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复合材料学报 2024年第3期41卷 1577-1587页

作者：王振曹悉奥梅轩朱国华陈轶嵩郭应时长安大学汽车学院西安710064

铝合金(Aluminum alloy,Al)-碳纤维增强聚丙烯(Carbon fiber reinforced polypropylene,CF/PP)混合材料通过热模压工艺可快速成形为车身薄壁构件,在汽车轻量化设计中应用前景广阔。然而,在热模压中Al主要以塑性变形为主,而CF/PP则以织... 详细信息

铝合金(Aluminum alloy,Al)-碳纤维增强聚丙烯(Carbon fiber reinforced polypropylene,CF/PP)混合材料通过热模压工艺可快速成形为车身薄壁构件,在汽车轻量化设计中应用前景广阔。然而,在热模压中Al主要以塑性变形为主,而CF/PP则以织物拉伸/剪切变形为主;此外,Al-CF/PP混合材料具有明显的热力耦合力学特性,为其数值模型的发展及热成形特性的研究带来了巨大挑战。本文首先通过热模压工艺制备8层(Al与CF/PP交替对称铺放)Al-CF/PP混合帽型梁试样,并采用X射线扫描断层(X-ray computed tomography,X-ray CT)手段对纤维夹角变化进行逐层表征。结果表明:Al-CF/PP中织物发生了明显的剪切变形;然后分别对Al片材和CF/PP片材在不同温度条件下开展单轴拉伸和偏轴拉伸实验,并构建了与温度相关的Al-CF/PP材料本构模型;在ABAQUS中构建了Al-CF/PP帽型梁的热模压有限元模型,仿真预测的纤维夹角变化与实验结果基本吻合;结果表明热模压过程中所有Al片材均出现了厚度减薄,CF/PP片材均经历了明显的剪切变形,Al-CF/PP层间材料则发生了显著的失效损伤。

关键词： Al-CF/PP梁热模压成形性能本构模型数值模拟

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基于深度信念网络多参数智能融合的滑靴副性能退化状态评估方法

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机械工程学报 2024年第4期60卷 178-188页

作者：刘思远艾超郁春嵩张伟哲陈文婷康伟燕山大学河北省重型机械流体动力传输与控制实验室秦皇岛066004 燕山大学先进锻压成形技术与科学教育部重点实验室秦皇岛066004 燕山大学机械工程学院秦皇岛066004 中国人民解放军95092部队开封475000

滑靴副磨损过程的性能退化状态受到表面形貌、摩擦特性等多个方面的影响,单独提取其中任何一个表征参数作为指标,评估其性能退化状态都是不准确的,为提高评估精度,提出基于深度信念网络多参数智能融合的滑靴副性能退化状态评估方法。应... 详细信息

滑靴副磨损过程的性能退化状态受到表面形貌、摩擦特性等多个方面的影响,单独提取其中任何一个表征参数作为指标,评估其性能退化状态都是不准确的,为提高评估精度,提出基于深度信念网络多参数智能融合的滑靴副性能退化状态评估方法。应用分形理论从滑靴表面形貌特征中提取分形维数、尺度系数和特征粗糙度等分形参数作为表面形貌评估指标,应用摩擦因数作为摩擦特性参数评估指标,构建性能退化状态评估指标体系;计算摩擦因数信号与完全平稳的高斯白噪声序列信号之间的灰色关联度,并根据灰色关联度的大小对性能退化状态进行区域划分;应用深度信念网络理论对多指标参数进行智能融合和特征提取,建立性能退化状态评估模型;开展滑靴副磨损过程模拟试验,分析指标参数和灰色关联度对性能退化状态的影响规律,通过构建出的样本数据集,对评估模型进行训练和测试验证,结果表明评估模型对性能退化状态的评估准确率能够达到97%以上,由此证实该方法对滑靴副性能退化状态评估的有效性,且具有较高的评估精度。

关键词：滑靴副性能退化状态评估分形理论深度信念网络

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