推导了可用于研究液固撞击问题的非线性波动模型并将其应用于水锤过程及球形液滴与刚性固体平面法向撞击过程的数值分析.通过对水锤过程的模拟分析给出了液固接触面压力随时间的分布;对球形液滴与刚性固体平面撞击过程的模拟给出了不同时间液固接触面上无量纲压力分布以及液滴内无量纲压力的等值线.结果表明非线性波动模型可以给出详细的液固撞击过程的各物理参量为液滴侵蚀固体表面问题的研究提供了可靠的依据.结果与精确解吻合良好从而对非线性波动模型进行了验证.

基于弹性波的波动方程反演提出压力管道的损伤检测方法，根据直杆的波动方程，用直杆的横截面积作为反演参数模拟管道损伤，在优化思想下利用序列二次规划对其进行数值反演，达到损伤识别。

利用柱状分层结构中轴对称声导波的波动方程和界面“弹簧”模型，导出了具有弱界面的双层柱状复合结构中轴对称声导波的广义色散方程，计算了刚性联接和滑移联接界面时双层复合管（腔壁为自由界面或腔内充水）和双层 事棒中轴对称声导波的色散特性，分析联界面的轴向劲度系数对低阶轴对称声导波的影响。

随着发动机、传动系和轮胎等其它噪声的降低以及车速的不断提高,高速车辆气流噪声变得越来越突出,因此研究和降低气流噪声已成为控制高速车辆噪声的关键之一.通过求解广义Lighthill方程,得到了适合车辆行驶工况的气流噪声积分计算公式.根据车辆的实际工况,对气流噪声计算公式进行了分析,明确了在车辆气流噪声中偶极子源噪声占主导地位,表面脉动压力是车辆气流噪声的主要声源.在此基础上,对车辆气流噪声某些特性进行了讨论和试验.

发电设备是电力工业建设的关键设备,它对整个国民经济持续、健康、高速发展起着重要作用.传统加工方法很难加工设备中的陶瓷材料,而超声波加工已被证明是加工陶瓷材料的有效方法.影响超声波加工效率的重要部件就是变幅杆,它在振动系统中主要起到放大与聚能的作用,所以也被称作超声波变速杆或超声波聚能器.在加工中为了获得较大的振幅,我们必须使变幅杆的固有频率和外激振动频率相等,使之处于共振状态.本文对变幅杆从理论上进行了设计计算,为今后进行有限元分析奠定了基础.

该文为了研究液压缸受到冲击荷载时冲击瞬间内部流场的变化情况,用有限元分析软件AnsysWorkbench对受冲击时液压缸内部流场压力进行了流固耦合分析,同时用动力学波动方程对相同模型的内部压力进行了分析、求解,并把两种方法计算出的轴向中心线压力分布进行了对比。对比结果表明两种方法对最大压力数值的预估误差为3.67%,出现的时间间隔0.007 s,在工程应用中可以忽略,互相验证了准确性;由于计算原理上的差别,沿轴向,有限元分析的结果变化比起波动方程计算的结果要平缓些。该文研究成果为液压缸冲击试验提供理论支持。

首先介绍了灵敏度分析的基本原理,然后基于一维波动方程,导出了标准梁的扭转振动频率方程,结合列车车体中空薄壁型腔截面的特点,根据不同位置的截面特性,将车体分成多段等截面梁,以获取不同车体分段的截面信息。运用刚度串联原理,引入与车体结构特征密切相关的修正系数,得到车体的一阶扭转振动频率方程。以某型高速列车为例,公式的解析计算结果与有限元结果的误差为-2.036%,在工程误差要求范围内。最后,以该解析公式为依据,选取了车体的8组设计参数对车体进行了灵敏度分析,并得到了对车体扭转振动频率影响较大的4组设计参数,为列车车体设计相关工作提供了设计参考依据。

该文为了研究液压缸受到冲击荷载时冲击瞬间内部流场的变化情况，用有限元分析软件Ansys Workbench对受冲击时液压缸内部流场压力进行了流固耦合分析，同时用动力学波动方程对相同模型的内部压力进行了分析、求解，并把两种方法计算出的轴向中心线压力分布进行了对比。对比结果表明两种方法对最大压力数值的预估误差为3．67％，出现的时间间隔0．007s，在工程应用中可以忽略，互相验证了准确性；由于计算原理上的差别，沿轴向，有限元分析的结果变化比起波动方程计算的结果要平缓些。该文研究成果为液压缸冲击试验提供理论支持。