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一般来讲,从阻值的变化入手,由串并联规律判断出总阻值R总变化情况,根据闭合电路欧姆定律确定电路的总电流如何变化,路端电压如何变化,最后由部分电路欧姆定律及串联分压,并联分流等规律判断个部分的变化情况.
①由局部电阻变化判断总电阻的变化
②判断总电流I的变化;
③根据U=E-Ir判断路端电压的变化;
④根据串并联电路的特点以及欧姆定律判断各部分电路的电压及电流的变化.
R局R总I总U端I部分、U部分
R局R总I总U端I部分、U部分
例 在图4电路中,当滑动变阻器滑动键P向下移动时,则( ).
A.A灯变亮、B灯变亮、C灯变亮
B.A灯变亮、B灯变亮、C灯变暗
C.A灯变亮、B灯变暗、C灯变暗
D.A灯变亮、B灯变暗、C灯变亮
分析 P向下移动时, R局R总I总, 所以A灯变亮,
R局U部分, 所以B灯变暗, IA=IB+IC, 所以C灯变亮.
二、先分析干路部分,再分析支路部分
值得提醒的是,分析时要注意,电源内阻必须考虑,且电源内阻是在干路上,根据部分电路欧姆定律有U内=I总r,总电流增大,则内阻上电压增大.同理有UA=I总RA,则RA端的电压增大,即灯泡A变亮.由E=U内+U外和U外=UA+UB可判断B灯变暗,IA=IB+IC, 所以C灯变亮.
中图分类号:TP391 文献标识码:A 文章编号:1671-7597(2014)04-0109-01
考虑到油藏精细动态分析的实际难度,在油藏精细动态分析过程中,为了提高分析的准确性和有效性,计算机技术的应用成为了必然选择。从目前油藏精细动态分析的实际过程来看,计算机系统已经得到了初步应用,对提高油藏精细动态分析效果,满足油藏精细动态分析起到了重要的促进作用。从这一点来看,计算机系统已经成为了油藏精细动态分析的重要助手和辅助系统,对油藏精细动态分析的促进作用明显。为此,我们应分析计算机系统的基本功能和特点,并对计算机系统的应用必要性进行认真分析。
1 油藏精细动态分析中计算机系统的基本功能
从油藏精细动态分析中计算机系统的主要功能设定来看,其基本功能主要表现在以下几个方面。
1.1 静态数据加载
原始数据一般沿菜单顺序输入,主要有如下几类:井的静态数据、网格参数、断层数据、沉积相数据、油气水界面、离散点或地震数据、模型边界、原始数据的整理及检测。静态数据加载功能,保证了原始数据能够正常加载,并提高加载效果,满足数据处理需要。
1.2 地质建模
地质建模综合应用地震、测井、地质以及沉积相的研究成果,采用确定与随机相结合的方法,建立三维地质模型,定量表征油藏的静态特征。通过地质建模,能够将地质信息以模型的形态出现,保证油藏分析能够有直观的模型显示。
1.3 动态数据加载
射孔、油井月报、水井月报、吸水剖面等资料遵循数据库标准,油田数据库中的数据可以方便地加载进来。除了需要加载静态数据之外,动态数据的加载也十分重要,通过数据库动态数据加载功能,动态数据得到了及时更新。
1.4 渗流机理研究
Rdos在模拟全油田的流动时,按照注采关系及储层连通关系,将三维流动离散化成若干一维流动。通过渗流机理的研究,油田的流动性数据得到了体现和分析,对油藏精细动态分析起到了积极效果。
2 油藏精细动态分析计算机系统的主要特点
从目前油藏精细动态分析计算机系统的应用来看,计算机系统除了能保证油藏精细动态分析的准确性,同时也提高了油藏精细动态分析的整体效率。经过了解发现,油藏精细动态分析计算机系统的特点主要表现在以下几个方面。
1)融合了国际现代油藏模拟技术及我国油田科技和生产现场的经验,结果更合理。目前油藏精细动态分析计算机系统已经得到了广泛应用,对油藏精细动态分析起到了积极的促进作用。
2)充分利用吸水产液剖面等实测资料,较好体现油田分注分采的特点。考虑到油田分注分采的实际情况,计算机系统的应用,结合了油田生产实际,保证了油藏精细动态分析的整体效果。
3)合理体现大孔道、压裂效果、启动压力梯度等因素对流动的影响。能够有效提高油藏精细动态分析的整体效果,对油藏精细动态分析起到了良好的支持作用。
4)丰富的结果分析及整理功能,如剩余油分析、调整措施建议等。计算机系统能够有效的提高油藏精细动态分析的准确性,对油藏精细动态分析具有重要的促进作用。
5)丰富的图形功能、多角度的统计分析表格。使油藏精细动态分析有了更直观的印象,便于技术人员操作,对计算机系统的推广有着重要作用。
3 油藏精细动态分析计算机系统应用的必要性
结合油田地质勘探实际,油藏精细动态分析中应用计算机系统具有重要作用。通过对油藏精细动态分析工作了解后可知,计算机系统的应用,对油藏精细动态分析而言是十分必要的,其必要性主要表现在以下几个方面。
3.1 计算机系统提高了油藏精细动态分析的准确性
应用了计算机系统之后,油藏精细动态分析在数据处理上有了可靠的保证,对油藏精细动态分析起到了积极的促进作用,使油藏精细动态分析在整体准确性上有了较大的提高,满足了油藏精细动态分析的需要。
3.2 计算机系统提升了油藏精细动态分析的效率
从油藏精细动态分析过程来看,需要处理的数据量较大,单纯依靠手工计算难以满足实际需要。基于这一现状,计算机系统的应用,对油藏精细动态分析具有重要的促进作用,保证了油藏精细动态分析的效率得到持续提高。
3.3 计算机系统促进了油藏精细动态分析的发展
在油田地质勘探中,油藏精细动态分析是重要的工作内容,为了保证油藏精细动态分析取得积极效果,计算机系统的应用成为了必然选择。从计算机系统的应用来看,对油藏精细动态分析发展起到了积极的促进作用。
4 结论
通过本文的分析可知,在油藏精细化动态分析过程中,计算机技术的应用对提高油藏精细化动态分析准确性和整体效率,起到了积极的促进作用。为此,我们应明确油藏精细化动态分析中计算机技术应用的重要性,积极做好油藏精细动态分析工作,全面应用计算机技术,满足油藏精细动态分析需要。
参考文献
[1]解宏伟.油藏精细描述技术在油田二次开发中的应用[D].中国地质大学(北京),2010.
[2]张改玲.化学注浆固砂体高压渗透性及其微观机理[D].中国矿业大学,2011.
[3]许涛.火烧山油田H_1层系精细油藏描述与开发方案研究[D].成都理工大学,2012.
关键词: 现代机床;力学;机床结构;动态分析;动力学模型;分析研究
Key words: modern machine tools;mechanics;the structure of the machine tool;dynamic analysis;dynamic model;analysis and research
中图分类号:TG502 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2013)34-0034-02
1 概述
机械结构的结合面动力学参数对建立正确的动力学模型有着决定性的影响。机床结构动、静态特应该具有越来越高的动、性的研究已经成为当今机床行业的重要环节之一。机械结构的模块化设计以有限元分析为核心,动态结构优化为基础,通过结构的优化,不仅使零部件的静力学性能得到改善,还使结构的抗振特性得到提高,节省材料,获得最佳的结构尺寸。机床床身是机床的重要基础件,它的动态特性和静态特性直接影响机床的加工精度及精度稳定性。
目前,国内外对机床结构在动载作用下的结构疲劳强度和动应力分析方法涉及相对很少,主要原因是由于车床结构相对复杂和现场结构耐久性试验费用昂贵。而如果仅通过施加常幅设计载荷谱将静强度分析结果直接应用在车床结构的疲劳强度评估,虽然方法简单,但会产生严重问题,因为实际服役的机床车体结构承受的主要是随机的动载荷。基于相关领域结构疲劳研究成果,吸取文献中最新算法,提出一种利用多体动力学仿真和有限元分析相结合的方法对车床结构的疲劳寿命仿真,并对其展开较为系统的研究。美国Michigan大学的TJiang和M.Chiredastcc,在应用有限元法和动态分析的基础上,又提出一种数学模型来模拟机床结构的联接形式,建立整机的模型并对机床结合面的联接件(如焊点、螺栓等)的位置和数量进行拓扑优化设计。
2 力学在车床应用的主要研究工作
研究范围主要集中在机车的多体动力学仿真、车体结构有限元分析和结构疲劳寿命预测上。利用ANSYS计算车床结构的应力计算(包括模态分析,子结构分析等);结合材料S-N曲线和疲劳损伤累积理论进行疲劳寿命预测。机床结构多体动力学分析的重要前提之一,就是如何利用轨道空间谱转化为时域的轨道激励,使得功率谱转换产生的轨道激励时域信号的频率、相位和幅值特征不丢失。参照James Andrew地形PSD技术,提出一种轨道谱时频转换的简单方法,即通过构建轨道谱的时频转换算法,解决了常规方法转换过程谱特征信息丢失的问题,为机床动力学准确仿真提供重要支持。通过多体动力学软件SIMPACK对机床系统动力学仿真,可以更加深入研究机床车体结构抗疲劳特性,进而了解车体结构动态特性和结构疲劳普遍影响规律。
还有就是,元结构变量化动态分析,元结构是把机械结构大件就其组成的形体进行分解,最终可分解得一些拓扑结构变化不大、相对独立的基本单元结构,可称为元结构。其结构单元特性会影响到整个结构特性的优劣。
床身包含内部纵横筋板结构和导轨等主要元素。按照元结构的概念和划分原则,先将内部独立的元结构进行分析,以便确定合理的床身元结构。
现以床身的开口窗口、地脚螺栓、筋板为研究对象,来分析这些元结构与固有频率的关系。
a型:将床身前面的小窗口封上;b型:将床身前面的大窗口的高度由原来的0.31m改为0.22m;c型:在b型的基础上,将床身底部内侧4个地脚螺栓连接板的厚度由原来的0.02m变为0.03m;d型:在b型的基础上,增加两个地脚螺栓;e型:在d型的基础上,将床身右侧的方孔改为圆孔;f型:在e型的基础上,在床身前面小窗口下增加两个宽度和厚度均为0.03m高度为0.15m的长方体筋板,在床身后面内侧小窗口对面也增加一个此类型的长方体筋板。
3 机床结构有限元动态分析的基本理论和软件分析
运用结构动态设计原理和有限元法的变量化分析技术,提出一种机床床身结构的动态设计方法和流程。一般先提取床身的典型元结构对其进行优化,在此基础上以床身结构固有频率为优化目标,以元结构优化结果为依据,提出该床身结构若干改进方案,并对各方案进行比较分析。有限元方法是结构分析中的一种数值法,它已成为分析连续体的强有力的工具。有限元方法在数学上是指求解偏微分方程的一种数值方法,在力学上则是指求解连续介质力学的一种离散方法。有限元方法的计算精确度取决于计算模型中所选用单元的质量、求解控制方程的精确度、以及离散化的方式。而有限元方法的计算准确度则依赖于计算模型的物理特性(包括加载方式、边界条件等)逼近真实结构物理特性的程度。因此,建立正确合理的计算模型是求解任何工程问题是所必须解决好的首要任务。
ANSYS的原代码超过100000行,它不仅能够进行静态或动态的有限元分析,还能进行热传导、流体流动和电磁学方面的有限元分析。ANSYS中提供的各种单元形式可以用以应付各领域的分析,而在结构的动力学分析中,三维实体单元一般采用以下三种单元:8点节六面体单元(SOLID45)(图1),20节点六面体单元(SOLID95)(图2)及10节点四面体单元(SOLID92)(图3)。软件分析步骤如图4。
4 变量化动态分析过程
变量化分析是在参数化、变量化造型和有限元分析的基础上进一步发展的一种面向设计的快速重分析方法。在设计早期进行设计验证和预测产品性能,可减少产品开发过程的反复。对床身变量化优化,首先要对床身拓扑结构进行分析,选取适当的结构单元类型,再建立有限元变量化模型。变量化动态设计的一般过程[4]如图5所示。
5 结束语
从二十世纪六十年代中期以来,由于振动理论和结构动力学理论、动态试验技术、计算机技术等方面的发展,使研究进入一个全新的计算机辅助分析和优化设计的定量研究阶段,为机床的动态特性研究提供了坚实的理论基础和先进的测试手段,系统地建立了机床动态特性的研究理论,达到了一定的实用程度,并在不断地深化和发展。
参考文献:
[1]林贤响,卢波,翁泽宇,梅金虎,朱甫宏.基于相关分析的平面磨床动力学建模方法[J].轻工机械,2012(05).
[2]王军,马培花,高永江.基于ANSYS的X2120落地式镗铣床谐响应分析[J].组合机床与自动化加工技术,2012(11).
一、单棒模型的规律方法
由于在电磁感应中,当导体棒运动切割磁感线产生感应电动势,从而使闭合回路中导体棒有感应电流通过,导体棒在感应电流的作用下受到安培力的作用,安培力的产生使导体棒的加速度发生改变即运动状态发生改变……经过这一系列动态变化后,导体棒最终会达到一个稳定状态即收尾状态,因此解此类题的关键在于是否能准确进行动态分析,确定最终收尾状态。通常可从导体棒的加速度是否变为恒定或为0、闭合回路中的电流变为恒定或为0、穿过闭合回路的磁通量变化率变为恒定或为0来检验回路是否达到稳定状态。针对动态分析其基本步骤和方法可以概括为以下几点。
1.确定导轨类型、选取研究对象,由法拉第电磁感应定律求出感应电动势的大小;
2.画出等效电路图,求解电流大小;
3.由楞次定律判断感应电流的方向,应用左手定则确定安培力的方向和大小;
4.对导体棒进行受力分析,确定最终状态;
5.列平衡方程或动力学方程求解。
一般的思路导航图如下:
二、基本单棒模型
1.发电式导轨模型:导体棒开始运动后切割磁感线,在闭合回路中产生感应电流,这样的导轨模型称为发电式导轨模型(整个回路只有一个电源)。
(1)建立模型:如图1所示,间距为L的光滑竖直金属导轨与阻值为R的电阻相连,整个装置处在大小为B、垂直与导轨平面向里的匀强磁场中,质量为m、电阻为r的导体棒ab从静止开始沿导轨下滑,导体棒始终与导轨垂直并接触良好,导轨电阻不计。
中图分类号:F403文献标识码:A文章编号:1009-2374(2010)01-0132-02
工程造价审计方法是融合工程、技术、经济、管理、财务和法律等专业知识和分析方法的综合运用,并通过众多的工程造价审计单位和造价工程师,在长期的工程造价审计实践和研究中不断总结、不断创新发展出来的方法体系。工程造价审计部门通过对工程造价审计方法的运用,可以有效地对建设项目的全过程造价进行确定和控制。
一、工程造价审计方法的特点
随着科学发展,工程技术、材料技术、计算机技术、系统学、运筹学、经济学、管理学、财务学等理论、方法的发展和应用不断取得重大突破。同时,一批新的学科、技术和方法得以创立和运用,如德尔菲法、头脑风暴法、网络技术、价值工程、经济评价、社会评价等。这些方法和理论在工程造价咨询中逐渐得到广泛应用,从而奠定了现代工程造价审计方法的理论基础和方法体系。
现代工程造价审计方法的特点是:(1)定性分析与定量分析相结合,重视定量分析;(2)静态分析与动态分析相结合,重视动态分析;(3)统计分析与预测分析相结合,重视预测分析。
(一)定性分析与定量分析
1.定性分析。定性分析是通过研究事物构成要素间的相互联系来揭示事物本质的方法。它是在逻辑分析、判断推理的基础上,对客观事物进行分析与综合,从而找出事物发展内在规律性,确定事物的本质。在工程咨询研究中,在许多难以用计量表达的场合,定性分析方法都能发挥重要作用。
2.定量分析。定量分析是依据统计数据,选择建立合适的数学模型,计算出分析对象的各项指标数值的一种方法。它通过反映一定事物的质与量的关系来揭示事物内在规律,在数学、统计学、运筹学、计量学、计算机等学科基础之上,通过方程、数学图表和模型等方式来研究事物的本质。在审计工作中采用定量分析的方法,对复杂事物进行数据处理,进行比较分析,可以使问题更为清晰,解决方案更为精确。
(二)静态分析与动态分析
1.静态分析。静态分析是观测和评价事物某一时点状态的一种方法。基于对历史和现状的预测和计算,可以对企业所处的环境状态、项目的效益状况等进行分析评价。如项目评价中通过计算静态回收期、投资利润率、投资利税率等指标,可以对项目的财务效益做出初步的判断。
2.动态分析。在工程造价审计的各个阶段,特别是在项目决策评价阶段,要树立动态观念,如考虑资金时间价值、市场供求变化、技术发展变化、社会经济环境的变化等。现代项目财务评价一般以动态分析为主,主要进行项目现金流量分析,计算财务净现值、内部收益率等指标,并进行风险概率分析等。
(三)统计分析与预测分析
1.统计分析。统计分析是对分析对象过去和现在的造价信息进行统计、收集、整理和分析。在工程造价审计中经常需要采取多种方法和渠道,收集大量的统计数据,包括行业、区域、市场、技术、企业等的统计资料和造价信息,从而分析、归纳和总结事物的发展规律,把握发展动向。在建设项目施工阶段,也需要对项目的执行情况进行监控,对投资、质量、进度等进行统计分析,并与计划进行比较,判断项目的进展情况,以便采取有针对性的应对措施。
2.预测分析。预测分析是依据分析对象过去和现在的住处,采用一定的方法,对事物未来发展趋势进行分析、推测、判断的方法。预测分析是工程造价咨询的重要方法,尤其是在投资前期决策阶段。投资项目决策是建立在对未来预测的基础上的,需要对未来的社会环境、产业政策走、技术发展趋势、市场需求变化、原材料供应、配套条件约束、资金市等进行预测。
二、常用的工程造价审计方法
(一)项目评价方法
1.财务评价方法。投资项目财务评价是项目投资决策的基本方法。投资项目财务评价包括财务赢利能力评价和债务清偿能力及财务可持续能力评价。
(1)投资项目的财务赢利能力评价。它是在编制现金流量表和损益表的基础上、计算财务内部收益率、财务净现值、投资回收期等指标。其方法包括静态评价方法和动态评价方法两大类:1)静态评价方法计算投资收益率、投资回收期的评价方法;2)动态分析方法根据资金时间价值理论,利用折现分析的方法,计算投资项目的财务内部收益率、财务净现值指标的分析方法。
(2)投资项目债务清偿能力及财务可持续能力评价。1)债务清偿能力评价可以通过计算利息备付率、偿债备付率和借款偿还期等指标进行分析评价;2)财务可持续性评价它是项目寿命周期内企业的财务可持续性评价,是对整个企业财务质量及其持续能力的整体评价,是在偿债能力评价基础上的更大范围的评价,不仅要评价企业借款的还本付息能力,而且还要分析企业的整个财务计划现金流量状况、资产负债结构及流动状况。它是财务评价的重要内容。
2.国民经济评价法。国民经济评价是工程造价审计的重要方法,它要求从整个国民经济的角度,从宏观经济的战略高度来评价投资项目对整个国民经济活动带来了影响以及整个国民经济为投资项目付出的代价。国民经济评价的基本方法是费用―效益分析方法。它要求运用影子价格、影子汇率、影子工资和社会折现率等国民经济参数,分析计算投资项目的国民经济费用和效益,评价项目投资行为的国民经济宏观可行性。
3.方案经济比较法。方案经济比较是技术政策、发展战略、规划制定和项目评价的重要内容。在建设项目可行性研究中,各项主要经济与技术决策均应在对各种技术上可行的方案进行技术经济对比分析计算,并结合其他因素详细论证、比较的基础上做出抉择。
目前,国内外常用的方案比较方法有两类:考虑资金时间价值的动态分析方法和不考虑资金时间价值的静态分析方法。动态分析方法主要包括差额投资内部收益率法、现值比较法、年值比较法、最低价格法、效益费用法。
(二)价值工程法
价值工程是指着重于功能分析,力求用最低的寿命周期成本,生产出在功能上能充分满足客户要求的产品、服务或工程项目,从而获得最大经济效益的有组织的活动。
价值工程法主要应用在项目评价或工程设计方案比较中,它是评价某一工程项目的功能与实现这一功能所消耗费用之比合理程度的尺度。它是以提高价值为目的的,要求以最低的寿命周期成本实现产品的必要功能,以功能分析为核心,以有组织、有领导的活动为基础,以科学的技术方法为工具。
价值工程在工程项目评价或设计方案比选中应用,并不是对所有内容都进行价值分析,而是有选择地选择分析对象。其对象是选择方法有ABC法、比较法等。
(三)方案综合评价法
方案综合评价就是在建设项目各方案的各部分、各阶段、各层次评价的基础上,谋求建设方案的整体优化,而不是谋求某一项指标或几项指标的最优值,为决策者提供各种决策所需的信息。
传统的综合评价方法是列出建设项目的各项技术经济指标值以及反映其他效果的非数量指法,由专家们论证后由决策者决定或不经论证直接由决策者决定建设项目的优劣。
现代综合评价方法,遵循一定的工作程度,即先确定目标、评价范围、评价指标体系、指标双重,再确定综合评价的依据,最后选择综合评价方法,做出评价结论。这个工作程序中包括预测、分析、评定、协调、计算、模拟、综合等工作,而且是交叉和反复进行的。
(四)概率分析法
概率分析也称风险分析,当某方案中有关参数值不确定,但知道其概率分布时,就可做概率分析。概率分析是在对不确定因素的概率大致估计的情况下,研究和计算各种经济效益指标的期望值及风险程度的一种分析方法。
这种方法多用于项目决策、设计方案和施工方案的选择,更多地用于工程招投标中投标报价的决策。
(五)概预算法
工程概预算是确定工程造价最基本的方法,它是由建设程序和建设项目特点以及建筑产品特点所决定的。目前,我国的各种概预算方法虽有一定的差异,但大体归纳为两类:一是定额计价法;二是工程量清单计价法。在全过程造价审计中主要应用工程量清单计价方法。
1.定额计价法。定额计价法是根据国家和有关部门制定颁布的各种工程建设计价定额,结合工程图纸或工程资料,按照工程造价计算程序计算工程造价。它又分为工料单价法和综合单价法。
2.工程量清单计价法。工程量清单计价方法是指由招标单位按照《国家建设工程工程量清单计价规范》(包括统一的工程项目划分和项目编码、统一的计量单位、统一的工程量计算规则),根据设计图纸计价工程量并给予统计、排列,从而得出清单。投标单位据此清单,结合拟建工程和企业自身情况进行报价,作为评标、定标和施工合同签订的依据,并据此进行工程造价的结算、决算。
三、结语
随着我国固定资产投资力度的进一步加大,工程造价审计已成为极具重要性和挑战性的工作。但是,由于机制不健全、造价审计制度不完善等原因,工程造价审计工作领域依然存在很多问题,建议今后在多方面加以提高和完善。
参考文献
[1]严玲,尹贻林.工程造价导论[M].天津大学出版社,2004.
[2]徐大图.建设工程造价管理[M].天津大学出版社,1989.
当前社会是一个信息开放的社会,电视、广播、报纸,特别是网络的普及,职工获取信息的渠道日益多样,各种思想产生激烈碰撞。加之企业内部体制的改革,职工的理想、情趣、行为、信仰等也相继发生了许多变化。因此,思想政治工作者如果不能及时掌握职工思想动态,可能在面临新问题时,就会显得力不从心。要增强企业思想政治工作的实际效果,就必须要求思想政治工作者从职工的思想实际出发,全面了解职工思想动态并加以分析,才能准确把握职工的思想脉搏,找到化解矛盾、理顺情绪、对症下药的有效办法,才能使思想政治工作在企业生存中取得成效并富有生命力。
一、建立员工思想动态分析制度的必要性
当前员工思想动态呈现出多样性和复杂性,只有建立员工思想动态分析制度,才能针对性做好一人一事的思想工作。
(1)开展员工思想动态分析,是贯彻“以人为本”的基本体现。“以人为本”就是以广大员工的利益为根本,通过员工思想动态分析,认真了解和分析员工的所思、所想、所求,这对及时和准确掌握职工思想动态,提高思想政治工作的针对性和实效性,发现典型、沟通思想、化解矛盾、理顺情绪、解决热点难点问题、调动积极因素,特别是防范各类问题发生,保持职工思想稳定、队伍稳定和企业稳定等方面,发挥着不可替代的重要作用。
(2)开展员工思想动态分析,是共建企业与员工的心理契约,实现企业和员工共同发展,建设和谐企业的内在需要。心理契约是个人有所奉献与组织有所获取之间,以及组织针对个人期望收获而有所提供的一种配合。组织能清楚了解每个员工的发展期望,并努力满足之;每一位员工只有为组织的发展做出全力奉献,才能实现自己的预期愿望,员工与组织之间是利益“共同体”的关系。
(3)开展员工思想动态分析,是提高管理者队伍素质的需要。思想政治工作是一切工作的“生命线”,管理者的真正作用就是宣传群众、组织群众、团结群众、服务群众,把员工的积极性、主动性调动起来,以员工满意促进公司发展。可以说,做好思想工作是管理者的基本功,是管理者分内的事,提高管理者自身素质十分重要。
二、当前企业基层员工队伍思想主要特点分析
根据公司工作和生活环境,采取召开座谈会、个别谈话和走访等形式,对职工的所思、所想、所忧、所盼等思想动态进行了比较全面的了解和分析。近几年员工队伍中的主流思想主要表现在以下几个方面:
(1)对公司认同感增强了。广大员工队伍的思想主流较好,总体上比较稳定,绝大多数思想健康,精神面貌和精神状态积极向上,在工作中兢兢业业,踏实肯干,勇于奉献,工作积极性比较高;对公司改革发展以来取得的成果总体满意,拥护公司出台的各项政策,大多数员工以公司发展为自豪。
(2)对改革的承受力加大了。随着市场竞争的日趋激烈和企业改革的不断深入,广大员工心理承受能力提高,许多员工都能认识到改革是企业的必经之路。但也有部分职工特别是一线职工反映生产任务越来越重,长时间超负荷运转,身心处于疲惫状态,精神压力得不到缓释。
(3)对企业命运的关切度不断提高。随着经济收入、工作环境、住房条件等的逐年改善,职工更加珍惜自己的工作岗位,心与企业拴得更紧,员工将企业前途同自身利益紧密联系在一起,关心企业发展,积极为企业建设发展献计献策,以更大热情投入到生产工作中,主人翁责任感和对企业的认同感、归属感不断提高和增强。
(4)员工的价值观念也在不断改变。其中最主要的一个特征就是价值观念更趋实际。例如,在择业观念上他们更能正确对待职业和岗位,更能客观地看待自己,客观地面对现实。同时,部分职工反映个别领导对职工关心不够,分配任务、压担子多,教方法、教思路少;批评、指责多,互相理解、支持少;抓工作、促进度多,彼此交流、沟通少。
三、进一步坚持好职工思想动态分析制度的措施
掌握员工思想规律,是一个艰苦的过程,也是长期的过程,需要持之以恒的韧劲。同时还要讲究方法,善于抓落实,才能取得良好效果。
石西油田是20世纪末期在新疆的准噶尔盆地的古尔班通古特沙漠腹地范围内建造的现代化的沙漠化整装油田,石西油田为新疆的经济发展开拓了新的道路,作为我国西部的第一个千万吨级别的大型油田,为我国的是有事业奠定了坚实的基础。注水井的分层动态分析是由于现场操作,并且其有着很高的精确度,并且不受场地的限制,被广泛应用在采油措施上。
1 注水井的分层动态分析
注入水开始于井筒位置,借助于多孔介质至注水油层渗流,在注水井的注入系统中属于最后的流动环节,其也是最重要、最复杂的注入水流动过程。其根本特性为进行注水井的注水系统的工艺设计的相关调整与动态分析作为基本条件。地层的性质、注水井的流动压力和完井条件决定了注水井注入动态,其中注水井注入动态是作用在地层压力下的注水灵和注水井的井底流压之间的关系。
其次,油田注水井注水量主要是根据是油层有效的渗透率、砂石的厚度、油藏的压力、油与水的粘度等因素,在水逐渐注入油层开始,注水井的动态影响因素就会起到一定的作用。注水井的水质和地层油等产生的化学变化会使储层性质发生相应的改变,水向油藏所进行的渗流阻力扩展都会作用于注水井的分层动态。
注水井的注入水的推动下,油田中的原有有两种状态:移动和不移动。如果原油没有移动,注入水会将空间充填空气。如果注入水推动了原有,从而进行移动,那么油和水(即液)会填充原油层所需要的累积注水量的体积。但是在大多数情况下,原油是能够进行移动。
与侵入水相比之下,油带宽度会较小,根据简单的情况进行分层动态的分析,去造成误差也会很小。在注水井的分层注水中,其注入水的动态曲线是指各层注水的指示曲线,需要用斜率表示,也就是吸水指数。
在注水井的分层累积注水量,是通过累计的总注水量与各层相对的吸水量之间进行计算得到的,也可以通过累计的总注水量的各层吸水指数的比值求得。其吸水指数的意思表示是注水井单位注水井井底的压差下的日注水量。但是需要注意的是,吸水指数是指在井底的压力和随时间等随之变化的参数量,因此在动态分析的计算中,需要定时的关注注水时期内的注水井水层平均的吸水指数。计算公式如下:在单井系统的条件下(径向流且是圆形的封闭式地层):
这时 (m为斜率)
在公式中:Qw是注水井各层的注水量或者是吸水量;kw是水相有效的渗透率;h是吸水层的有效厚度;piwf-?pr是注水的压差;Uw是注入水粘度;Bw是注入水体积系数;rw是注水井筒的半径;ri水前缘的半径。
2 案例分析(石西油田的注水工作的开展)
2.1 注水井分析
在2012年年底,油田作业区一共有260口注水井,为了开展精细化的分层注水的工作,需要改善剖面的动用状况。天然的能量开发油藏一共有9个,主要属于石西石炭系。根据注水井的输水要求,首先要预选各个水层水嘴的大小,并且将装载存储式的流量计从而测试密封段坐入配水封隔器内,与此同时对测试井的分层水量进行测试。如下表:
石西油田各区块分注井分布情况表
油田 注水井数(口) 分注井数(口) 分注级别 分注率(%)
一级两层 两级两层 两级三层 三级三层
石西油田 22 4 4 18
石南油田 54 0 0
石南31油田 62 51 30 4 12 5 82
莫北油田 78 12 5 1 5 1 15
莫109油田 21 9 9 43
莫116油田 23 7 5 2 30
合计 260 83 53 7 17 6 32
2.2 注水井的分层测试
注水井中分层水量应该符合测试方法,如下:在第一次的各层水咀进行调试合格之后,应该恢复正常的注水量,水泵的压力与油压的变化达到±0.5MPa值时,需要对各层实际的注水量进行测试。如果没有变化时,需要使用桥式的偏心井进行月测试(一个月测试一次),同心集成井每两个进行一次测试,并且对各层的流量稳定性进行分析总结。在测试中每天需要对注水量、油压和泵压进行记录,注水量和压力进行跟踪观测,如果油压的变化超过一定的标准值或者是注水量的波动值超过±10%,需要立即准备安排注水量的分层流量的测试,并且究其形成原因。
3 注水井的分层注水分析相关软件介绍
注水井的分层动态分析,主要是听过现代化的计算机软件分析技术,从而使分析结果更加准确和快捷。本文研究主要是利用注水的动态分析软件,在计算机环境下,使用Visual Basic的语言编写程序,其主要组成内容有以下五点:
3.1 基本数据
在不同的时间段、不同的层位原始压力、流量数据、对应的时间下注水井口的压力,以及对应层位地层的参数数据等。
3.2 整理数据
主要包括精确的数据整理和原始的数据整理。
3.3 指示曲线表示
在注水井同一层位,不同时间范围内的指示曲线,以及在同一时间范围内的不同的层位指示曲线。
3.4 注水井吸水的剖面图
主要针对注水时间和层位吸水的进行剖面略图的制作。
3.5 参数反演及其他
根据注水数据和输入地层的相关数据,可以获取相应的时间、层位地层的压力、污染带的渗透率和表皮系数。其次需要的是故障的判断程序,以及自动调剖的程序开发。
程序如下:原始数据的输入、原始数据的整理,以及整理项下(指示曲线、吸水剖面图、参数的反演、自动的调剖、和故障判断)。
4 结束语
需要以注水量的计算方程为依据,将室内研究和现代化的计算机技术进行结合,从而实现注水井的分层动态分析,管理人员对分层的指示曲线、吸水剖面图、反演得出的地层参数进行注水动态的分析,有利于高渗透层注水量的控制,分层注水与注水量的调整,从而减少无效的注水,从而实现稳油控制。
1.CAESARⅡ简介
CAESARⅡ是由美国COADE工程软件公司研制的一款专门对管道应力分析的软件,与中国长沙优易软件开发有限公司开发的AutoPSA7.0各有优劣,CAESARⅡ采用了以有限元分析为基础的专用CFD求解器Ployflow,它能通过使用简单梁为最基本单元建立管系模型,并在此基础上定义系统中的载荷,计算生成系统中的位移、荷载、应力表示结果。更因为它能通过屏幕或表格进行数据输入,形成管系模型,使用方便,计算快捷,受到当今世界工程界的极大欢迎,是目前世界上用户最多的应力分析软件。
CAESARⅡ软件的管道应力分析包括静力分析和动力分析两种。静力分析包括:①压力荷载和连续续荷载的平均应力分析;②管道对设备的作用力的分析;③管道支吊架的受力分析;④管道法兰所受压力的分析。动力分析包括:①管道强迫振动的响应分析;②往复压缩机的频率分析;③管道自振频率的分析;④往复压缩机的压力脉动分析。
2.CAESARⅡ动态分析在受力分析中的应用实例
CAESARⅡ软件可以进行静力分析和动力分析,本文以往复压缩机的管道振动为例进行管道振动的动态应力分析。
管道振动及应力分析主要有管道系统的静力分析和动力分析。静力分析由管道支吊架及法兰的受力分析,压力载荷和持续压力作用下的一次应力计算校核等,动力学分析包括管道系统的模态分析,受迫振动的响应分析等。
根据力学性质分类可分为直接应力,间接应力和峰值应力。直接应力是由管道的自重,外部载荷和内部压力等直接载荷所引起的正应力和剪应力,直接应力随着载荷的增加而增加,因此,在系统的应力分析中,必须首先满足直接应力的许用值。间接应力是由于管道自身的变形受阻所引起的正应力和剪应力,通常具有很强的自限性,由位移载荷(如:热胀冷缩,附加位移,安装误差等等)所引起的,且通过变形协调使应力下降,它具有周期性,它的许用极限取决于交变应力的范围和交变次数。峰值应力指管件局部的最大应力,可能是直接应力和间接应力的总和。
2.1管道振动及应力计算
管道系统振动及应力计算主要分为三个步骤:建立模型、边界条件模拟、分析计算结果。
2.1.1建立正确的数学模型并输入数据
依据管道系统振动分析的有限元理论,将要分析的管道划分成若干个单元,每个单元有俩个节点,将各个单元按顺序输入。输入的数据包括基本参数(如:安装温度,材料牌号,许用应力,弹性模量,泊松比,介质密度,绝热层厚度,管道材质密度等等),管道元件参数(管道元件的形状、外径、壁厚、长度等等),边界条件(管道元件的约束条件、附加位移,管道系统端点的类型,管道系统中的集中荷载、风荷载、地震荷载等等)。对于往复型压力容器管道系统来说,一般在竖直方向添加+Y方向的自由度,对管道系统的管卡节点,限制与管子轴向垂直的四个方向的自由度。对管道系统所受的激荡力,作为集中载荷的各个受力结点。
2.1.2 CAESARⅡ软件程序运行
数据输入结束,程序自动进行数据检查,对于特别明显的错误,程序会自动返回数据输入状态,并要求重新输入,这样才可以保证管道数据的可靠性。管道分析的第一步是静力分析,软件会对管道自重,压力载荷,温度载荷,位移载荷,风载荷,地震载荷,脉动压力载荷等进行组合分析,对管道进行安全性判断。管道分析的第二步是定义振动参数,需要定义管道系统的激发频率,载荷循环次数和激发力等参数,也会因不同的组合定义不同的参数,参数有些可以设定,有些则需要计算获得。
2.2计算结果分析及判断
完成计算后,要对计算结果进行分析判断,根据相关标准进行校核。对于管道振动的响应值,必须控制在管道振动的许用振幅之内。
静力校核:σ1≤[σ]h (1)
式中σ1 -管道元件的静应力,kpa;
[σ]h -管道元件材料在设计温度下的许用应力,kpa。
如果许用值大于或等于最大节点应力,表示静应力通过校核;否侧,不通过,程序会将相应数据用红色显示。
动应力校核:σh≤σa=f(1.25[σ]L+0.25[σ]h)
式中σh指管道元件的间接应力,kpa;
f指在其寿命内考虑循环总次数影响的许用应力幅度减弱系数,见表1;
σa指许用应力的范围;
[σ]L管道在20℃时的许用应力;
[σ]h指管道元件在设计温度下的许用应力,kpa。
管道振动对管道的损害,主要是因为振幅的大小和频率。其振幅的许用值及危险值可参照美国普度协会提供的管道振幅的许用值及危险指。另外其他的一些国家也提供了相关的标准。
3.CAESARⅡ动态分析的其他分析方式
除了以上的分析方式外,CAESARⅡ软件还有其他的分析表达方式,比如非线性静力分析(指包括非线性约束如单向约束、导向、限位、窗口等,通过使用关联节点实现更复杂的约束情况的静力)图,谐波分析(指多种频率、相位不同的载荷组合问题),模态分析(包括矩阵反迭态法和子空间迭代法以及后来的叠加法的有限元分析法),反应谱分析(运用在地震载荷、安全阀排气载荷、气锤载荷等冲击性载荷引起的管道振动,可以直接根据有关参数生成反应谱曲线),时间历程分析(持续较长时间通过对振幅等的影响,从而对管道有较大的破坏)等分析方法。我们可以通过基础参数得到各种有用的分析图形,比较图形进行校核得到最合适的管道设计。
对战略管理会计概念的界定,国内外学者的认识尚不统一,然而都反映出战略管理会计的一些基本特征,即重视外部环境和市场、注重整体等。战略管理会计是指为企业战略管理服务的会计信息系统,即服务于战略比较、选择和战略决策的一种新型会计,它是管理会计向战略管理领域的延伸和渗透。与传统管理会计相比,战略管理会计有以下一些特征:
《财务管理》教材中《财务分析》一章,集中阐述了有关企业财务分析的若干问题,现就如何讲解其重要意义、把握它在书中的地位、其基本内容、内在逻辑、重点难点等问题提出若干意见,供参考。
一、学好本章课程的重要意义
按照会计专业教学的总体要求,学好《财务管理》知识的目的是要使学生在学习后掌握对企业的经营、运营情况进行基本管理的财务技能。本章是在叙述了企业的筹资管理、投资管理、营运资金管理、收益和财务预算后的具体应用知识。是前几章节的总结与应用。
具体地说,本课讲企业财务分析,既是财务管理知识在具体问题上的应用,也是学习《财务管理》课程的全面要求。对企业进行财务分析的意义有三点:一是有利于企业经营管理者进行经营决策和改善经营管理。因为评价企业财务状况、经营成果及其变动趋势,提示企业内部各项工作出现的差异及其产生的原因,是帮助企业经营管理者掌握本企业实际情况的重要办法。二是有利于投资者作出投资决策和债权人制定信用政策。投资者、债权人对有关企业的盈利能力、偿债能力、营运能力及其发展趋势,必须有深入的了解,这就要求对企业的财务报告进行深入的考察和分析,以利于选择最佳投资目标或制定最佳信用政策。三是有利于国家财税机关等政府部门加强税利征管工作和正确进行宏观调控。无论是加强税收和利润的征收管理,还是制定宏观调控措施,国家财税机关及有关政府部门,都有必要进行财务分析,全面、深入的掌握企业的财务状况、经营成果及其变动趋势。
二、本课的基本思想
1、突出一个重点——企业综合财务分析与评价。既学会为企业进行会计报表分析。因为无论是偿债能力分析、资产管理状况分析还是企业盈利能力分析,都是将有关财务分析指标孤立地从某一特定角度出发去分析企业的财务状况与经营成果的,不是全面、系统地评价企业的整体财务状况与财务成果,也不能实现财务分析的目的。而会计报表是会计核算归集汇总的结果,也是企业各种财务活动结果的集中反映。
2、围绕两个基本——财务分析的基本方法和基本内容。基本方法有比较分析法、比率分析法和因素分析法。在财务分析中,比率分析法应用得比较广泛,其中财务比率有相关比率、结构比率和动态比率,应作重点讲解。财务分析的基本内容有偿债能力分析、资产管理状况分析及盈利能力分析。
3、明确三点要求——做好财务分析应遵循的具体要求。一是所依据的信息资料要真实可靠。二是根据分析工作的目的正确选择财务分析的方法。必须着重让学员明确:不同的工作目的有不同的分析方法,不同的方法有不同的适用范围。三是要从多项财务指标的变化中掌握企业财务活动的规律性。要在进行绝对指标比较分析的同时进行相对指标比较分析,要在进行横向分析的同时进行纵向分析,要在与目标标准进行比较的同时与公认的标准进行比较。
三、本课的内在逻辑联系。
本课分三节,第一节为概述,讲解财务分析的概念种类、原则目的、方法要求,是一个知识的铺垫。第二节主要对财务分析的内容进行论述,是进行财务分析的具体操作讲解。第三节是讲如何运用各种分析结果对企业的全面经营进行,也是学习本章知识的根本目的。第二节内容是第一节知识的具体应用,第三节是前两节内容的总结性应用。全章为递进式知识结构。
四、本课的重点、难点
1、财务分析的要求与方法的选择。由于财务分析对企业关联各方的决策影响重大,为了确保会计人员在对企业财务状况进行分析时客观公正、结果真实可靠,必须明确财务分析的各项要求。这是解决为什么对一个企业进行财务分析、采取什么样的方法进行分析的工作前提,因此,它也是本课首先要讲清的问题,使用课时不用很多,但一定要让学生正确理解财务分析的要求。同时要让学生牢记:进行财务分析的受益人是哪类群体,长期投资者最关心投资的收益,分析时应重点提示企业的获利能力;短期投资者最关心股票、债券的变现能力,分析时应重点提示企业短期营运能力;而债权人最关心企业的还款保障。从而在学习期间就树立针对不同的目的采取不同的财务分析方法。
2、企业偿债能力分析。企业偿债能力是投资商、贷款银行、企业股东、股民所共同关注的因素,直接影响投资者对企业发展的信心和企业自身发展的动力。偿债能力分析有长期和短期之分,而企业的长期负债通常在企业债务中占有相当大的比重,构成企业的主要债务。反映企业偿债能力的指标主要流动比率、速动比率、即付比率、资产负债率和资本金负债率。在讲解中要将企业的资产负债率分析作为重点。在讲解企业偿债能力分析时一要教会学生计算债和所有者权益在资金总额中所占的比重。二要引导学生在进行评价时防止片面强调偿债能力而忽视企业的整体效益。
3、企业盈利能力分析。盈利能力分析是指企业获取利润的能力,是投资者取得投资收益、债权人收取本息的资金来源,是经营者经营业绩的体现,也是职工集体福利设施不断完善的重要保障。因此盈利能力分析十分重要。主要用资金利润率、销售利润率、成本费用利润率去评价。要引导学生对企业进行盈利能力分析时将目标标准、行业标准与历史标准相结合。
企业的偿债能力分析和盈利能力分析是在《营运资金管理》与《收益及分配的管理》两章节后的具体应用。
一、战略管理会计产生的现实条件
战略管理会计产生的现实条件是企业适应激烈市场竞争的需要,现代市场经济中的企业无不是在竞争中求生存、在竞争中求发展。这就要求高层管理人员既要有战略意识、具备战略思想了解掌握战略管理理论也要熟悉现代管理会计知识,而能把这两种知识融为一体,上升到一个更高的境界,无疑将给企业竞争能力的提高提供了一种犀利的武器。这种融合,从实践中总结经验并转化为理论指导。但这需要理论工作者与企业经营实践者一起来实现。
二、战略管理会计的特征
1.战略管理会计着眼于长远目标、注重整体性和全局利益
战略管理会计应着眼于企业长期发展和整体利益的最大化。当企业间的竞争已上升到高层次的全局性战略竞争时,抢占市场份额、扩大企业生存空间、追求长远的利益目标己成为企业家最为关注的问题。战略管理会计适应形势的要求,超越了单一会计期间的界限,着重从多种竞争地位的变化中把握企业未来的发展方向,并且以最终利益目标作为企业战略成败的标准,而不在于某一个期间的利润达到最大。它的信息分析完全基于整体利益,不在乎一城一池的得失,更不会用集团利益去交换某个成员企业的利益,有时甚至会为顾全大局而支持弃车保帅的决策。战略管理会计放眼长期经济利益,在会计主体和会计目标方面进行大胆的开拓,将管理会计带入了一个新境界。
2.战略管理会计是外向型的信息系统
战略管理会计站在战略高度,关注企业外部环境的变化,不局限于本企业这一个环节,而是研究在整个产业价值链中企业上家和下家的信息,努力改善企业的经济环境,强调企业发展与环境变化的协调一致,以求得产业的最优效益。战略管理会计围绕本企业,顾客和竞争对手形成的"战略三角",收集、整理、比较、分析竞争对手有战略相关性的信息,向管理者提供关于本企业与对手间竞争实力的信息,以保持和加强企业市场上的相对竞争优势。战略管理会计强调比较优势,从相对成本到相对市场份额,它所关注的是相对指标的计算和分析,向管理者提供的是比较竞争成本和比较竞争优势的信息。战略管理会计通过对企业内外信息的比较分析,了解企业在市场中竞争地位的变动。战略管理会计拓展了会计对象的范围,是一种外向型的信息系统。
3.战略管理会计是对各种相关信息的综合收集和全面分析
战略管理会计为适应企业战略管理需要,将信息的范围扩展到各种与企业战略决策相关的信息,其中包括货币性质的、非货币性质的:数量的、质量的;物质层面的,非物质层面的,以至有关天时、地利、人和等方面的信息。信息来源除了企业内部的财务部门以外。多样的信息来源和信息种类需要多种信息分析方法,因此,不仅财务指标的计算,而是结合了环境分析法、对手分析法、价值链分析法、生命周期分析法、矩阵地位分析法、预警分析法、动因分析法、综合记分法等,这无疑是对现代管理会计的丰富。
4.战略管理会计体现了动态性、应变性以及方法的灵活性
任何战略决策都不是一成不变的,而要根据企业内外部环境的变化及时进行相应调整,以保 持企业战略决策与环境相适应,为了适应这种需要,战略管理会计采用了较为灵活的方法体系,不仅要联系竞争对手进行"相对成本动态分析"、"顾客盈利性动态分析"和"产品盈利性动态分析",而且采取了一些新方法、如产品生命周期法、经验曲线和价值链分析等。
三、战略管理会计的目标
1.长期、持续地提高整体经济效益是战略管理会计的基本目标
战略管理会计目标是在战略管理会计网络体系中,起主导作用的目标,它是引导战略管理会计行为的航标,是战略管理会计系统运行的动力和行为标准。会计与经济效益的"血缘"关系正被广大会计理论工作者和实务工作者所认识,会计的基本目标就是提高经济效益的强烈追求;追求经济效益也是经济管理和企业生产经营的根本目的。但是,会计的基本目标如果直接作为战略管理会计的基本目标,这个定义就显得太宽泛,不具有针对性和指导性。经济效益从时间角度看有短期效益和长期效益之分,从空间角度看有局部效益和整体效益之分,战略管理会计的基本目标是长期持续提高企业整体经济效益,从概念和性质上它与会计基本目标是相一致,从内容上又有别于会计基本目标,它从自身体系的角度提出了更具体、更符合自身发展要求的基本目标,这使它从本质上有别于财务会计、管理会计、社会责任会计等分支体系。
2.提供内外部综合信息是战略管理会计的具体目标
具体目标是在其基本目标的制约下,体现会计本质属性的目标。会计具体目标具有如下特征:(1)直接有用性,它是会计管理最直接的目标;(2)可测性,指作为具体目标的经济和社会信息必须在量上能测度,能够用一定的会计方法加工、制造出来;(3)相容性,会计的具体目标应该与基本目标密切相关,具体目标是基本目标的具体体现,它受制于基本目标,它是基本目标得以实现的基础;(4)可传输性,会计是为内部和外部决策服务的,它必须用一定的形式,通过一定的途径输给服务对象。
综合战略管理会计的基本目标和会计具体目标的特征,战略管理会计的具体目标可以概述如下:(1)通过统计的、会计的方法,搜集、整理、分析涉及企业经营的内外部环境数据、资料;(2)提供尽可能多的有效的内外部信息帮助企业作好战略决策工作。
一、有限元分析方法的概念
有限元法(FEM,Finite Element Method)就是把物理结构分割成有限个区域,这些区域成为单元。每个单元通过节点相连接。对每个单元建立作用力方程,所有单元的方程组成整个结构的系统方程,求解该系统方程,得到结构的近似解。有限元的基本构成为:节点(node)、单元(element)、自由度(DPF)。
二、ANSYS的功能
ANSYS是一个通用的有限元分析软件,它具有多种多样的分析能力,从简单的线性静态分析道复杂的非线性动态分析。而且ANSYS还具有产品优化设计、估计分析等附加功能。ANSYS软件主要包括三个部分:前处理模块,分析计算模块和后处理模块。ANSYS提供了对各种物理场量的分析功能,主要包括:结构分析、热分析、磁场分析、声学分析、压电分析等。
三、ANSYS的结构分析
结构分析包括结构静力、动力、稳定性及线性分析。结构静力分析用来分析求解外载荷引起的位移、应变和反力。结构动力分析用来求解随时间变化的载荷对结构或部件的影响。ANSYS可进行的结构动力学分析类型包括:瞬态动力学分析、模态分析、谐波响应分析及随机振动响应分析。
四、模态分析
(1)模态分析简介。模态分析可以确定一个结构或机构的固有频率和振型。同时也可以作为其他更详细的动态分析的起点,例如瞬时动态分析、谐波响应分析和谱分析等。模态分析是用来确定结构的振动特性的一种技术,这些振动包括:固有频率、振型,振型参与系数等。振动现象是机械及建筑结构系统经常遇到的问题之一,振动会造成结构的共振或结构疲劳而破坏。了解结构的振动频率及振型,避免外力频率和结构的固有频率相同或接近,可以防止共振现象。模态分析术语线性分析,即在模态分析中只有线是有效的。如果再分析中制定了非线性单元,在计算终将被忽略并视为线性处理。可以对预应力的结构进行模态分析。(2)ANSYS七种模态提取方法。在ANSYS中模态提取方法有七种:Block Lanczos(分块Lanczos法)、Subspace(子空间迭代法)、Powerdynamics(快速动力法)、Reduced(缩减法)、Unsymmetric(非对称法)、Damped(阻尼法)、QR Damped(QR阻尼法)。
五、实例:模型飞机机翼的模态分析
对一个飞机机翼进行模态分析。机翼沿长度方向的轮廓是一致的,横截面由直线和样条曲线定义。机翼的一端固定在机体上,另一端悬空。建模及加载过程略去,由图1显示计算结果,得出机翼在载荷作用下在五个模态下的变形图,截取其中两个模态的变形图示意如下。
通过实例分析总结,模态分析的主要步骤为:建模、选择分析类型和分析选项、施加边界条件并求解、评价结果。并且典型的模态分析中唯一有效的载荷就是零位移约束,通过实例理解掌握模态分析的原理,对于以后机械和建筑结构系统的设计分析是很有益处的。
参考文献