[發明專利]一種強振動環境下空間管道減振設計方法在審
| 申請號： | 201810731208.9 | 申請日： | 2018-07-05 |
| 公開（公告）號： | CN108875261A | 公開（公告）日： | 2018-11-23 |
| 發明（設計）人： | 張懷亮;趙麗娜;熊宇;瞿維 | 申請（專利權）人： | 中南大學 |
| 主分類號： | G06F17/50 | 分類號： | G06F17/50 |
| 代理公司： | 長沙市融智專利事務所 43114 | 代理人： | 顏勇 |
| 地址： | 410083 湖南*** | 國省代碼： | 湖南;43 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 下空間 強振動 雙向流 空間管道 耦合仿真 減振 正交試驗設計 正交實驗法 管道系統 基礎振動 結構參數 試驗設計 正交試驗 綜合性能 最優組合 耦合模型 評分法 對正 減小 分析 | ||
1.一種強振動環境下空間管道減振設計方法，其特征在于，包括如下步驟：
步驟1：建立基礎振動下空間管道雙向流固耦合仿真模型；
步驟2：對雙向流固耦合仿真模型進行正交試驗設計；
步驟3：對正交試驗設計的正交試驗結果進行分析，以確定空間管道結構的最優組合。
2.根據權利要求1所述的強振動環境下空間管道減振設計方法，其特征在于，步驟2的具體過程為：
步驟2.1：確定影響管道減振性能的因素；
步驟2.2：對每個因素取水平，并根據水平數和影響因素計算生成正交試驗表；
步驟2.3：根據所述正交試驗表進行正交試驗設計。
3.根據權利要求2所述的強振動環境下空間管道減振設計方法，其特征在于：步驟3中，所述正交試驗結果以管道的最大應力和流體功率流波動幅值為指標。
4.根據權利要求3所述的強振動環境下空間管道減振設計方法，其特征在于：在步驟2前還包括對仿真模型進行空間管道結構參數、管道材料屬性和管內液壓油參數及邊界條件進行初始設置并進行仿真計算，以獲得初始試驗結果的步驟a。
5.根據權利要求4所述的強振動環境下空間管道減振設計方法，其特征在于：通過綜合評分法對所述正交試驗結果進行分析，具體包括：將正交試驗結果中的指標數值與初始試驗結果中相對應的指標數值的比值作為評判指標，按重要性程度不同給各評判指標賦予權數，再對各試驗計算加權指標，化為單一指標問題。
6.根據權利要求5所述的強振動環境下空間管道減振設計方法，其特征在于，步驟3的具體過程為：
步驟3.1：在正交表中添加仿真結果，根據仿真結果分別求出每個影響因素各水平的均值與極差，并繪制效果曲線圖，得到各影響因素對正交試驗指標的主次順序；
步驟3.2：分析試驗數據得出不同管道結構參數對管道的最大應力和流體功率流波動幅值的影響程度，發現管道優化設計的重點，確定空間管道結構的最優組合。
7.根據權利要求6所述的強振動環境下空間管道減振設計方法，其特征在于，步驟2中影響因素包括：管道內徑、管道曲率半徑及管道壁厚，通過改變步驟a中的管道內徑、管道曲率半徑及管道壁厚進行正交試驗設計，正交試驗設計中的管道材料屬性和管內液壓油參數及邊界條件均與步驟a中相同。
8.根據權利要求7所述的強振動環境下空間管道減振設計方法，其特征在于：步驟2中影響因素采用單因素方法確定。
9.根據權利要求7所述的強振動環境下空間管道減振設計方法，其特征在于：正交試驗表通過公式Ln(qp)計算生成，行數n、列數p、水平數q相互間關系如下：
n＝qk，k＝2，3，4…，p＝(n-1)/(q-1)。
10.根據權利要求9所述的強振動環境下空間管道減振設計方法，其特征在于：
正交試驗表中水平數q取3，k取3；
管道內徑分別設置為19mm、25mm、31mm；
管道壁厚分別設置為3mm、4mm、5mm；
管道曲率半徑分別設置為50mm、75mm、100mm。
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