析。当踏面凹磨较为严重情况时,车辆高速运行过程中发生转向架蛇行,频率约7Hz左右,使得构架横向加速度超过标准限制值。此外通过仿真分析发现凹磨踏面主要影响轮轨横向冲击,如脱轨系数、车轴横向力、轮轨横向力等指标。而轮轨垂向作用,如轮轨垂向力、轮重减载率受到影响很小。通过现场试验与仿真分析发现踏面凹磨是造成构架失稳报警主要原因。轮对镟修或者钢轨打磨都能改善轮轨匹配情况,降低构架横向加速度,特别是轮对镟修能够显着降低构架横向加速度。（4）基于Archard磨耗理论在UM软件中建立动车组轮对磨耗预测分析模型,结合拟合的线路条件以及走行部参数,模拟凹磨踏面演化过程,并与实测凹磨踏面磨耗深度进行对比,修正磨耗系数,分析不同走行部参数以及线路条件对踏面凹磨的影响。发现构架参数本身对踏面凹磨影响较小,而线路条件、轨道不平顺激励对踏面凹磨有着显着影响。
二、BIFURCATION IN PRESCRIBED MEAN CURVATURE PROBLEM（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、BIFURCATION IN PRESCRIBED MEAN CURVATURE PROBLEM（论文提纲范文）
（1）山地气候对流机制的实验室研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 中文摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 引言 |
| 1.1 背景 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.2.1 自然对流的瞬态发展 |
| 1.2.2 自然对流的转捩 |
| 1.2.3 当前研究的不足 |
| 1.3 本文内容 |
| 2 模型及方法 |
| 2.1 研究模型 |
| 2.1.1 山体自然对流 |
| 2.1.2 山谷自然对流 |
| 2.2 研究方法 |
| 2.2.1 实验观测 |
| 2.2.2 数值模拟 |
| 2.2.3 理论分析 |
| 2.3 小结 |
| 3 山体自然对流的瞬态发展 |
| 3.1 实验观测 |
| 3.1.1 实验设置 |
| 3.1.2 结果分析 |
| 3.2 数值模拟 |
| 3.2.1 数值设置及测试 |
| 3.2.2 数值结果 |
| 3.3 理论分析 |
| 3.3.1 尺度分析 |
| 3.3.2 标度律验证 |
| 3.4 小结 |
| 4 山体自然对流的转捩 |
| 4.1 数值模拟设置及测试 |
| 4.1.1 计算域及条件 |
| 4.1.2 网格及时间步长 |
| 4.2 数值模拟 |
| 4.2.1 转捩路径 |
| 4.2.2 状态空间的流动 |
| 4.2.3 努赛尔数 |
| 4.3 小结 |
| 5 山谷自然对流的瞬态发展及转捩 |
| 5.1 实验观测 |
| 5.1.1 实验设置 |
| 5.1.2 流动显示 |
| 5.1.3 温度测量 |
| 5.2 数值模拟 |
| 5.2.1 数值设置及测试 |
| 5.2.2 数值结果 |
| 5.3 小结 |
| 6 结论和展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 创新点 |
| 6.3 展望 |
| 参考文献 |
| 附录 A 主要符号表 |
| 作者简历及攻读博士学位期间取得的研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（2）多自由度含间隙齿轮系统的非线性动力学特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状及方法 |
| 1.2.1 非线性动力学研究现状 |
| 1.2.2 齿轮系统动力学研究现状 |
| 1.2.3 碰撞振动系统动力学研究现状 |
| 1.3 本文研究内容 |
| 2 齿轮系统非线性动力学理论 |
| 2.1 混沌理论 |
| 2.1.1 混沌的概念 |
| 2.1.2 混沌运动的特点 |
| 2.2 分岔理论 |
| 2.2.1 分岔的概念 |
| 2.2.2 分岔的类型 |
| 2.3 齿轮系统非线性的研究方法 |
| 2.3.1 解析法 |
| 2.3.2 数值计算法 |
| 2.3.3 实验法 |
| 3 建立齿轮系统时变啮合刚度数学模型 |
| 3.1 概述 |
| 3.2 渐开线齿廓及其啮合特点 |
| 3.3 齿轮啮合刚度理论 |
| 3.4 有限元法计算齿轮弹性变形 |
| 3.4.1 直齿圆柱齿轮单双啮合区划分 |
| 3.4.2 单双啮合区各啮合点位置确定 |
| 3.4.3 各啮合点处曲率半径计算 |
| 3.4.4 各啮合点处接触面宽计算 |
| 3.4.5 各啮合点处弹性变形量计算 |
| 3.5 单齿刚度计算 |
| 3.6 综合啮合刚度 |
| 3.7 综合啮合刚度数据拟合 |
| 3.8 综合时变啮合刚度傅里叶变换 |
| 3.9 本章小结 |
| 4 单自由度含间隙齿轮系统非线性动力学特性分析 |
| 4.1 单自由度含间隙齿轮系统弯扭耦合振动模型 |
| 4.2 模型参数无量纲化 |
| 4.3 运动微分方程求解 |
| 4.3.1 非冲击状态 |
| 4.3.2 单边冲击状态 |
| 4.3.3 双边冲击状态 |
| 4.3.4 齿轮副柔性双边接触 |
| 4.3.5 齿轮副柔性接触对称约束系统Poincaré映射 |
| 4.4 不同参数对系统动力学特性的影响 |
| 4.4.1 啮合频率的影响 |
| 4.4.2 齿侧间隙的影响 |
| 4.4.3 初始条件的影响 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 四自由度含间隙齿轮系统非线性动力学特性分析 |
| 5.1 四自由度含间隙齿轮系统弯扭耦合振动模型 |
| 5.2 系统的振动微分方程 |
| 5.2.1 系统的弯扭耦合振动方程 |
| 5.2.2 模型参数无量纲化 |
| 5.3 不同参数对系统动力学特性的影响 |
| 5.3.1 啮合频率的影响 |
| 5.3.2 齿侧间隙的影响 |
| 5.3.3 初始条件的影响 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（3）波形钢腹板钢-混组合箱梁桥的腹板屈曲分析及研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 波形钢腹板钢-混组合箱梁桥的基本特点 |
| 1.1.1 波形钢腹板钢-混组合梁桥的优点 |
| 1.1.2 波形钢腹板钢-混组合梁桥的剪力特性 |
| 1.2 波形钢腹板钢-混组合梁桥国内外研究现状 |
| 1.2.1 国外研究现状 |
| 1.2.2 国内研究现状 |
| 1.3 波形钢腹板钢-混组合梁桥国内外研究现状 |
| 1.3.1 国外波形钢腹板钢-混组合梁桥 |
| 1.3.2 国外波形钢腹板钢-混组合梁桥 |
| 1.4 研究内容及技术路线 |
| 1.4.1 主要研究内容 |
| 1.4.2 技术路线 |
| 2 波形钢腹板剪切屈曲强度理论分析 |
| 2.1 波形钢腹板屈曲概述 |
| 2.2 稳定问题的类型及分析方法 |
| 2.2.1 平衡分岔失稳 |
| 2.2.2 极值点失稳 |
| 2.2.3 跃越失稳 |
| 2.2.4 稳定问题的计算方法 |
| 2.3 波形钢腹板的局部剪切屈曲强度理论分析 |
| 2.4 波形钢腹板的整体剪切屈曲强度理论分析 |
| 2.5 波形钢腹板的合成剪切屈曲强度理论 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 变截面波形钢腹板的剪切屈曲强度计算与影响参数研究 |
| 3.1 概述 |
| 3.2 波形钢腹板ANSYS有限元模型验证 |
| 3.3 变截面波形钢腹板ANSYS有限元模型建立 |
| 3.3.1 变截面波形钢腹板型号的选取 |
| 3.3.2 影响变截面波形钢腹板屈曲强度的影响参数 |
| 3.3.3 箱间横联刚度对荷载横向分布系数的影响 |
| 3.4 变截面波形钢腹板的弹性剪切屈曲分析 |
| 3.4.1 变截面波形钢腹板型号的选取 |
| 3.4.2 局部剪切屈曲分析 |
| 3.4.3 整体剪切屈曲分析 |
| 3.4.4 合成剪切屈曲分析 |
| 3.5 变截面波形钢腹板的弹性剪切屈曲分析 |
| 3.5.1 变截面波形钢腹板屈曲强度理论计算 |
| 3.5.2 整体剪切屈曲强度计算 |
| 3.5.3 合成剪切屈曲强度计算 |
| 3.6 变截面波形钢腹板的弹性剪切屈曲分析 |
| 3.6.1 波高与波形钢腹板厚度比h_r/t_w的影响 |
| 3.6.2 波形钢腹板水平子板宽度与其高度比b/h_w的影响 |
| 3.6.3 波形钢腹板高厚比h_w/t_w的影响 |
| 3.7 本章小结 |
| 4 曲线形波形钢腹板的剪切屈曲强度计算与影响参数研究 |
| 4.1 概述 |
| 4.2 曲线形波形钢腹板整体剪切屈曲强度计算理论推导 |
| 4.2.1 建立基本平衡方程 |
| 4.2.2 变形协调方程和控制微分方程 |
| 4.2.3 求解临界屈曲荷载 |
| 4.3 曲线形波形钢腹板ANSYS有限元模型建立 |
| 4.3.1 曲线形波形钢腹板型号的选取 |
| 4.3.2 影响曲线形波形钢腹板屈曲强度的影响参数 |
| 4.3.3 曲线形波形钢腹板有限元模型建立 |
| 4.4 曲线形波形钢腹板的弹性剪切屈曲分析 |
| 4.4.1 局部剪切屈曲分析 |
| 4.4.2 整体剪切屈曲分析 |
| 4.4.3 合成剪切屈曲分析 |
| 4.5 曲线形波形钢腹板弹性剪切屈曲强度计算 |
| 4.5.1 曲线形波形钢腹板屈曲强度理论计算 |
| 4.5.2 局部剪切屈曲强度计算 |
| 4.5.3 整体剪切屈曲强度计算 |
| 4.5.4 合成剪切屈曲强度计算 |
| 4.6 曲线形波形钢腹板弹性剪切屈曲强度参数化分析 |
| 4.6.1 波高与波形钢腹板厚度比h_r/t_w的影响 |
| 4.6.2 高厚比h_w/t_w的影响 |
| 4.6.3 曲率半径R的影响 |
| 4.7 本章小结 |
| 5 结论与展望 |
| 5.1 主要结论 |
| 5.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间的研究成果 |
（4）超音速流中飞行器壁板的气动弹性稳定性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 主要符号表 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题背景及研究意义 |
| 1.2 壁板气动弹性问题概述 |
| 1.2.1 气动弹性力学简述 |
| 1.2.2 气动热弹性问题简述 |
| 1.2.3 壁板气动弹性问题的研究现状 |
| 1.3 壁板分岔与混沌问题的研究现状 |
| 1.4 本文的研究内容 |
| 第2章 超音速流中受热平壁板的稳定性研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 平壁板气动弹性模型 |
| 2.2.1 平壁板气动弹性运动方程 |
| 2.2.2 非定常气动载荷 |
| 2.2.3 微分方程无量纲化 |
| 2.3 分岔理论 |
| 2.3.1 静态分岔 |
| 2.3.2 动态Hopf分岔 |
| 2.3.3 Hopf分岔代数判据 |
| 2.4 超音速流中受热壁板的稳定性分析 |
| 2.4.1 系统发生Hopf分岔的边界曲线 |
| 2.4.2 系统发生静态分岔的边界曲线 |
| 2.4.3 平衡点个数及稳定性分析 |
| 2.5 数值算例 |
| 2.5.1 壁板系统颤振临界动压解析表达式验证 |
| 2.5.2 各区域平衡点个数及稳定性验证 |
| 2.6 考虑气动载荷非线性的壁板稳定性分析 |
| 2.7 本章小结 |
| 第3章 超音速流中受热曲壁板Hopf分岔研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 超音速流中受热曲壁板的气动弹性模型 |
| 3.2.1 受热曲壁板气动弹性运动方程 |
| 3.2.2 微分方程无量纲化 |
| 3.2.3 微分方程Galerkin离散 |
| 3.3 超音速流中受热曲壁板的Hopf分岔 |
| 3.4 数值算例 |
| 3.4.1 曲率对颤振临界动压的影响 |
| 3.4.2 温升对颤振临界动压的影响 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 超音速流中受热曲壁板的稳定性分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 受热曲壁板的静态载荷 |
| 4.2.1 静气动载荷 |
| 4.2.2 静态热载荷 |
| 4.2.3 静气动热载荷 |
| 4.3 受热曲壁板的静气动弹性变形 |
| 4.3.1 解非线性方程组的Newton法 |
| 4.3.2 曲壁板静气动变形 |
| 4.3.3 曲壁板静态热变形 |
| 4.3.4 曲壁板静气动热弹性变形 |
| 4.4 静气动弹性稳定性分析 |
| 4.4.1 静气动载荷下的平衡点个数及稳定性 |
| 4.4.2 静态热载荷下的平衡点个数及稳定性 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 超音速流中壁板热气弹耦合的稳定性分析 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 材料属性受热改变时壁板的稳定性分析 |
| 5.2.1 壁板运动微分方程及离散化 |
| 5.2.2 平衡点及稳定性分析 |
| 5.3 超音速流中壁板的热气弹运动方程 |
| 5.4 超音速气动力分析方法 |
| 5.4.1 壁板前缘气流参数计算 |
| 5.4.2 当地气流参数计算 |
| 5.4.3 气动热计算 |
| 5.4.4 热传导计算 |
| 5.5 数值计算原理 |
| 5.5.1 热传导求解 |
| 5.5.2 气动弹性求解 |
| 5.6 爆轰激波风洞及点火方式 |
| 5.6.1 爆轰驱动激波风洞驱动方式 |
| 5.6.2 一种新型延时起爆方式 |
| 5.7 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 作者简介及在学期间所取得的科研成果 |
| 致谢 |
（5）漂浮与奇特毛细系统的平衡与稳定性分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 毛细漂浮现象研究概述 |
| 1.2.2 奇特毛细现象研究概述 |
| 1.3 现有研究存在的不足 |
| 1.4 本文的研究内容 |
| 2 静态毛细界面的平衡与稳定性 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 毛细界面的平衡条件 |
| 2.2.1 系统总势能及基本假设 |
| 2.2.2 能量的一阶变分及平衡条件 |
| 2.2.3 轴对称情形下Young-Laplace方程 |
| 2.2.4 二维情形下Young-Laplace方程 |
| 2.2.5 Young-Laplace方程线性化 |
| 2.3 毛细界面的稳定性条件 |
| 2.3.1 能量的二阶变分及稳定性条件的一般形式 |
| 2.3.2 轴对称情形 |
| 2.3.3 二维情形 |
| 2.3.4 共轭点法 |
| 2.3.5 Poincaré-Maddocks(PM)法 |
| 2.4 小结 |
| 3 三平行板系统的毛细分岔 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 数学模型 |
| 3.2.1 二维Young-Laplace方程的一参数解族 |
| 3.2.2 中间板所受横向毛细力 |
| 3.2.3 中间板的平衡 |
| 3.3 分岔分析 |
| 3.3.1 稳定性分析 |
| 3.3.2 中间板的行为预测 |
| 3.4 小结 |
| 4 二维凸柱毛细漂浮的平衡与稳定性 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 数学模型 |
| 4.2.1 接触点处的几何约束 |
| 4.2.2 受力分析 |
| 4.2.3 合力模型 |
| 4.2.4 合力矩模型 |
| 4.3 多种横截面形状的二维浮柱 |
| 4.3.1 椭圆横截面 |
| 4.3.2 矩形横截面 |
| 4.3.3 选定横截面 |
| 4.4 表面张力作用对稳定性的影响 |
| 4.5 小结 |
| 5 二维凹柱毛细漂浮的水静力学研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 毛细界面的多解性及其稳定性 |
| 5.3 毛细界面的迟滞效应 |
| 5.4 浮体所受合力 |
| 5.5 回复力的力位移曲线-迟滞环 |
| 5.6 小结 |
| 6 奇特毛细柱的稳定性研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 奇特毛细柱的形状 |
| 6.2.1 圆管内和周围的毛细界面 |
| 6.2.2 奇特毛细柱的形状 |
| 6.3 稳定性分析 |
| 6.3.1 轴对称毛细界面 |
| 6.3.2 二维毛细界面 |
| 6.3.3 奇特毛细柱的稳定性分析 |
| 6.4 小结 |
| 7 广义奇特毛细管的稳定性研究 |
| 7.1 引言 |
| 7.2 数学模型 |
| 7.2.1 Young-Laplace方程的一参数解族 |
| 7.2.2 广义奇特毛细管的形状 |
| 7.2.3 与毛细界面稳定性的联系 |
| 7.3 广义奇特毛细管的性质 |
| 7.4 临界值X_1~*的计算 |
| 7.5 小结 |
| 8 结论与展望 |
| 8.1 结论 |
| 8.2 创新点总结 |
| 8.3 今后工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录1 攻读博士学位期间完成的学术论文及其他成果 |
| 附录2 公式推导与证明 |
（6）准双曲面齿轮副啮合性能优化与非线性动力学特性研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及选题意义 |
| 1.2 国内外研究概况 |
| 1.2.1 准双曲面齿轮副设计研究 |
| 1.2.2 轮齿几何接触分析研究 |
| 1.2.3 安装误差敏感性研究 |
| 1.2.4 承载啮合分析研究 |
| 1.2.5 准双曲面齿轮传动系统动力学特性研究 |
| 1.3 现阶段研究不足及关键问题 |
| 1.4 本文研究内容 |
| 1.5 本章小结 |
| 2 准双曲面齿轮副啮合及成形理论 |
| 2.1 共轭曲面接触 |
| 2.1.1 空间运动曲面 |
| 2.1.2 曲面啮合原理 |
| 2.1.3 共轭曲面求解 |
| 2.2 准双曲面齿轮副几何要素 |
| 2.2.1 齿轮副的节锥 |
| 2.2.2 节锥几何要素 |
| 2.2.3 纵向齿形关系 |
| 2.2.4 节点诱导曲率 |
| 2.3 准双曲面齿轮副轮坯设计 |
| 2.3.1 确定齿轮副节锥 |
| 2.3.2 大轮轮坯尺寸 |
| 2.3.3 小轮轮坯尺寸 |
| 2.4 准双曲面齿轮副成形理论 |
| 2.4.1 机床铣齿原理 |
| 2.4.2 局部共轭理论 |
| 2.4.3 局部共轭的数学描述 |
| 2.5 大轮工艺节锥 |
| 2.6 成形法加工大轮 |
| 2.6.1 大轮产形轮节锥 |
| 2.6.2 大轮计算点曲率 |
| 2.6.3 大轮机床加工参数 |
| 2.7 刀倾法加工小轮 |
| 2.7.1 小轮计算点曲率 |
| 2.7.2 小轮切齿节锥 |
| 2.7.3 小轮曲率修正 |
| 2.7.4 小轮产形轮节锥 |
| 2.7.5 小轮机床加工参数 |
| 2.8 本章算例 |
| 2.9 本章小结 |
| 3 准双曲面齿轮副数字化建模、接触特性分析及优化设计 |
| 3.1 准双曲面齿轮副精确建模 |
| 3.1.1 大轮齿面模型 |
| 3.1.2 小轮齿面模型 |
| 3.1.3 齿根过渡曲面模型 |
| 3.1.4 三维实体模型 |
| 3.2 齿面接触特性分析 |
| 3.2.1 轮齿几何接触分析 |
| 3.2.2 安装位置调整 |
| 3.2.3 齿面啮合印痕 |
| 3.2.4 传动误差曲线 |
| 3.3 啮合性能全局优化 |
| 3.3.1 常见啮合缺陷 |
| 3.3.2 传统调试参数 |
| 3.3.3 多目标优化模型 |
| 3.3.4 迭代计算参数 |
| 3.3.5 约束条件定义 |
| 3.3.6 优化计算流程 |
| 3.3.7 算例分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 准双曲面齿轮副安装误差敏感性分析及优化设计 |
| 4.1 准双曲面齿轮副安装误差 |
| 4.1.1 安装误差参数化描述 |
| 4.1.2 考虑安装误差的啮合方程 |
| 4.2 安装误差对啮合性能的影响 |
| 4.2.1 啮合印痕参数化表示 |
| 4.2.2 对啮合印痕的影响 |
| 4.2.3 对传动误差的影响 |
| 4.3 啮合印痕对安装误差敏感度优化 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 载荷变化时准双曲面齿轮副啮合参数的演变规律分析 |
| 5.1 时变啮合参数的数学描述 |
| 5.1.1 时变等效啮合力 |
| 5.1.2 时变等效啮合点位置 |
| 5.1.3 传动误差函数 |
| 5.1.4 轮齿综合弹性变形量 |
| 5.1.5 时变啮合刚度 |
| 5.2 有限元模型构建 |
| 5.3 计算方法验证 |
| 5.3.1 直齿轮副啮合刚度验证 |
| 5.3.2 承载啮合试验印痕验证 |
| 5.4 时变啮合参数计算 |
| 5.5 啮合参数演变规律 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 准双曲面齿轮副非线性动力学特性分析 |
| 6.1 系统动力学模型及方程 |
| 6.1.1 系统动力学模型 |
| 6.1.2 动力学微分方程 |
| 6.2 参数等效 |
| 6.2.1 弯曲振动方向 |
| 6.2.2 轴向振动方向 |
| 6.2.3 扭转振动方向 |
| 6.3 系统激励分析 |
| 6.3.1 啮合刚度激励 |
| 6.3.2 传动误差激励 |
| 6.3.3 啮合冲击激励 |
| 6.3.4 齿侧间隙 |
| 6.4 方程及参数无量纲化 |
| 6.5 方程求解与响应分析方法 |
| 6.5.1 方程求解方法 |
| 6.5.2 响应分析方法 |
| 6.6 本章算例 |
| 6.6.1 不同啮合频率时的系统响应特性 |
| 6.6.2 不同载荷工况下的系统响应特性 |
| 6.6.3 阻尼比对系统响应特性的影响 |
| 6.6.4 啮合频率对系统响应特性的影响 |
| 6.6.5 齿侧间隙对系统响应特性的影响 |
| 6.7 本章小结 |
| 7 准双曲面齿轮副啮合特性试验分析 |
| 7.1 切齿加工试验 |
| 7.1.1 齿坯参数 |
| 7.1.2 机床及刀盘参数 |
| 7.1.3 铣齿现场 |
| 7.2 滚检啮合试验 |
| 7.2.1 仿真干涉检验 |
| 7.2.2 滚检试验现场 |
| 7.2.3 无安装错位滚检 |
| 7.2.4 含安装错位滚检 |
| 7.3 齿面测量试验 |
| 7.4 振动水平测试 |
| 7.5 本章小结 |
| 8 总结与展望 |
| 8.1 论文总结 |
| 8.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 附录1 算例准双曲面齿轮副齿坯设计图纸 |
| 附录2 算例准双曲面齿轮副齿面测量结果 |
| 攻读博士学位期间参与的科研项目及成果情况 |
（7）制动盘—颗粒流—制动块界面耦合摩擦力建模与粘滑振动分析（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 制动振动噪声机理研究现状 |
| 1.2.2 相关机械系统和制动副摩擦界面特性与振动噪声关系研究 |
| 1.3 本文研究内容 |
| 第二章 本文所用基本理论 |
| 2.1 接触理论概述 |
| 2.1.1 弹性接触理论 |
| 2.1.2 塑性接触理论 |
| 2.1.3 三体接触理论 |
| 2.2 摩擦理论概述 |
| 2.2.1 摩擦力起源 |
| 2.2.2 静动摩擦力的演化及其接触动力学特性 |
| 2.3 盘式制动副摩擦界面动态特性描述 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 盘式制动副两体接触摩擦力-速度关系建模 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 盘式制动副摩擦界面物理模型建立 |
| 3.3 基于CEB模型的盘块两体接触数学建模与分析 |
| 3.4 基于CEB模型的盘块两体摩擦力数学建模 |
| 3.4.1 单个粗糙峰弹-粘塑性变形与流变学模型 |
| 3.4.2 盘块两体动摩擦力-速度关系数学建模 |
| 3.4.3 概率密度分布函数简化分析 |
| 3.4.4 基于简化模型的摩擦力计算与分析 |
| 3.4.5 基于盘块两体动摩擦力-速度关系的分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 盘式制动副三体接触摩擦力-速度关系建模 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 一种新的盘式制动副三体接触模型 |
| 4.2.1 单个颗粒接触弹塑性变形计算 |
| 4.2.2 颗粒尺寸与位置的二维联合分布函数 |
| 4.2.3 三体接触弹性变形边界及其区域 |
| 4.2.4 三体接触塑性变形边界及其区域 |
| 4.3 基于新三体接触模型的摩擦力数学建模 |
| 4.3.1 静摩擦力建模与分析 |
| 4.3.2 动摩擦力-速度关系建模与分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 基于简化摩擦模型的盘式制动副粘滑振动分析 |
| 5.1 前言 |
| 5.2 盘式制动副动力学模型与方程 |
| 5.3 基于两体摩擦模型的粘滑振动分析 |
| 5.3.1 摩擦模型的平滑处理 |
| 5.3.4 粘滑振动分析 |
| 5.4 三体动摩擦模型简化与粘滑振动分析 |
| 5.4.1 三体摩擦模型简化 |
| 5.4.2 粘滑振动分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间的学术活动及成果情况 |
（8）微通道内气泡在幂律流体中的动力学行为研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 非牛顿流体概述 |
| 1.3 微通道内气泡(液滴)的动力学行为 |
| 1.4 本文主要研究内容 |
| 2 实验材料与实验系统 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 微通道芯片的制作 |
| 2.3 幂律流体的制备与性质 |
| 2.4 实验系统及方法 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 十字聚焦型微通道内幂律流体中气泡的生成特性 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 十字聚焦型微通道结构 |
| 3.3 气泡的生成过程 |
| 3.4 气相压力的变化规律 |
| 3.5 气泡特征参数的变化规律 |
| 3.6 气泡的生成尺寸 |
| 3.7 本章小结 |
| 4 对称T型微通道内幂律流体中气泡的破裂特性 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 对称T型微通道结构 |
| 4.3 幂律流体中气泡在对称T型微通道分岔口处的流型 |
| 4.4 气泡完全阻塞破裂规律 |
| 4.5 气泡有间隙破裂规律 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 非对称T型微通道内幂律流体中气泡的破裂特性 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 非对称T型微通道结构 |
| 5.3 幂律流体中气泡在非对称T型分岔口处的流型 |
| 5.4 非对称T型微通道内幂律流体中气泡的分配规律 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（9）考虑非光滑因素的行星齿轮传动系统非线性动力学研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.1.1 课题来源 |
| 1.1.2 课题研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 考虑齿面摩擦的齿轮传动系统非线性动力学研究现状 |
| 1.2.2 考虑弹流润滑条件的齿轮传动系统非线性动力学研究现状 |
| 1.2.3 考虑随机齿侧间隙的齿轮传动系统非线性动力学研究现状 |
| 1.3 论文研究内容 |
| 1.3.1 论文主要内容 |
| 1.3.2 研究技术路线 |
| 1.4 本章小结 |
| 第2章 行星齿轮系统激励因素分析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 行星齿轮传动系统的动态激励 |
| 2.2.1 内部激励 |
| 2.2.2 外部激励 |
| 2.3 系统等效刚度 |
| 2.3.1 系统时变啮合刚度 |
| 2.3.2 油膜刚度 |
| 2.4 系统等效阻尼 |
| 2.5 齿侧间隙 |
| 2.6 综合啮合误差 |
| 2.7 齿面摩擦 |
| 2.7.1 齿面摩擦力臂 |
| 2.7.2 齿面摩擦力 |
| 2.8 本章小结 |
| 第3章 行星齿轮传动系统动力学建模及求解 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 行星齿轮系统的动力学建模 |
| 3.2.1 基本假设和动力学模型 |
| 3.2.2 行星齿轮系统动力学微分方程 |
| 3.3 行星齿轮系统模型求解 |
| 3.3.1 广义坐标的变换 |
| 3.3.2 振动方程无量纲化处理 |
| 3.3.3 求解方法 |
| 3.3.4 非线性系统解的形式 |
| 3.4 本文研究所用系统基本参数 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 考虑齿面摩擦的行星齿轮传动系统非线性动力学特性分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 行星齿轮系统振动响应分析方法 |
| 4.2.1 非线性动力学响应局部分析法 |
| 4.2.2 非线性动力学响应全局分析法 |
| 4.3 不含齿面摩擦时参数变化对系统运动特性的影响 |
| 4.3.1 激励频率对系统运动特性的影响 |
| 4.3.2 啮合阻尼比对系统运动特性的影响 |
| 4.3.3 载荷对系统运动特性的影响 |
| 4.3.4 综合误差对系统运动特性的影响 |
| 4.3.5 啮合刚度幅值对系统运动特性的影响 |
| 4.4 含齿面摩擦时参数变化及摩擦对系统运动特性的影响 |
| 4.4.1 齿面摩擦系数对系统运动特性的影响 |
| 4.4.2 激励频率对系统运动特性的影响 |
| 4.4.3 啮合阻尼比对系统运动特性的影响 |
| 4.4.4 载荷对系统运动特性的影响 |
| 4.4.5 综合误差对系统运动特性的影响 |
| 4.4.6 啮合刚度幅值对系统运动特性的影响 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 摩擦和润滑耦合状态下行星齿轮传动系统的非线性动力学特性分析 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 不同润滑状态下齿面摩擦力行为特性 |
| 5.2.1 全膜润滑状态 |
| 5.2.2 边界润滑状态 |
| 5.2.3 混合润滑状态 |
| 5.3 混合润滑模型下参数分析 |
| 5.4 混合润滑状态下参数变化对系统运动特性的影响 |
| 5.4.1 激励频率对系统运动特性的影响 |
| 5.4.2 载荷对系统运动特性的影响 |
| 5.4.3 综合误差对系统运动特性的影响 |
| 5.4.4 润滑油粘度对系统运动特性的影响 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 随机齿侧间隙下行星齿轮传动系统的非线性动力学特性分析 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 随机过程的数值仿真 |
| 6.2.1 蒙特卡罗算法 |
| 6.2.2 随机过程数值模拟 |
| 6.3 随机齿侧间隙下参数变化对系统非线性动力学特性的影响 |
| 6.3.1 激励频率对系统运动特性的影响 |
| 6.3.2 载荷对系统运动特性的影响 |
| 6.3.3 综合误差对系统运动特性的影响 |
| 6.3.4 润滑油粘度对系统运动特性的影响 |
| 6.4 随机齿侧间隙对行星齿轮系统非线性动力学特性的影响 |
| 6.4.1 外啮合齿侧间隙随机扰动对系统运动特性的影响 |
| 6.4.2 内啮合齿侧间隙随机扰动对系统运动特性的影响 |
| 6.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果 |
| 致谢 |
（10）高速动车组凹磨踏面特征分析及其对车辆稳定性影响研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 工程背景及问题的提出 |
| 1.2.1 高速动车组构架横向振动报警问题 |
| 1.2.2 轮对踏面凹形磨耗 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 车辆稳定性研究概况 |
| 1.3.2 轮轨等效锥度的研究现状 |
| 1.3.3 踏面凹磨的研究现状 |
| 1.4 主要研究内容 |
| 第2章 动车组横向失稳及踏面磨耗现场调研 |
| 2.1 构架横向报警统计 |
| 2.1.1 京沪高铁横向报警信息统计 |
| 2.1.2 哈大高铁部分报警信息统计 |
| 2.1.3 京广高铁横向报警信息统计 |
| 2.2 报警动车组轮对踏面外形统计 |
| 2.2.1 轮对踏面磨耗 |
| 2.2.2 轮对偏磨 |
| 2.3 跟踪测量磨耗轮对等效锥度 |
| 2.4 轮对镟修质量调研 |
| 2.5 钢轨廓形磨耗情况 |
| 2.6 目前解决方法与存在问题 |
| 2.6.1 车辆跨线运行 |
| 2.6.2 踏面镟修与钢轨打磨 |
| 2.7 本章小结 |
| 第3章 凹磨踏面等效锥度曲线非线性特性研究 |
| 3.1 三种等效锥度计算方法 |
| 3.2 等效锥度的应用与局限性 |
| 3.3 等效锥度曲线非线性特性 |
| 3.3.1 等效锥度曲线斜率 |
| 3.3.2 等效锥度曲线非线性因子及非线性等效锥度 |
| 3.4 具有相同名义等效锥度的踏面非线性特性差异 |
| 3.4.1 车辆稳定性与等效锥度曲线非线性特性关系 |
| 3.4.2 轮对位移对接触点横位移的影响 |
| 3.4.3 非线性等效锥度对车辆动力学性能影响 |
| 3.5 等效锥度曲线非线性因子和等效锥度演变 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 凹磨踏面假轮缘效应分析 |
| 4.1 假轮缘效应分析 |
| 4.1.1 假轮缘效应现象与凹磨踏面表征参数 |
| 4.1.2 现场测试结果统计 |
| 4.2 凹磨踏面轮轨接触分析 |
| 4.2.1 轮轨接触点位置 |
| 4.2.2 等效锥度曲线和轮径差 |
| 4.3 凹磨踏面几何参数对假轮缘效应的影响 |
| 4.3.1 某型动车组动力学模型 |
| 4.3.2 假轮缘效应仿真分析 |
| 4.3.3 凹磨踏面几何参数对假轮缘效应的影响 |
| 4.4 凹磨踏面非线性因素对假轮缘效应的影响 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 凹磨踏面对车辆稳定性影响分析 |
| 5.1 动车组车轮镟修周期内踏面外形演变 |
| 5.2 分岔稳定性理论 |
| 5.2.1 分岔理论 |
| 5.2.2 凹磨踏面对某动车组分岔构型影响 |
| 5.3 凹磨踏面对构架横向报警的影响 |
| 5.3.1 动力学计算模型 |
| 5.3.2 稳定性评判标准 |
| 5.3.3 凹磨踏面对轮对和构架横向振动的影响 |
| 5.4 凹磨踏面对车辆动力学性能影响研究 |
| 5.4.1 凹磨踏面对直线运行动力学性能影响 |
| 5.4.2 凹磨踏面对曲线通过性能影响 |
| 5.5 凹磨踏面对车辆横向振动影响的试验验证 |
| 5.5.1 试验条件 |
| 5.5.2 现场测量轮轨外形对应轮轨接触关系分析 |
| 5.5.3 试验结果及分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 转向架参数对踏面凹形磨耗影响 |
| 6.1 几种常用的轮轨磨耗预测方法 |
| 6.1.1 Archard磨耗预测方法 |
| 6.1.2 Zobory磨耗预测方法 |
| 6.1.3 Specht磨耗预测方法 |
| 6.2 轮轨磨耗仿真预测模型 |
| 6.2.1 车辆动力学模型 |
| 6.2.2 轮轨接触分析模型 |
| 6.2.3 轮轨磨耗模型 |
| 6.3 模拟仿真结果分析 |
| 6.3.1 踏面外形平滑与迭代策略 |
| 6.3.2 踏面磨耗系数修正 |
| 6.3.3 踏面凹形磨耗的演变 |
| 6.4 转向架参数对轮对凹磨影响 |
| 6.4.1 一系悬挂刚度对踏面凹磨影响 |
| 6.4.2 抗蛇行减振器串联刚度对踏面凹磨影响 |
| 6.4.3 轨道激励对踏面凹磨影响 |
| 6.4.4 线路条件对踏面凹磨影响 |
| 6.5 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位其间发表论文及科研成果 |
四、BIFURCATION IN PRESCRIBED MEAN CURVATURE PROBLEM（论文参考文献）
- [1]山地气候对流机制的实验室研究[D]. 王兴宇. 北京交通大学, 2021(02)
- [2]多自由度含间隙齿轮系统的非线性动力学特性研究[D]. 杜文辉. 兰州交通大学, 2021(02)
- [3]波形钢腹板钢-混组合箱梁桥的腹板屈曲分析及研究[D]. 刘旭聪. 兰州交通大学, 2021(02)
- [4]超音速流中飞行器壁板的气动弹性稳定性研究[D]. 曹丽娜. 吉林大学, 2020(01)
- [5]漂浮与奇特毛细系统的平衡与稳定性分析[D]. 张飞. 华中科技大学, 2020(01)
- [6]准双曲面齿轮副啮合性能优化与非线性动力学特性研究[D]. 王笑乐. 合肥工业大学, 2020(01)
- [7]制动盘—颗粒流—制动块界面耦合摩擦力建模与粘滑振动分析[D]. 诸应杰. 合肥工业大学, 2020(02)
- [8]微通道内气泡在幂律流体中的动力学行为研究[D]. 叶孟琪. 中国矿业大学, 2020(01)
- [9]考虑非光滑因素的行星齿轮传动系统非线性动力学研究[D]. 刘宁. 沈阳理工大学, 2020(08)
- [10]高速动车组凹磨踏面特征分析及其对车辆稳定性影响研究[D]. 王晨. 西南交通大学, 2019