简介:建立了用于模拟立方晶系合金三维枝晶生长的改进元胞自动机模型。该模型将枝晶尖端生长速率、界面曲率和界面能各向异性的二维方程扩展到三维直角坐标系,从而能够描述三维枝晶生长形貌演化。应用本模型模拟在确定温度梯度和抽拉速度条件下三维柱状晶生长过程的一次臂间距调整机制和不同择优取向柱状晶之间的竞争生长。使用NH4Cl-H2O透明合金进行凝固实验,模拟结果和实验结果吻合较好。
简介:摘要:针对城市燃气管道泄漏的问题,提出了一种基于有限元法的管道泄漏模型。通过对管线进行网格划分并施加边界条件,建立了管道泄漏三维模型。利用该方法计算出了不同位置处的应力分布云图、位移变化曲线及温度场分布云图等;同时还研究得出了泄漏点处的最大压力值及最小压力值,为管道泄漏事故的应急处置提供依据,从而有效地降低了管道发生爆炸的概率以及造成人员伤亡的可能。最后,将此次仿真结果与实际工程中泄漏数据对比发现,所建模型具有较高的准确度,可以很好地反映管道泄漏情况,提高了管道的安全性能,也使得人们在日常生活中能够更加放心使用天然气资源,减少不必要的损失。
简介:采用离心机模型试验和三维有限元模型对天兴洲大桥的超长嵌岩钻孔灌注群桩进行了分析.离心机试验中,根据相似理论,不同的原型材料用不同的指标进行模拟,细砂、桩身、承台分别以天然密度、抗压刚度、抗弯刚度作为指标进行模拟.对土体未开挖阶段、钻孔阶段、混凝土灌注阶段和养护阶段的应力场进行了详细的讨论,并应用ANSYS进行了分析.根据2种方法得到的结果,从荷载沉降曲线、桩身轴力分布和侧向摩阻分布等方面,对比分析了加载和卸载条件下超长钻孔群桩的承载特性.结果表明,有限元计算模型与离心机试验模型沉降观测的结果吻合得很好;桩顶反力的分布规律复杂,与承台的自身刚度、相应的假定和分析方法有关;轴力随着深度先稍微增加,后逐渐减少,并且在岩层中减少的速度远比砂土中快.
简介:目的研究沙疗温度对骨重建实验的影响及传热数值模拟研究。方法采用CT扫描的手段分别进行4次扫描(建立实验对象OA模型前后各1次、进行沙疗第1周和第2周后各1次)。将扫描数据导入MIMICS软件,分析了各股质层骨量的变化,将肌肉、股骨和骨髓,装配后划分网格,把建立的三维模型的STL格式导入到COMSOL软件进行传热模拟及分析温度场产生的应力对骨重建的影响。结果分析4次CT扫描数据的变化和热应力模拟,在沙疗温度产生的热应力环境下,软质骨体积减少,而密、硬质骨体积增加。传热数值模拟很好的体现了大腿及股骨部位的温度分布。结论沙疗温度对股骨产生的热应力对骨重建起促进作用。