导读:本文包含了流管道论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:梁模型,功能梯度,耦合振动,动刚度法
流管道论文文献综述
朱竑祯,王纬波,殷学文,高存法[1]（2019）在《基于分层模型的功能梯度输流管道耦合振动》一文中研究指出基于Timoshenko梁模型,研究了材料属性沿管道壁厚方向呈梯度变化的输流管道的耦合振动。沿厚度方向将功能梯度材料离散为若干层均质材料;考虑流体在轴向的可压缩性及管壁与流体间的摩擦,通过Hamilton原理及流体动量方程、连续方程建立了功能梯度输流管道的耦合振动模型;采用动刚度法对管道单元进行求解,并通过算例分析了功能梯度材料的梯度指数变化对管道动态特性的影响。(本文来源于《振动与冲击》期刊2019年20期）
郭庆,刘永寿,白雅洁,陈翔宇[2]（2019）在《基于ALK解法的输流管道防共振可靠性分析》一文中研究指出输流管道广泛应用于航空航天等工业领域,宽频激励下的共振失效是引起管道破坏的重要原因。采用Euler-Bernoulli梁模型建立了输流管道控制方程,使用Galerkin加权余量法将振动控制高阶微分方程转化为N阶线性方程组,求得了N阶输流管道固有频率,并根据激振力上下界频率建立了防共振可靠性功能函数。考虑到功能函数为隐式,建立了基于主动学习的Kriging解法(Active Learning Kriging, ALK)的输流管道防共振可靠性分析方法,得到了输流管道共振失效概率,分析了管道参数、液体流速等对管道共振失效的影响。计算结果对于输流管道的防共振设计和优化具有重要意义。(本文来源于《振动与冲击》期刊2019年17期）
刘雪健[3]（2019）在《非线性调节阀输流管道系统的分析与控制研究》一文中研究指出调节阀输流管道系统在过程自动化中有着重要的作用,其中调节阀中阀芯-阀杆系统的动态特性影响了整个调节阀输流管道系统的性能,然而,许多学者忽略了管道与调节阀之间的相互影响,无法完整地揭示整个系统的振动规律。本文通过建立单座式调节阀和调节阀输流管道系统的数学模型,分析了系统的动态特性及响应,同时采用李雅普诺夫稳定性准则对阀芯-阀杆系统的稳定性进行研究,并设计了相应的振动控制器。首先,根据调节阀薄膜气室在动态条件下气室压力、体积、目标开度之间的关系建立气动控制力模型;分析了不平衡力产生的原因及影响,建立了阀芯上的流体不平衡力模型;推导了反映调节阀流通能力的流量系数的计算公式,并利用ANSYS软件对调节阀不同开度下流场模型进行处理、网格划分、求解,得到了不同开度、不同压差下用于计算流量系数的体积流率,拟合得到了开度和流量系数之间的关系;根据库伦摩擦定律,建立了摩擦力模型,并计算了摩擦力大小;将调节阀模型简化为阀芯-阀杆模型,根据受力建立了阀芯-阀杆非线性动力学模型。其次,对上述建立的模型进行无量纲化,并利用龙格库塔算法对不同开度、不同压差的阀芯非线性振动时域响应进行求解。仿真结果表明:不同开度、不同压差下阀芯响应由瞬态进入稳态之后出现等幅值振荡,其运动对应着稳定的极限环;通过对不同开度、不同压差下流体力的仿真表明:当压差一定时,阀芯开度越小,流体不平衡力越大,当开度一定时,压差越小,流体不平力越小。此外,利用李亚普诺夫稳定性法则,针对阀芯-阀杆非线性动力学模型计算出了阀芯固定开度振动的平衡点,并在其邻域内进行线性化,根据赫尔维茨判据对平衡点的稳定性进行了判断,工作点是临界稳定的。同时,考虑到工作点的稳定性主要由系统的线性部分决定,针对系统的线性定常部分设计了二次型最优控制器,并对控制器的有效性进行了验证,结果表明,控制器可以有效控制阀芯的振动。而当经过阀芯的流速存在激励时,通过仿真显示阀芯由周期运动逐渐进入混沌状态。最后,采用Simulink和有限体积法,分别分析了储液箱-输流管道-阀门系统中的水锤现象,求解了力方程和连续方程,证明了利用Simulink结合差商处理对管道建模的有效性。同时,分别建立了管道轴向四方程和横向四方程的Simulink模型,并与非线性调节阀模型结合,实现对阀芯在不同开度、不同压差下振动的闭环求解,并对比利用二次型最优控制器对调节阀输流管道系统的控制结果。仿真结果表明:由管道横向运动引起的阀体的振动速度、位移在稳态阶段趋于稳定,同时,考虑管道横向运动影响时,阀芯在瞬态时振荡加剧,并逐渐偏离目标开度;在相同压差时,开度越小,阀芯的超调量、振幅越大,而在开度相同时,压差越大,阀芯到达目标开度前的超调量越大;两端固定的管道有助于提高系统刚度,可以降低阀芯在大开度下的振动;二次型最优控制器可以有效抑制阀芯的振动和超调量。(本文来源于《西安理工大学》期刊2019-06-30）
肖笛[4]（2019）在《变流速功能梯度圆柱壳输流管道振动特性分析》一文中研究指出输流管道在人们的日常生活中起到了不可或缺的作用,并且在石油运输等工程中有重要的应用。输流管道因其包含丰富的动力学内容,成为学者们的研究热点,已有的研究大多采用梁模型进行研究,而采用圆柱壳模型有利于更精确和全面研究其动力学特性。功能梯度材料是随着航空工业的迅猛发展,应运而生的新型复合材料,具有良好的耐热和可设计性能。因此,本文对功能梯度圆柱壳的自由振动、输送均匀流速和变流速的流体的功能梯度圆柱壳的动力学特性进行研究,主要工作如下:1.对两端简支边界的功能梯度圆柱壳的自由振动问题,选用具有幂指数分布形式的功能梯度材料,采用哈密顿辛方法,给出了圆柱壳的动能和应变能,得到了拉格朗日函数,推导了哈密顿正则方程,将问题转化为求解哈密顿矩阵特征值,分析了固有频率随环向波数、体积分数等参数的变化规律。2.在功能梯度圆柱壳自由振动研究的基础上,在圆柱壳内通入均匀流速流体,给出了流体流动的动能、圆柱壳的动能和应变能,得到了系统的拉格朗日函数,导出了哈密顿正则方程,通过求解哈密顿矩阵特征值得到了固有频率,分析了临界流速和固有频率随各个参数的变化情况。3.对变流速的功能梯度圆柱壳的动力学问题,假设流体流速沿输流管道横截面的分布规律,得到了变流速圆柱壳输流管道的拉格朗日函数,导出了系统的哈密顿正则方程,求出了系统的固有频率。通过数值计算,分析了临界流速和固有频率受变流速效应影响后的变化规律。所得主要结论有:与均匀流速功能梯度圆柱壳输流管道相比,变流速功能梯度圆柱壳输流管道的临界流速提高,细长的圆柱壳输流管道的固有频率虚部减小,厚径比小的管道固有频率虚部增加。(本文来源于《西安理工大学》期刊2019-06-30）
王安民,常宗旭,胡马栓,申立栋[5]（2019）在《水力割缝机推进系统输流管道有限元分析》一文中研究指出通过分析水力割缝机推进系统内输流管道的静力学分析和模态分析的结果,对比充液状态与空管状态下的最大变形量、等效应力、固有频率,得出流固耦合作用对输流管道产生的影响,进而得出输流管道对推进系统产生的影响。通过发生共振条件的计算,验证了管道产生共振的可能性。为水力割缝机的结构优化提供了依据。(本文来源于《煤炭技术》期刊2019年05期）
方孟孟[6]（2019）在《非线性多参数输流管道系统的参激振动》一文中研究指出输流管道作为一种重要的工程结构,被广泛应用于水动力工程、采矿工程、油气输运、核动力装置诸多工程领域。在实际工程中输流管道的安全和耐久问题日益突出,对输流管道耦合动力学问题的研究,不仅可以为输流管道的正常工作设计提供重要参考意义,而且在流固耦合力学研究领域具有十分重要的学术价值。本文研究了非线性多参数输流管道系统的非线性动力学行为,重点考查耦合输流管道在多参数组合下的复杂分岔路径和混沌运动现象。经数值计算,利用分岔图、相平面图、Poincare截面图分析系统的非线性动力学响应,得到了如下成果:(1)研究分布随从力作用下双参数非线性弹性地基上输流管道的非线性动力学行为。讨论平均流速、分布随从力、地基剪切刚度对系统周期运动和混沌运动的影响规律。结果表明:随着随从力的连续变化,系统振动状态由周期过渡到混沌,且振动幅值逐渐增加,由此可见随从力不利于系统稳定;地基剪切刚度对系统的概周期运动和混沌运动有抑制作用,当剪切刚度达到一定值时系统处于稳定状态。考虑随从力后,系统达到稳定状态需要更大的剪切刚度。(2)研究分布随从力作用下两平行输流管道耦合系统的非线性动力学行为。着重讨论分布随从力和两简支输流管道之间线性连接刚度对系统动力学特性的影响。结果表明:当耦合输流管道之间的连接刚度较小时,两管道动态响应存在差异较大,不会产生明显同步现象,当耦合输流管道之间的连接刚度足够大时会产生明显同步现象;以耦合输流管道之间的连接刚度为控制参数的动力学行为,可以观察到随着连接刚度的变化,系统呈现出丰富的动力学行为,包括周期运动、概周期运动和混沌运动,当连接刚度足够大时系统将始终处于周期运动。由此可见,当耦合输流管道之间的连接刚度足够大时对系统的混沌运动和概周期运动有很好的抑制作用。(3)研究基础激励和脉动流联合激励作用下悬臂输流管道的非线性动力学行为。着重讨论系统运动状态随激励频率和相位差的变化。结果表明:在基础激励作用下,系统具有非常丰富的动态响应,包括周期、概周期和混沌运动。在脉动激励作用下,系统通过运动形态的跳跃进入和脱离混沌,并最终为周期运动。在基础激励与脉动激励共同作用下,当基础激励频率与脉动频率相等时,系统在激励频率较低时为混沌运动,随着激励频率的提高,系统响应将通过间歇阵发混沌最终过渡到周期运动;当系统基础激励与脉动激励接近但不相等时,系统表现为混沌等复杂运动;当脉动激励与基础激励频率相差较大时,系统响应与只考虑基础激励时的基本相同。基础激励与脉动内流激励频率相同、相位差较小时,系统运动形态变化较剧烈,由周期通向混沌有两种形式:倍周期分岔、振动形态的跳跃过渡。(本文来源于《南华大学》期刊2019-05-01）
刘庆,白雅洁,刘永寿[7]（2019）在《变截面输流管道防共振可靠性分析》一文中研究指出采用Euler梁模型建立了变截面管道的振动控制方程,在充分考虑流速和截断系数的影响下,利用动刚度矩阵法进行了近似求解,求得了变截面管道固有频率以及管道失稳的临界流速。根据管道的前两阶固有频率建立了防共振可靠性功能函数,利用主动学习Kriging方法计算出不同流速工况及不同截断系数工况下的一阶和二阶共振失效概率,分析出流速与截断系数对共振失效的影响。(本文来源于《兵器装备工程学报》期刊2019年04期）
方孟孟,郭长青[8]（2019）在《分布随从力作用下双参数非线性弹性地基上简支输流管道的参激振动》一文中研究指出建立了非线性Pasternak地基上分布随从力作用下输流管道在振荡流作用下的运动方程,采用Galerkin法将系统的偏微分方程离散为常微分方程组。计算了简支输流管道的非线性动力响应,并利用分岔图、相平面图、Poincare映射图,分析了分布随从力、平均流速、地基剪切刚度对系统周期运动和混沌运动的影响。结果表明:以分布随从力为分岔参数,系统交替出现混沌运动和周期运动;以平均流速为分岔参数,系统具有非常复杂的动态响应,出现大范围的混沌运动和倍周期运动;增大地基剪切刚度不仅可以增加系统的稳定性,同时还对混沌运动有抑制作用;随着随从力增大,系统的稳定性下降。(本文来源于《南华大学学报(自然科学版)》期刊2019年03期）
李井洋[9]（2019）在《大口径输流管道冲蚀失效影响因素研究》一文中研究指出随着石油工业的发展,海底管道由于其可连续输送性强,运输效率高,运输能力强等优点,逐渐成为油气生产系统的主动脉。随着运行年限的增加,管道逐年老化并常伴有频繁的管道失效泄漏事件。海底管道作为密闭的海洋工程结构物,由于其作业环境复杂,设备应用不便,检测难度大,很难掌握实际的管道冲蚀情况。严重的冲蚀破坏将成为管道系统可靠性和安全性的主要威胁。针对这一问题,基于Comsol Multiphysics多物理场耦合模拟软件,选用数值模拟方式对大口径输流管道的冲蚀特性进行模拟研究,明确管道冲蚀破坏的危险区域及失效趋势,给出海底管道抗冲蚀优化设计思路,对于海底管道长期运行,防范事故的发生有着重要的经济意义。模拟主要分为流体流动特性研究、固体颗粒轨迹追踪及冲蚀失效计算叁个步骤,主要研究内容如下:1.针对大口径输流管段进行叁维模拟研究。分析管段内流场分布特性,管壁应力应变,获取颗粒冲蚀轨迹,辨识管道风险冲蚀因素。管壁冲蚀主要源于颗粒的碰撞冲蚀及切削冲蚀作用;模型整体受冲蚀严重区域主要分布于流向突变的过渡区;颗粒冲蚀受流动条件及管道参数影响;2.针对不同流动条件及管道参数对模型冲蚀进行流-固耦合分析研究。揭示冲蚀主要影响规律,判定管道冲蚀破坏的高危区域和失效趋势。冲蚀高危区域会随着管道参数变化发生转移;适当降低流速、减少颗粒含量、增大管径和弯管曲率等均可有效缓解冲蚀破坏;3.考虑到海底管道受风浪,潮流等带来的环境影响处于低频率的工作环境,结合动网格技术定义管壁振动工况,对不同振动频率及振幅工况下两种管路敷设方式进行冲蚀影响研究,提出海管优化布置及措施。发现振幅对冲蚀分布影响较大,频率对冲蚀速率影响较大;在同一工况下,立管敷设方式的管段冲蚀程度受振动工况的影响更大。(本文来源于《东北石油大学》期刊2019-04-01）
郭静,王忠民[10]（2018）在《温度变化对固支FGM输流管道横向振动的影响》一文中研究指出在温度变化的影响下,对两端固支约束的功能梯度材料(FGM)输流管道系统,基于Hamilton原理,引入无量纲量,推导了温度变化影响的FGM输流管道的运动微分方程。运用辛方法求解了两端固支的FGM输流管道横向振动问题。数值计算结果分析表明,在不超过临界速度的情况下,输流管道振动的复频率虚部随着流速和无量纲温度轴力的增加而减小,挠度响应幅值和响应周期随着无量纲温度轴力的增加而增大。(本文来源于《西安理工大学学报》期刊2018年04期）
流管道论文开题报告
（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：
输流管道广泛应用于航空航天等工业领域,宽频激励下的共振失效是引起管道破坏的重要原因。采用Euler-Bernoulli梁模型建立了输流管道控制方程,使用Galerkin加权余量法将振动控制高阶微分方程转化为N阶线性方程组,求得了N阶输流管道固有频率,并根据激振力上下界频率建立了防共振可靠性功能函数。考虑到功能函数为隐式,建立了基于主动学习的Kriging解法(Active Learning Kriging, ALK)的输流管道防共振可靠性分析方法,得到了输流管道共振失效概率,分析了管道参数、液体流速等对管道共振失效的影响。计算结果对于输流管道的防共振设计和优化具有重要意义。
（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。
流管道论文参考文献
[1].朱竑祯,王纬波,殷学文,高存法.基于分层模型的功能梯度输流管道耦合振动[J].振动与冲击.2019
[2].郭庆,刘永寿,白雅洁,陈翔宇.基于ALK解法的输流管道防共振可靠性分析[J].振动与冲击.2019
[3].刘雪健.非线性调节阀输流管道系统的分析与控制研究[D].西安理工大学.2019
[4].肖笛.变流速功能梯度圆柱壳输流管道振动特性分析[D].西安理工大学.2019
[5].王安民,常宗旭,胡马栓,申立栋.水力割缝机推进系统输流管道有限元分析[J].煤炭技术.2019
[6].方孟孟.非线性多参数输流管道系统的参激振动[D].南华大学.2019
[7].刘庆,白雅洁,刘永寿.变截面输流管道防共振可靠性分析[J].兵器装备工程学报.2019
[8].方孟孟,郭长青.分布随从力作用下双参数非线性弹性地基上简支输流管道的参激振动[J].南华大学学报(自然科学版).2019
[9].李井洋.大口径输流管道冲蚀失效影响因素研究[D].东北石油大学.2019
[10].郭静,王忠民.温度变化对固支FGM输流管道横向振动的影响[J].西安理工大学学报.2018