李自力
,
崔淦
,
尚兴彬
,
刘妍
腐蚀与防护
建立了长输管线阴极保护电位分布的简单物理模型,并采用边界元算法的管单元法推导出电位分布的简单数学模型,以实测阴极极化曲线作为边界条件,分段线性法进行拟合处理;依据以上的数学模型以及边界条件,采用Matlab工具编程,计算出长输管线阴极保护的电位分布,与试验设计测试的管线电位相比误差较小.讨论了管单元数目的划分对计算结果的影响,管单元数目的合理选择对于数值计算效率的提高和误差的控制很有意义.
关键词:
长输管线
,
阴极保护
,
电位分布
,
边界元法
马桂君
,
刘福国
,
王伊诺
,
王长军
,
薛伟航
腐蚀与防护
数值模拟计算技术是研究牺牲阳极阴极保护效果的有效手段,采用边界元数值模拟分析软件对船体压载舱牺牲阳极阴极保护进行了数值模拟分析.结果表明,根据常规牺牲阳极设计,常规数值计算压载舱内表面电位范围稍宽(即-800～-1100 mV,相对Ag/AgCl参比电极,下同),通过调整牺牲阳极位置,表面保护电位范围收窄(即-890～-1110 mV),保护效果变好.
关键词:
压载舱
,
阴极保护
,
数值模拟
,
边界元法
李明
,
申光宪
钢铁
2辊或4辊轧机的辊系,对工作辊四列圆锥轴承满寿可靠运行起至关重要甚至决定性作用.在轧制力或弯辊力下的轧辊弹性弯曲变形微尺度行为,破坏辊系的静定条件,致使四列圆锥轴承异常偏载;机架窗口内有隙轴承座在外干扰力矩作用下,引起轧辊的动态交叉微尺度行为产生异常轴向力,使四列圆锥轴承超载.对此,为定量描述圆锥轴承三维载荷分布特性,给出大型轧机四列圆锥滚子轴承三维载荷数值解法,以轴承的滚子载荷工况评估多列圆锥轴承的实际寿命,取代现有机械设计和轧机设计理论中的总体轴承工况寿命评估法.
关键词:
圆锥滚子
,
轧机微尺度行为
,
边界元法
,
梯形板单元
李凤莲
,
汪越胜
,
王志乔
人工晶体学报
发展了计算二维三组元局域共振型声子晶体带隙结构的边界元法,该方法在一个单胞内分别对基体和含有包覆层的嵌入体(三相材料)建立边界积分方程,在基体边界上施加Bloch条件,并考虑不同相之间的界面条件后得到一个线性的特征值方程.该方法的计算结果和对应的二组元体系计算结果进行了比较,结果表明,在三相体系中声波发生局部共振,此时中间包覆层材料的作用类似于一个软弹簧;而且由于包覆层材料的密度很低且声速很小,所以对应的系统共振频率较低,使声带隙出现在较低频段.另外,本文还分析了“包覆层”材料的特性以及边界元法计算三组元声子晶体的特点.
关键词:
声子晶体
,
边界元法
,
三组元材料
,
局域共振
李自力
,
崔淦
,
尚兴彬
,
刘妍
腐蚀与防护
为了研究土壤电阻率和阳极埋设方式对长输管线阴极保护电位分布的影响,建立了长输管线阴极保护的简单物理模型,利用边界元算法的管单元法建立相应的数学模型,采用Matlab编程进行模拟求解.首先设计试验验证模拟结果的正确性,然后分别设定了不等的电阻率以及不同的阳极埋设方式进行模拟计算.结果表明,不同的土壤电阻率和不同的阳极埋设方式均会对长输管线阴极保护电位的分布产生很大影响.
关键词:
土壤电阻率
,
阳极埋设方式
,
阴极保护电位
,
边界元法
王远坤
,
程长征
,
胡宗军
,
牛忠荣
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2008.04.015
在常规边界元法中引入几乎奇异积分的解析算法,使边界元法可以分析涂层结构的强度.计算了在赫兹压力作用下,各向同性涂层和功能梯度涂层两种涂层结构中的Tresca应力分布,绘制了应力等值线图.计算发现使用各向同性涂层时,Tresca应力的最大值出现在涂层和基体交界面上,且在交界面上应力存在明显的不连续性.通过边界元法分析,发现采用功能梯度涂层,可以降低最大的Tresca应力值,削减交界面上的应力不连续性.
关键词:
边界元法
,
几乎奇异积分
,
功能梯度涂层
,
Tresca应力
,
应力等值线
任尚杰
,
董峰
,
谭超
工程热物理学报
环形通道内多相流相分布的测量,对于保障工业生产安全、提高生产效率具有重要意义.电阻层析成像技术是一种新兴的过程参数可视化测量技术.该技术采用非侵入的方式获取管道截面处的介质分布信息,具有响应速度快、安全无辐射、价格低廉等优点,非常适合于多相流测量.但是,由于电学敏感场的高度非线性,该技术的空间分辨率较低,而为了克服这一问题所采用的迭代非线性算法,计算量大、效率低,很难满足现代工业测量需求.针对这一问题,本文提出一种应用于环形通道内多相流检测的ERT快速非线性图像重建算法.该算法采用有限元与边界元耦合的方法求解正问题,采用高收敛的Levenberg-Marquardt方法求解逆问题.实验结果表明,文中所提出算法具有较高的速度和精度.
关键词:
多相流
,
环形通道
,
电阻层析成像
,
边界元法
,
有限元法
孔凡忠
,
张金换
,
王朋波
,
姚振汉
复合材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-3851.2004.05.027
根据夹杂相积分区域的相似性,提出了相似子域边界元法求解方案.把含随机分布夹杂相的固体归结为对一个含有内边界条件复连通域问题的求解,与传统的有限元和边界元分域解法相比,显著地提高了计算效率.应用相似子域边界元法,对含有随机分布圆形和椭圆形夹杂相的固体材料进行了大量数值计算,并把夹杂相与基体材料之间从理想粘结扩展到带有界面层的情况.这些计算为相应纤维增强复合材料宏观等效力学特性研究提供了有效的数值模拟方法.
关键词:
纤维增强复合材料
,
随机分布
,
夹杂
,
相似子域
,
边界元法
余晓毅
,
常炜
,
于湉
,
黄一
,
宋世德
,
尚世超
,
胡尧
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2016.05.010
目的：外加电流阴极保护技术逐渐应用于船舶和海洋结构物防腐领域，但随之而来的杂散电流很可能使平台附近的海底管道本身或者其牺牲阳极阴极保护系统产生电化学腐蚀，缩短海底管道使用寿命，甚至破坏管道本身结构而造成严重的生产事故，因此需要预测外加电流阴极保护系统对附近海底管道及其牺牲阳极阴极保护系统可能造成的不利影响。方法提出一种基于边界元法的预测海底管道杂散电流影响的数值模拟方法，建立包括域内控制方程和对应的边界条件的数学模型，可以计算得到海底管道受杂散电流影响区域的位置和范围，并且得到受影响区域表面保护电位的分布情况。结果通过实验室海底管道模型杂散电流试验测量结果与数值模拟结果进行比较，验证该方法预测海底管道杂散电流影响的准确性，数值模拟仿真结果与试验测量结果最大误差百分比约为1.7%，平均误差百分比小于0.2%。数值模拟计算结果准确地预测了海底管道模型表面保护电位分布情况，预测了导管架平台模型外加电流阴极保护系统对海底管道模型杂散电流的影响情况。结论使用的边界元阴极保护数值模拟技术可以准确预测海底管道杂散电流的影响情况，为海底管道杂散电流影响预测研究提供了有力工具。
关键词:
外加电流阴极保护
,
杂散电流
,
海底管道
,
电化学腐蚀
,
边界元法
,
保护电位
