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公开(公告)号：CN112597608A
公开(公告)日：2021-04-02
申请号：CN202011566821.3
申请日：2020-12-25
Applicant: 清华大学
IPC: G06F30/17 , G06F30/20 , G06F119/14
Abstract: 本发明涉及连接结构力学特性领域，特别涉及一种机械结合面切‑法向耦合力学建模方法。该方法首先获取获取机械结合部接触表面的分形维数和分形特征尺度，然后获取结合面的法向总载荷，并计算接触表面上微凸体的最大接触面积，进而建立每一对互相接触的微凸体的切向黏‑滑状态判断方程，最终建立耦合法向接触特征的结合面切向迟滞力学模型；所建立的模型可应用于机械连接结构的动力学建模与求解等问题。本发明充分考虑了接触表面的微观形貌特征和结合面的法向接触特性，实现了结合面的切‑法向静动态、跨尺度建模，能够准确模拟机械结合面的切‑法向力学行为，为整个结构的动力学建模提供优化方法，并为连接结构的可靠性设计提供指导。
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公开(公告)号：CN110319995B
公开(公告)日：2020-12-15
申请号：CN201910749228.3
申请日：2019-08-14
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明的实施例提出一种火工冲击响应数据时频分析方法，包括以下步骤：获取火工冲击响应离散加速度信号；计算火工冲击响应数据VMD‑Rihaczek时频分布函数，分析火工冲击激励非平稳时变特征；利用非负矩阵分解方法求解高维火工冲击响应时频图像矩阵的低维特征信息，量化火工冲击响应数据非平稳时变特征；基于冲击响应谱与冲击响应时频分布特征信息，利用D‑S证据融合理论建立火工冲击响应数据特征信息与火工冲击环境之间的映射关系。根据本发明的实施例提供的分析方法，在反映冲击损伤效应的同时进行火工冲击响应激励的精细辨识，并提出更加全面的火工冲击环境评价指标，从而为地面模拟试验的开展提供参考。
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公开(公告)号：CN104778360B
公开(公告)日：2018-06-22
申请号：CN201510170419.6
申请日：2015-04-10
Applicant: 清华大学
IPC: G06F19/00
Abstract: 本发明提出一种火工冲击数据预处理方法，包括以下步骤：S1，获取离散加速度信号；S2，判断离散加速度信号是否有效，若是，则判定离散加速度信号可用，若否，则执行步骤S3；S3，对离散加速度信号进行修正，获取修正后的离散加速度信号；以及S4，进一步判断修正后的离散加速度信号是否有效，若是，则判定修正后的离散加速度信号可用，若否，则舍弃离散加速度信号。本发明的方法能够提高火工冲击信号的正确性与真实性，具有较强的工程背景，对航天器重量减轻、缓冲设计和冲击验收试验标准制定有较大的参考意义。本发明还提出一种火工冲击数据预处理系统。
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公开(公告)号：CN103712797B
公开(公告)日：2016-02-10
申请号：CN201310683236.5
申请日：2013-12-12
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明公开了属于转子动力学技术领域的一种模拟航空发动机螺栓连接盘鼓式转子的实验装置，该装置包括安装在试验台底座上的两个轴承座，两轴承座之间安装盘鼓式转子，左侧轴承座外侧设置有直流电机，该直流电机通过电机座安装在试验台底座上，通过弹性联轴器与盘鼓式转子连接。该装置的主体为盘鼓式转子，由四个轮盘、两个鼓筒和两根转轴构成。中间大直径轮盘通过螺栓-内法兰与两侧鼓筒连接，两侧鼓筒分别与外侧轮盘外缘搭接，径向外侧由两个半圆弧卡箍压紧，并通过径向螺钉固定，两个轮盘外侧与两根圆截面实心转轴固接，右端转轴上安装一个轮盘。基于该实验装置可以研究盘鼓式转子的动力学特性及振动载荷在盘鼓式转子中的传递。
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公开(公告)号：CN104834795A
公开(公告)日：2015-08-12
申请号：CN201510278799.5
申请日：2015-05-27
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明提出一种包带连接结构接触摩擦非线性特性模拟方法，包括以下步骤：S1，建立含单个卡块的所述包带连接结构的基本扇区的三维有限元模型；S2，对三维有限元模型进行修正，以获取修正后的参数；S3，根据修正后的参数构建二维有限元模型；S4，对二维有限元模型进行修正，获取最终的二维轴对称有限元模型以实现模拟仿真。本发明采用两步模型修正法，确保了二维非线性有限元模型的精度以模型各参数的物理意义，实现了包带连接结构非线性力学特性的快速、准确预估，具有较高的计算准确率和效率。本发明还提出一种包带连接结构接触摩擦非线性特性模拟系统。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN104778360A
公开(公告)日：2015-07-15
申请号：CN201510170419.6
申请日：2015-04-10
Applicant: 清华大学
IPC: G06F19/00
Abstract: 本发明提出一种火工冲击数据预处理方法，包括以下步骤：S1，获取离散加速度信号；S2，判断离散加速度信号是否有效，若是，则判定离散加速度信号可用，若否，则执行步骤S3；S3，对离散加速度信号进行修正，获取修正后的离散加速度信号；以及S4，进一步判断修正后的离散加速度信号是否有效，若是，则判定修正后的离散加速度信号可用，若否，则舍弃离散加速度信号。本发明的方法能够提高火工冲击信号的正确性与真实性，具有较强的工程背景，对航天器重量减轻、缓冲设计和冲击验收试验标准制定有较大的参考意义。本发明还提出一种火工冲击数据预处理系统。
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公开(公告)号：CN103729547A
公开(公告)日：2014-04-16
申请号：CN201310683557.5
申请日：2013-12-12
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明公开了属于确定组合界面刚度的结构力学领域的一种航空发动机转子盘鼓组合界面弯曲刚度计算方法。该方法的具体步骤：1）将外加弯矩等效；2）对鼓筒受力进行分析；3）运用弹性变形理论，推导鼓筒连接环在弯矩作用下的偏转角解析表达式；4）基于非线性有限元仿真分析，确定偏转角ψ1表达式中接触参数的值；5）由鼓筒连接环偏转角推导盘鼓组合界面相对转角，进一步得到盘鼓组合界面弯曲刚度的解析表达式。本发明方法以解析形式计算盘鼓组合界面弯曲刚度，能够直观的反映盘鼓组合接面结构参数、预紧力及外加弯矩对盘鼓连接刚度的影响；解析表达式中与接触相关的参数通过非线性有限元分析获得，使算得的盘鼓组合界面弯曲刚度更接近实际情况。
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公开(公告)号：CN117405342B
公开(公告)日：2025-02-25
申请号：CN202311290382.1
申请日：2023-10-08
Applicant: 清华大学
Abstract: 本申请涉及一种火工冲击模拟系统及方法，其中，系统包括：支撑装置；承载装置，用于承载被测试件；冲击装置，用于冲击承载装置，以使承载装置与被测试件产生振动响应；激光发生装置，用于向冲击装置发射激光，以模拟真实火工冲击环境；数据测量装置，用于测量承载装置和/或被测试件在受到冲击后产生的振动响应数据；采集系统，用于采集振动响应数据。由此，本申请提供了一种新型的可调整目标冲击响应的以激光为激励源的火工冲击模拟装置，可很好地实现对真实火工冲击环境的模拟，改善了其它采用激光冲击来模拟火工冲击环境的相关装置及技术中目标冲击响应调控困难，不利于激光激励式模拟方法推广的问题。
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公开(公告)号：CN117554159A
公开(公告)日：2024-02-13
申请号：CN202311294704.X
申请日：2023-10-08
Applicant: 清华大学
Abstract: 本申请涉及一种测试火工品的爆炸对待测件产生的影响的系统及校验方法，其中，系统包括：火工品设置于加载板上，待测试件设置于谐振板上；连接件用于连接加载板和谐振板，以使火工品爆炸产生的冲击响应传递至待测试件；柔性件用于悬挂加载板和/或谐振板于测试支架；多个传感器，用于采集件火工品爆炸所产生的数据以及爆炸对待测试件的影响而产生的数据；采集分析装置，对数据进行采集和分析，以确定火工品的爆炸对待测件产生的影响。由此，解决了相关技术中，无法获取火工品爆炸时产生的多项响应特征，不能够全面地分析待测试件的抗火工冲击能力，无法精准调整传感器的测量精度，不能够确保测量结果的准确性等问题。
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公开(公告)号：CN113190930B
公开(公告)日：2022-09-30
申请号：CN202110580671.X
申请日：2021-05-26
Applicant: 清华大学
IPC: G06F30/17 , G06F17/16 , G06F17/13 , G06F119/14
Abstract: 本发明提出柔性轴‑盘‑壳连接转子系统的耦合动力学建模与分析方法，属于机械动力学技术领域。首先建立三维坐标系，采用人工弹簧模拟系统的任意边界条件和任意连接；然后考虑旋转带来的离心和陀螺效应，采用弹性体理论分别推导轴、盘和壳的能量方程，进而计算出柔性轴‑盘‑壳连接系统的总动能方程和总势能方程，最终建立任意边界条件和连接条件下整个系统的耦合动力学模型，利用该模型可求解柔性轴‑盘‑壳连接系统的固有频率和振型。本发明是一种通用的考虑任意连接和任意边界的轴‑盘‑壳连接系统动力学建模与分析方法，可对系统的动力学特性进行准确的预测和分析，指导实际工程中轴‑盘‑壳连接系统的设计，并可为系统振动控制提供指导。
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