MATLAB软件可视化效果和数值计算在高等数学学习中的应用

高等数学是理工类、财经类学生的公共基础课,其重要性不言而喻。在学习过程中结合MATLAB软件将抽象的数学知识进行可视化和数值计算,有助于提高学习兴趣和学习效率。主要介绍MATLAB软件的可视化功能和数值计算功能在高等数学学习中的应用。     

基于ANSYS的负载轴端部受力分析

对端部受力的旋转轴结构进行了理论分析和数值计算,并采用Pro/E软件对负载轴结构进行建模,ANSYS软件进行有限元分析计算。在分析过程中,将轴承简化处理为弹簧单元,并利用经验公式计算了轴承的等效刚度,最终获得负载轴的应变和应力云图,计算结果和分析结果具有较好的一致性,证明了模型的正确性。同时针对负载轴的薄弱环节,对其进行了改进和再次分析,改进后的分析结果较为理想,较大的减小了负载轴的变形。     

爆炸冲击波在防护挡墙下的削波作用研究

采用多流体网格法,基于JWL状态方程,用面向对象的C++语言自行开发编制了NM—MMIC通用多物质二维流体弹塑性程序,对有和无防护档墙的爆炸空气冲击波进行了数值模拟,并用VISC2D可视化软件对计算结果进行动画演示,从中不仅可以看到爆炸过程的整体概貌,还可以清晰地显示细微过程。计算结果基本符合冲击波饶过挡墙的物理现象和规律,这说明该物理模型和数值算法较为合理,可用于对可能发生的爆炸事故进行风险评估。     

基于Fluent仿真的防暴弹弹道系数解算

本文提出一种防暴弹丸的弹道系数仿真解算方法 ,利用Fluent空气动力学仿真软件,对低速防暴弹丸飞行时受力及空气运动情况进行数值模拟仿真,选取S-A单方程模型,采用密度基求解器仿真计算出弹丸的阻力系数,进一步推算出防暴弹丸的弹道系数。     

某型民机风挡结构抗鸟撞性能分析

运用LS-DYNA软件的显式中心差分法求解器进行了大规模数值计算,考察了风挡结构抗鸟撞特性,数值分析结果对于易受鸟撞的部位有一定的工程价值,为结构的鸟撞地面模型试验验证提供有力技术支持。     

特厚煤层综放回采巷道支护研究

本文采用大型有限差分数值和数值模拟计算软件,进行巷道围岩应力、变形和破坏范围计算,分析各种因素对巷道稳定性的影响;经多方案比较,得出比较合理的高预应力锚杆支护参数。通过详细的围岩位移和锚杆受力监测,根据监测结果验证特厚煤层回采巷道支护可行性。     

Ansys/ls-dyna数值仿真技术在井巷工程教学中的应用

本文针对井巷工程课程中的爆破方面的理论知识比较抽象,难于讲解和理解的问题,采用Ansys/Ls-dyna数值模拟软件模拟了炸药在岩土中的爆炸过程。从定性和定量的角度描述了炸药爆炸过程中动应力场的演化过程,并对计算结果用图片及动画的形式进行演示,在多媒体教学中起到了较好的辅助作用。     

二维船型CFD的阻力评估

随着船舶行业的迅猛发展,对于船舶阻力方面的研究越来越引起学者们的重视。另一方面,关于船舶减阻的研究也到了广泛地关注。本文基于FLUENT软件对二维船型进行了阻力特性研究。首先通过FLUENT前处理软件GAMBIT软件进行建模,然后划分网格后,将划分网格后的生成mesh文件,最后在FLUENT中进行数值计算。     

能源动力类专业有限元课程教学改革与尝试

有限元法已广泛应用于工程实际的各领域中,已成为强有力的数值计算工具。本文针对高校能源与动力类专业有限元课程教学中存在的问题,结合笔者在实践教学中的经验和思考,对有限元课程所采用教学模式的目的、内容、方法等方面进行了探讨和总结,着力增强学生学习有限元课程的兴趣,提高教学质量,培养学生采用有限元软件解决工程实际问题的能力。     

采用不同营养模型的饲料配方软件的对比研究

在我国市场中已经引入很多国外奶牛饲料配方软件,而饲料配方软件内核的动物营养模型的不断完善和更新,也一直促使着配方软件的不断升级,作者的目的在于通过对几套采用不同营养模型的国内外奶牛配方软件采用的计算模型及动物参数进行比较,以考察模型间的差异及应用于配方软件后对计算结果的影响。      

推求山区天然河道水面线方法的应用比较研究

本文介绍了推求山区天然河道水面线的MIKE11和HEC-RAS两款软件,并阐述了相关计算原理。通过利用典型山区天然河道的计算实例,对两者的计算结果进行对比分析。结果表明:对MIKE 11的糙率取值比HEC-RAS大于40%左右时,水位和流速差值沿程的变化基本一致,说明两款软件对于山区天然河道水面线的计算的结果基本一致。但由于两款软件在模拟时所采用的计算方程、迭代方式、求解过程各不相同,所以造成计算结果也不同;MIKE 11软件较HEC-RAS软件计算的水位和流速稍有偏小,但相差不大,在山区天然河道水面线计算中,应结合实际情况,对二者选择采用。     

双对数曲线模型用于多种兽药残留ELISA检测数据的计算与分析

针对专业计算软件对ELISA检测数据计算的操作、费用、保存格式等方面存在的问题,本研究通过Excel软件对ELISA检测数据计算并对其进行分析与评价,更适合于基层的使用与推广。采用Excel软件制作双对数曲线模型,通过对0.5、1、2.5、5 mg/kg添加浓度的回收率进行计算,并和Kcjunior专业软件进行比较,结果显示Excel与Kcjunior的计算结果无显著差异(P0.05),并能根据该方法的判定限准确定性,适合兽药残留检测的初筛。     

建筑外风环境在小区规划建设中的应用

利用计算流体力学方法,对处于设计方案阶段的小区规划利用模拟软件进行计算机数值模拟,对不同方案的小区内外空气速度场、压力场、温度场以及空气龄进行分析,并且以此为依据,得到一个小区内气流组织和节能方面的最优方案。     

力学专业数值实验课程的知识体系及教学模式初探

本文针对力学专业,初步研究了数值实验课程的知识体系及教学模式。将力学专业数值实验课程的教学环节分为力学基础知识、数值计算知识、商业数值软件及开发应用部分四个层次,并提出了将数值实验贯穿整个本科教学过程、与课程设计有机结合及实验室向本科生开放等教学模式,以提高力学专业教学质量,提升学生独立思考的能力、解决问题的能力以及创新精神和综合素质。     

双螺杆膨胀机的流场数值模拟研究

基于UG三维造型软件和ANSYS Workbench有限元分析软件完成了双螺杆膨胀机内部流场的几何建模和网格划分,采用FLUENT分析方法对双螺杆膨胀机内部流场进行了数值模拟,得到了双螺杆膨胀机的速度分布,并对比了不同压力与温度作用下流场的变化规律。结果表明:双螺杆膨胀机内部流场的流体流动在离心力与惯性力的综合作用下十分复杂;采用合适的分析模型可以数值模拟实际流体机械的运动状态,为流固耦合问题提供了一种新方法,可以大大缩短新产品的研发周期。     

利用Excel规划求解功能优化反刍家畜饲料配方

本文详细介绍了Microsoft Office软件Excel分析工具在饲料配方中的应用,即“线性规划”特点,同时以育肥羊饲料配方为例对进行饲料配方过程给予详尽说明。从中可以看出,利用该方法优化畜禽饲料配方,具有方法简便、速度快和修改调整数值容易等优点,既可节省购买配方软件的资金,同时也可以省略以往使用手工计算的繁琐过程。     

基于ADAMS的液压支架动力学特性仿真与优化

液压支架对于煤矿综采是一种非常重要的支护设备。分别采用PRO/E和ADAMS建立液压支架三维模型并完成动力学分析。液压支架模型的导入、约束和载荷的定义均基于接口软件Mech/pro进行设置,该模型的动力学分析采用了参数化方法,在ADAMS中进行仿真与模拟,计算结果表明:液压支架的顶梁在运动过程中,横向与垂向平均加速度的波动形状相似,但数值差异较大。在优化研究方面,采用基于ADAMS的CAE优化技术,对液压支架的四连杆机构尺寸进行优化设计,降低了顶梁端点横向摆动的角位移,从而使得液压支架的支护效率得到明显改善。     

高速公路土质边坡开挖稳定性分析

高速公路建设中土质边坡的出现不可避免,时常由于未对边坡的安全状态进行深入研究而导致工程事故。因此本文选取K6+045处边坡最危险剖面为模拟对象,运用数值模拟分析软件Slope,建立相应地计算模型对该边坡自然状态下以及开挖阶段的过程稳定性变化特征进行分析,提出了工程建议。     

基于FLUENT的垂直轴风力机风轮流畅模拟

通过运用CFD数值分析软件FLUENT,对H型垂直轴风力机叶轮的流场进行数值模拟.采用了RNGk-ω湍流模型与滑动网格技术相结合的方法模拟了风力机叶轮旋转时流场的变化规律,揭示出了风力机内部及尾流在不同来流风速下的的流动变化规律,可以为工程分析提供参考.     

绩溪抽水蓄能电站上库左岸卸荷裂隙对边坡岩体位移的影响分析

本文以安徽省绩溪抽水蓄能电站左岸高边坡为研究对象,采用有限元软件ANSYS进行数值模拟,对比考虑岩体卸荷后边坡稳定性的差别。根据裂隙发育的实际特征建立地质模型,并做合理的简化建立起概化模型,最终赋予岩体、软弱夹层相应的材料类型和物理力学参数,建立起有限元模型进行数值分析。