检索结果-南通市图书馆

复合材料加筋壁板低速冲击响应与冲击能量关系

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

材料工程 2015年第4期43卷 53-58页

作者：石晓朋李曙林常飞卞栋梁尹俊杰空军工程大学航空航天工程学院西安710038

基于ABAQUS有限元软件,采用Hashin损伤准则建立了一种有效的复合材料加筋壁板低速冲击模型。分析了接触力、加筋壁板吸收能量和损伤散逸能对冲击响应的影响。结果表明:随着冲击能量的增大,接触力峰值前移,且冲击后板吸收能量与损伤散逸... 详细信息

基于ABAQUS有限元软件,采用Hashin损伤准则建立了一种有效的复合材料加筋壁板低速冲击模型。分析了接触力、加筋壁板吸收能量和损伤散逸能对冲击响应的影响。结果表明:随着冲击能量的增大,接触力峰值前移,且冲击后板吸收能量与损伤散逸能的差值变大。落锤冲击实验表明,低速冲击能量下损伤程度与冲击能量正相关。对比了损伤区域的仿真结果和实验结果,发现二者拟合较好。

关键词：复合材料加筋壁板冲击响应有限元分析损伤面积冲击能量

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

复合材料加筋壁板的结构布局优化设计

南京航空航天大学学报 2010年第1期42卷 8-12页

作者：张铁亮丁运亮南京航空航天大学飞行器先进设计技术国防重点学科实验室南京210016

一个二级优化设计方法被用于复合材料加筋壁板的结构布局优化设计。第一级对加筋壁板的主要截面尺寸进行优化,着重把筋条间距作为设计变量,其中讨论了各设计变量与结构稳定性之间的关系,以及结构质量与结构稳定性和刚度之间的关系。第... 详细信息

一个二级优化设计方法被用于复合材料加筋壁板的结构布局优化设计。第一级对加筋壁板的主要截面尺寸进行优化,着重把筋条间距作为设计变量,其中讨论了各设计变量与结构稳定性之间的关系,以及结构质量与结构稳定性和刚度之间的关系。第二级以提高结构的屈曲因子为目标函数,采用遗传算法进行固定铺层数下的铺层顺序优化。在优化的过程中,应用软件***/Nastran进行具体的结构有限元分析,保证计算的准确性,同时也考虑了设计规则和生产工艺等方面对复合材料结构的要求。计算结果表明,采用二级优化设计的方法是可行的。

关键词：复合材料加筋壁板布局优化屈曲遗传算法生产工艺

复合材料加筋壁板的抗冰雹冲击动力响应及损伤预测

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

华南理工大学学报（自然科学版） 2017年第5期45卷 120-128页

作者：张晓晴丁铁龙舒畅姚小虎华南理工大学土木与交通学院广东广州510640

为了解复合材料加筋结构受到冰雹冲击后的损伤特性,基于软件Abaqus建立了复合材料加筋结构的有限元模型,采用光滑粒子法模拟了冰雹撞击的过程,分析了冲击位置、冲击能量及冲击入射角对复合材料加筋壁板冲击动力响应的影响,探讨了面板与... 详细信息

为了解复合材料加筋结构受到冰雹冲击后的损伤特性,基于软件Abaqus建立了复合材料加筋结构的有限元模型,采用光滑粒子法模拟了冰雹撞击的过程,分析了冲击位置、冲击能量及冲击入射角对复合材料加筋壁板冲击动力响应的影响,探讨了面板与筋条的分层和面板的损伤情况,通过对比数值模拟与试验结果验证了文中所建有限元模型的准确性.在各种损伤形式中,基体的拉伸损伤和面板与筋条的分层损伤最为显著;冲击点为筋条的边缘时,面板与筋条的分层损伤最为严重.

关键词：复合材料加筋壁板冰雹冲击动力响应损伤有限元模型

航空碳纤维增强树脂基复合材料加筋壁板吸湿行为

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

材料工程 2018年第12期46卷 61-69页

作者：谭翔飞谭鹏达何宇廷冯宇安涛张天宇刘凯空军工程大学航空航天工程学院西安710038 重庆市南坪中学校重庆400000

为研究碳纤维增强树脂基复合材料加筋壁板在湿热环境中的吸湿特性,在70℃/85%相对湿度的条件中开展了吸湿实验,结合实验数据,提出了复合材料加筋壁板的阶段吸湿模型,并对该型结构的吸湿行为进行了有限元仿真。结果表明:复合材料加筋壁... 详细信息

为研究碳纤维增强树脂基复合材料加筋壁板在湿热环境中的吸湿特性,在70℃/85%相对湿度的条件中开展了吸湿实验,结合实验数据,提出了复合材料加筋壁板的阶段吸湿模型,并对该型结构的吸湿行为进行了有限元仿真。结果表明:复合材料加筋壁板在吸湿初期符合Fick吸湿定律,在吸湿后期存在明显的阶段吸湿现象;提出的阶段吸湿模型具有较高的分析精度,阶段吸湿模型的吸湿曲线与有限元仿真结果保持一致,计算误差在5%以内;水分浓度分布结果揭示复合材料加筋壁板的阶段吸湿机制,结构在不同厚度的吸湿平衡速率差异是导致阶段吸湿现象的主要原因。

关键词：复合材料加筋壁板吸湿行为吸湿模型水分浓度分布

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

考虑屈曲的复合材料加筋壁板铺层顺序优化

复合材料学报 2021年第12期38卷 4123-4137页

作者：王彬文张长兴郭文杰罗利龙聂小华中国飞机强度研究所西安710065

提出了一种考虑屈曲的复合材料加筋壁板铺层顺序优化方法。基于复合材料加筋壁板屈曲载荷求解的能量法,系统推导了轴压载荷作用下复合材料加筋壁板蒙皮、筋条局部屈曲载荷的显示表达式,考虑了加筋壁板各板元之间的弹性支持作用及筋条下... 详细信息

提出了一种考虑屈曲的复合材料加筋壁板铺层顺序优化方法。基于复合材料加筋壁板屈曲载荷求解的能量法,系统推导了轴压载荷作用下复合材料加筋壁板蒙皮、筋条局部屈曲载荷的显示表达式,考虑了加筋壁板各板元之间的弹性支持作用及筋条下缘条的影响,引入工程法求解了加筋壁板整体屈曲载荷。基于国产自主结构分析软件HAJIF中的复合材料铺层工程数据库,以铺层参数为中间变量,利用本文提出的复合材料加筋壁板屈曲载荷求解方法,构建了考虑屈曲的复合材料加筋壁板铺层顺序优化设计流程并完成程序实现,将最小二乘法用于最优铺层顺序与工程铺层数据库的匹配。相比于传统有限元计算方法,本文提出的复合材料加筋壁板屈曲载荷求解方法具备较好的求解精度及求解效率。复合材料加筋壁板优化算例表明,采用本文提出的加筋壁板屈曲载荷分析及其优化方法,在结构重量不变的前提下,屈曲载荷提高约17%,且铺层顺序优化结果可直接从铺层工程数据库中提取并用于工程实际。

关键词：复合材料加筋壁板铺层顺序优化能量法屈曲 HAJIF 铺层参数

基于代理模型的复合材料加筋壁板分层损伤定量监测方法

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

复合材料学报 2020年第2期37卷 302-308页

作者：王莉刘国强肖迎春中国飞机强度研究所结构损伤监测技术研究室

通过建立损伤指数与分层损伤参数间的定量关系,对复合材料加筋壁板分层损伤进行准确定量监测,提出了一种基于代理模型的分层损伤定量监测方法。该方法包括代理模型的建立和逆求解两个过程,通过插值拟合方法建立表征分层损伤参数与损伤... 详细信息

通过建立损伤指数与分层损伤参数间的定量关系,对复合材料加筋壁板分层损伤进行准确定量监测,提出了一种基于代理模型的分层损伤定量监测方法。该方法包括代理模型的建立和逆求解两个过程,通过插值拟合方法建立表征分层损伤参数与损伤指数间定量关系的多项式代理模型;采用损伤概率成像算法获得相对距离和损伤指数,将其代入代理模型中,得到所对应的分层损伤面积;实现对分层损伤进行定量评估的目的。通过一个复合材料加筋壁板分层损伤的定量监测实验,对所提方法的有效性进行了验证。结果表明:基于代理模型的复合材料分层损伤定量监测方法可以实现对分层损伤位置的准确定位,定位误差低于6%;且可实现对分层面积的准确定量评估,定量误差不超过5%。

关键词：复合材料加筋壁板定量监测损伤指数分层损伤参数代理模型损伤概率成像

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

复合材料加筋壁板长桁终止端失效分析

科学技术与工程 2014年第31期22卷 320-323页

作者：陈亚军上海飞机设计研究院上海201210

为了研究复合材料加筋壁板长桁终止端在轴压载荷作用下的破坏机制,基于ABAQUS有限元软件中的连续壳单元和cohesive单元建立了有限元模型,在该模型中,采用hashin准则预测面内损伤,而对于壁板与长桁缘条之间的脱胶损伤的起始与扩展,则采用... 详细信息

为了研究复合材料加筋壁板长桁终止端在轴压载荷作用下的破坏机制,基于ABAQUS有限元软件中的连续壳单元和cohesive单元建立了有限元模型,在该模型中,采用hashin准则预测面内损伤,而对于壁板与长桁缘条之间的脱胶损伤的起始与扩展,则采用cohesive单元进行模拟。采用该模型对复合材料加筋壁板长桁终止端在轴压载荷作用下的破坏过程进行仿真,仿真结果与试验结果相比较表明,所建立的有限元分析模型能较好地模拟加筋壁板长桁终止端在轴压载荷作用下壁板与长桁缘条间的脱胶过程,且能较好地预测该结构的承载能力与分层面积。

关键词：复合材料加筋壁板长桁终止端 cohesive单元脱胶

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

复合材料加筋壁板稳定性及承载能力分析

复合材料加筋壁板稳定性及承载能力分析

作者：葛建彪南京航空航天大学

学位级别：硕士

复合材料加筋壁板结构目前在南南结构上得到了广泛应用,该结构在受到压缩、剪切等载荷作用时,最常见的失效形式为丧失稳定性。为了满足结构的安全性能,工程人员需要对其进行稳定性校核,即屈曲分析,具体的方式就是求解复合材料加筋壁板... 详细信息

复合材料加筋壁板结构目前在南南结构上得到了广泛应用,该结构在受到压缩、剪切等载荷作用时,最常见的失效形式为丧失稳定性。为了满足结构的安全性能,工程人员需要对其进行稳定性校核,即屈曲分析,具体的方式就是求解复合材料加筋壁板结构的屈曲载荷和屈曲模态。结构在失去稳定性之后往往还能继续承载,此时又涉及到了结构的后屈曲行为特性,需要对结构开展后屈曲分析,得到相应的破坏载荷和破坏方式。本文以ABAQUS商用有限元软件对所选复合材料加筋壁板结构开展屈曲后屈曲分析,所选基本模型为工型加筋平板和帽型加筋曲板,在分别施加纯轴压,剪切以及压剪复合载荷下,研究它们的屈曲后屈曲行为。复合材料加筋壁板由蒙皮和筋条结构组成,它们之间的连接采用界面元模拟。蒙皮和筋条采用复合材料层合板结构,界面元采用ABAQUS中的cohesive界面元。层板失效应用Hashin失效准则,界面元选用Quads二次应力判据,由此判定结构的失效及破坏。并对部分结论和试验结果进行了对比,证明了本文数值模型及分析方法的合理有效性。同时本文也详细研究了加筋平板在改变筋条高度,筋条铺层及筋条数目下对结构屈曲载荷和破坏载荷的影响。分析结果显示适当增加筋条高度,厚度和筋条数目在一定意义上可以提高屈曲载荷和破坏载荷,并同时观察了界面破坏的过程,最终选择了较合适的结构。分析结果表明:本文建立的模型及其边界条件合理有效,得到了对复合材料加筋壁板评估有较南的参考价值。

关键词：复合材料加筋壁板稳定性承载能力失效有限元

同方学位论文库评论

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

复合材料加筋壁板结构的承载能力研究

复合材料加筋壁板结构的承载能力研究

作者：刘莹东北大学

学位级别：硕士

复合材料因其比强度高、比刚度大、可设计性好,在航空、航天等领域得到广泛应用。现代航空结构中采用了大量的复合材料层合板,如机身翼面上的肋腹板、长桁与肋之间的蒙皮等。当其承受压缩、剪切载荷时可能发生失稳,甚至因此而引起破坏,... 详细信息

复合材料因其比强度高、比刚度大、可设计性好,在航空、航天等领域得到广泛应用。现代航空结构中采用了大量的复合材料层合板,如机身翼面上的肋腹板、长桁与肋之间的蒙皮等。当其承受压缩、剪切载荷时可能发生失稳,甚至因此而引起破坏,造成灾难性的后果。事实上,结构在屈曲以后并不立即破坏,仍旧具有很大的承载能力,即后屈曲强度。因此可以利用后屈曲强度以提高承载能力,需要研究加筋板的屈曲及后屈曲特性。本文重点对飞机垂尾盒段部件的复合材料加筋壁板的后屈曲承载能力进行研究。本文采用有限元法,利用ABAQUS软件对轴压载荷下的复合材料加筋层合板结构进行稳定性分析,计算出临界载荷因子和屈曲模态;并用工程简化经验公式对结构的屈曲载荷进行计算,将两种方法的计算结果进行比较,效果较好,证明了有限元计算的正确性。其次,考虑几何非线性,利用ABAQUS对复合材料加筋层合板的后屈曲承载能力进行模拟。讨论位移约束、初始缺陷、筋条几何尺寸、边界加强、载荷等多种因素对屈曲、后屈曲的影响。复合材料层合结构的失稳和破坏过程是非常复杂的,其破坏不是整体发生,而是逐层破坏。本文对ABAQUS进行二次开发,将基于Tsai-Wu理论的渐进破坏模式引入到非线性有限元计算中,得出轴压、剪切及组合作用下复合材料壁板结构的后屈曲及破坏过程的平衡路径。复合材料加筋壁板中长桁与面板间的胶接强度对于发挥结构承载能力、保证结构安全十分重要。本文以二次应力准则作为开裂的初始判据,裂纹扩展在混合模式基于能量损伤演化的基础上,采用BK断裂能准则,选用ABAQUS的粘接单元研究壁板局部长桁和蒙皮脱粘的发生和扩展,对筋-板后屈曲开裂进行模拟,为控制胶接强度和界面开裂提供依据。

关键词：复合材料加筋壁板 ABAQUS 弧长法后屈曲脱层刚度折减