检索结果-南通市图书馆

层状复合结构的应力波传播规律及能量耗散机制研究

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振动与冲击 2022年第15期41卷 209-216页

作者：邹有纯熊超殷军辉邓辉咏崔凯波陆军工程大学(石家庄校区)火炮工程系河北050003

为研究层状复合结构的应力波特性和能量耗散机制,设计了碳化硅陶瓷/超高分子量聚乙烯/钛合金(SiC/UHMWPE/TC4)和SiC/TC4/UHMWPE两种复合结构,并进行了SHPB(split-Hopkinson pressure bar)试验和数值模拟。基于金属丝缠绕材料(entangled ... 详细信息

为研究层状复合结构的应力波特性和能量耗散机制,设计了碳化硅陶瓷/超高分子量聚乙烯/钛合金(SiC/UHMWPE/TC4)和SiC/TC4/UHMWPE两种复合结构,并进行了SHPB(split-Hopkinson pressure bar)试验和数值模拟。基于金属丝缠绕材料(entangled metallic wire material,EMWM)出色的能量耗散性能,设计了SiC/UHMWPE/EMWM/TC4和SiC/TC4/EMWM/UHMWPE复合结构,并进行了SHPB试验。结果表明,复合结构中的EMWM对应力波的透射传播具有延迟和阻碍效应。EMWM复合结构主要通过反射大部分入射能量来耗散冲击能量,相比于其他复合结构主要通过SiC的破坏来耗散冲击能量相比,EMWM复合结构的能量耗散机制更合理,抗冲击性能更好。UHMWPE置于SiC的背部可以充分发挥UHMWPE和EMWM的缓冲性能,减小SiC的损伤。而TC4置于SiC的背部会加剧SiC的损伤。

关键词：金属丝缠绕材料(EMWM) 动态冲击能量耗散机制复合结构

基于精确板理论的复合材料格栅/波纹夹芯结构屈曲特性

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复合材料学报 2022年第1期39卷 399-411页

作者：朱秀杰郑坚熊超殷军辉邓辉咏邹有纯陆军工程大学火炮工程系石家庄050003

提供了一种分析全复合材料格栅/波纹夹芯板屈曲特性的解析模型。将格栅、波纹芯子视为连续性单层,基于精确板理论推导了全复合材料波纹/格栅夹芯板的内力-应变关系;在考虑复合材料芯子壁板各向异性和横向剪切变形的基础上,基于均质化理... 详细信息

提供了一种分析全复合材料格栅/波纹夹芯板屈曲特性的解析模型。将格栅、波纹芯子视为连续性单层,基于精确板理论推导了全复合材料波纹/格栅夹芯板的内力-应变关系;在考虑复合材料芯子壁板各向异性和横向剪切变形的基础上,基于均质化理论分别推导了复合材料正交格栅和梯形波纹芯子的等效弹性常数;利用最小势能原理得到了全复合材料格栅/波纹夹芯板屈曲平衡微分方程,求解了3种边界条件下的屈曲临界载荷,解析计算的结果与有限元仿真结果进行对比的误差在5%以内,验证了解析模型的正确性和有效性。基于验证过的模型对比分析了铺层角度、铺层数等铺层参数以及芯子高度、波纹倾角和格栅间距等结构参数对全复合材料格栅/波纹夹芯板屈曲临界载荷、比屈曲临界载荷的影响规律,为该类型结构的屈曲特性分析和优化设计提供理论指导。

关键词：精确板理论复合材料波纹夹芯板格栅夹芯板屈曲

基于Seed-PCG法的列车-轨道-地基土三维随机振动GPU并行计算方法

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Journal of Central South University 2024年第1期31卷 302-316页

作者：朱志辉冯杨杨啸李昊邹有 National Engineering Research Center of High-speed Railway Construction Technology Changsha 410075China School of Civil Engineering Central South UniversityChangsha 410075China School of Computer Science and Engineering Center South UniversityChangsha 410083China Information and Network Center Central South UniversityChangsha 410083China

为了解决列车-轨道-地基土三维有限元模型随机多样本计算效率低的问题,本文提出了一种基于Seed-PCG法的高效并行计算方法。基于有限元法和虚拟激励法建立轨道不平顺激励下的三维列车-轨道-地基土耦合随机振动分析模型;针对车致地基土随... 详细信息

为了解决列车-轨道-地基土三维有限元模型随机多样本计算效率低的问题,本文提出了一种基于Seed-PCG法的高效并行计算方法。基于有限元法和虚拟激励法建立轨道不平顺激励下的三维列车-轨道-地基土耦合随机振动分析模型;针对车致地基土随机振动分析产生的多右端项线性方程组求解问题,采用Seed-PCG方法进行求解。通过PCG方法求解种子系统得到的Krylov子空间进行投影,以改进其余线性方程组的初始解和对应的初始残量,有效提高了PCG法的收敛速度,最后,在MATLABCUDA混合平台上开发了并行计算程序。数值算例表明:相同计算平台下的该方法相比多点同步算法获得了104.2倍的加速;相比PCG法逐个求解方案减少了18%的迭代次数,获得了1.21倍的加速。

关键词： Seed-PCG法多右端项线性方程组随机振动 GPU并行计算列车-轨道-地基土耦合模型

Ti-6Al-4V合金复合装甲的抗侵彻性能及微观损伤机理

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稀有金属材料与工程 2022年第7期51卷 2329-2335页

作者：邹有纯熊超殷军辉邓辉咏崔凯波张飒安治国白丽娟中国人民解放军陆军工程大学火炮工程系河北石家庄050003 河钢集团钢研总院理化检测中心河北石家庄050003

为研究复合装甲中Ti-6Al-4V(TC4)合金与碳化硅陶瓷和超高分子量聚乙烯(UHMWPE)的最佳组合形式,分析了2种复合结构Si C/UHMWPE/TC4(I)和Si C/TC4/UHMWPE(II)的抗侵彻性能和宏观损伤以及TC4合金的微观损伤。结果表明:复合结构Ⅰ中TC4合金... 详细信息

为研究复合装甲中Ti-6Al-4V(TC4)合金与碳化硅陶瓷和超高分子量聚乙烯(UHMWPE)的最佳组合形式,分析了2种复合结构Si C/UHMWPE/TC4(I)和Si C/TC4/UHMWPE(II)的抗侵彻性能和宏观损伤以及TC4合金的微观损伤。结果表明:复合结构Ⅰ中TC4合金的微观组织表现为弹孔边缘较为平滑,没有出现裂纹,绝热剪切带(ASB)数量较少,并且为直线传播;复合结构Ⅱ中TC4合金微观组织表现为弹孔边缘粗糙,存在裂纹,背部存在崩落损伤,ASB数量多,并且呈弯曲和分叉现象。TC4合金在复合结构Ⅱ中的侵彻过程分为开坑阶段、稳定侵彻阶段和穿孔阶段。复合结构Ⅱ中TC4合金的绝热剪切行为更为复杂,导致耗能更多。此外,复合结构Ⅱ中UHMWPE产生拉伸破坏也属于高耗能失效机制。因此,Si C/TC4/UHMWPE复合结构能够充分发挥TC4和UHMWPE的高耗能机制,抗侵彻性能好于复合结构Ⅰ。

关键词： Ti-6Al-4V合金抗侵彻性能复合装甲绝热剪切带

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复合材料夹芯板弯曲分析的双变量精确板理论

陆军工程大学学报 2022年第1期1卷 44-53页

作者：朱秀杰郑坚熊超殷军辉邓辉咏邹有纯陆军工程大学石家庄校区河北石家庄050003

针对全复合材料正交格栅/梯形波纹夹芯板的弯曲刚度问题,提出一种基于双变量精确板理论的分析模型。采用均质化理论将两种芯子均等效为正交各向异性连续体,基于双变量高阶剪切变形理论的位移场和最小势能原理推导了夹芯板弯曲平衡微分... 详细信息

针对全复合材料正交格栅/梯形波纹夹芯板的弯曲刚度问题,提出一种基于双变量精确板理论的分析模型。采用均质化理论将两种芯子均等效为正交各向异性连续体,基于双变量高阶剪切变形理论的位移场和最小势能原理推导了夹芯板弯曲平衡微分方程。利用四边简支、对边简支和自由两种边界条件下的弯曲挠度和剪切挠度双变量的求解结果计算了夹芯板整体刚度。解析计算结果与有限元仿真结果进行对比的误差在士6%以内,验证了解析模型的正确性和有效性。参数分析的结果表明,波纹芯子对弯曲刚度的增强效果大于格栅芯子,复合材料波纹夹芯板的轻量化效应更显著;增大面板铺层数或芯子高度均会明显提高两种夹芯板的弯曲刚度和比弯曲刚度。

关键词：复合材料剪切变形理论格栅夹芯板波纹夹芯板弯曲刚度

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串联式锚定板抗拔承载特性及影响因素分析

中南大学学报（自然科学版） 2024年第4期55卷 1537-1550页

作者：刘杰邹希全湖南工业大学土木工程学院湖南株洲412007

为提高锚定板抗拔承载能力,设计串联式锚定板锚固系统。借鉴侧向受荷桩的“M”法,通过锚固系统受力平衡条件及位移连续性条件,提出串联式矩形锚定板锚固系统抗拔力-位移关系的理论分析方法。基于FLAC3D有限差分软件,建立锚定板锚固系统... 详细信息

为提高锚定板抗拔承载能力,设计串联式锚定板锚固系统。借鉴侧向受荷桩的“M”法,通过锚固系统受力平衡条件及位移连续性条件,提出串联式矩形锚定板锚固系统抗拔力-位移关系的理论分析方法。基于FLAC3D有限差分软件,建立锚定板锚固系统与土相互作用的数值模拟模型,进行埋设于黏性土中不同尺寸的方形锚定板抗拔承载力室内模型试验。结合室内模型试验及数值模拟结果,通过拟合分析,获得串联式矩形锚定板锚固系统抗拔力-位移关系的近似解析解,将3个工程案例中不同尺寸及埋深的锚定板抗拔力-位移的现场试验结果与理论分析及数值模拟结果对比,验证理论分析方法及数值模拟结果的正确性。探讨串联式方形锚定板锚固系统埋深及相邻锚定板间距对锚固系统抗拔承载力的影响。研究结果表明:当锚定板锚固系统埋深H<5b(b为锚定板边长)时,其破坏模式呈现浅埋锚定板的破坏特征;当埋设深度H≥5b时,其破坏模式呈现深埋锚定板破坏特征。对于串联式锚定板锚固系统,为避免相邻锚定板相互影响而降低锚固系统的抗拔承载能力,相邻锚定板间距应满足L≥3b。

关键词：串联式锚定板锚固系统抗拔承载力抗拔力-位移关系解析解数值模拟

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以乙二醇水溶液为基液的纳米流体喷雾冷却传热特性研究

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过程工程学报 2024年第5期24卷 514-522页

作者：周年勇赵英杰刘阳邹有鑫唐光华鲍庆国吕文宇常州大学石油与天然气工程学院能源学院江苏常州213164 新乡航空工业(集团)有限公司河南新乡453049

近年来,由于功率密度的提高、紧凑的封装以及高性能的要求,高热通量器件的散热需求显著增加。针对上述问题,本工作拟采用以喷雾冷却的技术方法对以乙二醇-水为基液的Al_(2)O_(3)纳米流体展开传热研究,重点分析了在300, 500和700 W三种... 详细信息

近年来,由于功率密度的提高、紧凑的封装以及高性能的要求,高热通量器件的散热需求显著增加。针对上述问题,本工作拟采用以喷雾冷却的技术方法对以乙二醇-水为基液的Al_(2)O_(3)纳米流体展开传热研究,重点分析了在300, 500和700 W三种不同工况下,基液浓度、纳米颗粒浓度、所添加分散剂的浓度对工质喷雾冷却换热性能的影响。实验结果表明,由于比热容和导热系数的降低以及喷雾特性的恶化,乙二醇质量分数由30wt%增至80wt%,Al_(2)O_(3)纳米流体溶液表面传热系数不断下降,平均降低41.63%。Al_(2)O_(3)纳米流体表面传热系数随着纳米颗粒质量分数的增加呈现先减小后增加,再缓慢减小的趋势。Al_(2)O_(3)纳米颗粒质量分数由0增至2wt%,Al_(2)O_(3)纳米流体溶液表面传热系数整体平均下降6.94%,沉积和泡化效应是削弱换热的主要原因。此外,添加低质量分数的分散剂聚山梨醇酯-20 (Tween-20)可以改善泡化效应,使得喷雾冷却传热系数增高约1.52%,但仍低于纯基液(不添加纳米颗粒)的换热能力;添加较高质量分数的分散剂会导致其换热性能进一步削弱。

关键词：喷雾冷却乙二醇纳米颗粒分散剂传热

C4A3■对硅酸盐水泥体积稳定性与力学性能的影响

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硅酸盐学报 2024年第5期52卷 1520-1531页

作者：裴天蕊齐冬有邹德麟赵卫丽汪智勇郝禄禄王亚丽张钰刘洪印北京工业大学材料科学与工程学院建筑材料工业技术监督研究中心中核国电漳州能源有限公司国家建筑材料展贸中心

针对预制构件存在早期强度发展不足，后期体积稳定性差的缺点，以无水硫铝酸钙（C4A3■）和硬石膏（C■）作为调控胶凝材料，针对C4A3■对硅酸盐水泥体积稳定性和力学性能的影响机理进行了探讨，对制备体积稳定的早强硅酸盐水泥基胶凝... 详细信息

针对预制构件存在早期强度发展不足，后期体积稳定性差的缺点，以无水硫铝酸钙（C4A3■）和硬石膏（C■）作为调控胶凝材料，针对C4A3■对硅酸盐水泥体积稳定性和力学性能的影响机理进行了探讨，对制备体积稳定的早强硅酸盐水泥基胶凝材料具有一定的指导意义。先用自由膨胀率与抗压强度分析了C4A3■-PC水泥浆体的体积及力学性能变化规律，再用X射线衍射仪、热分析仪、压汞仪和扫描电镜探究了该体系膨胀及水化机理。结果表明：C4A3■能改善硅酸盐水泥的体积稳定性，提高其早期强度，加速水泥的水化进程。当C4A3■含量为10%、■摩尔比为11时，12h钙矾石（AFt）含量可达5.61%,28 d含量为8.51%。C4A3■和C■的水化作用会消耗硅酸盐矿物水化产生的Ca（OH）2。细针棒状的AFt生长在水泥硬化浆体的表面及孔隙中，与水化硅酸钙（C-S-H）凝胶在水泥浆体中相互胶结，使得孔径明显细化，最可几孔径减小至12 nm，水泥浆体的28 d总孔隙率下降至17.24%，结构更加致密，利于硅酸盐水泥体积稳定性发展。

关键词：硅酸盐水泥无水硫铝酸钙硬石膏水化体积稳定性

结合SAR和光学数据检索凯库拉Mw 7.8地震三维形变

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武汉大学学报（信息科学版） 2024年第2期49卷 303-312页

作者：王乐洋邹阿健东华理工大学测绘与空间信息工程学院江西南昌330013 自然资源部环鄱阳湖区域矿山环境监测与治理重点实验室江西南昌330013

地震的同震形变监测对于地震形变特征解释以及直观了解断层的几何特征具有重要意义。对于有地表破裂的大地震,GNSS(global navigation satellite system)技术空间分辨率较低,InSAR(interferometric synthetic aperture radar)技术由于... 详细信息

地震的同震形变监测对于地震形变特征解释以及直观了解断层的几何特征具有重要意义。对于有地表破裂的大地震,GNSS(global navigation satellite system)技术空间分辨率较低,InSAR(interferometric synthetic aperture radar)技术由于大的形变梯度会发生相位失相干,均无法获得详细的断层周围形变。基于亚像素互相关技术的光学影像相关和像素偏移追踪能够很好地解决这些问题。以2016年凯库拉Mw 7.8级地震为例,使用哨兵2号数据获取东西向和南北向形变,使用哨兵1号数据获取距离向和方位向形变。为确定获取三维形变场的哨兵2号光学数据与哨兵1号SAR数据的最佳组合,将这些形变种类进行组合,并使用最小二乘方法计算三维形变。结果表明,OIC+POT_As_Des的组合最适合获取凯库拉地震三维形变,各种观测数据类型的结合能够较好地控制三维形变的效果和精度。对凯库拉地震的三维形变进行分析,结果表明,该地震在两个不同区域发生了巨大且复杂的地表位移,是一次右旋走滑为主带有逆冲的地震,垂直形变主要表现为抬升。研究成果可以为地表三维形变的研究提供参考。

关键词：光学影像相关 SAR像素偏移追踪凯库拉地震三维形变监测