检索结果-南通市图书馆

兵工学报 2024年

作者：李博邵东曹渊梁伟阁北京工业大学机械与能源工程学院海军研究院海军工程大学兵器工程学院

为研究波纹夹芯板在移动随机载荷作用下引起的非平稳振动问题，提供了一个通用的动力学解析模型。利用简化一阶剪切理论和Hamilton原理推导得到了单个细胞单元的控制微分方程。基于回传射线矩阵法和虚拟激励法，引入了递推技术有效的模... 详细信息

为研究波纹夹芯板在移动随机载荷作用下引起的非平稳振动问题，提供了一个通用的动力学解析模型。利用简化一阶剪切理论和Hamilton原理推导得到了单个细胞单元的控制微分方程。基于回传射线矩阵法和虚拟激励法，引入了递推技术有效的模拟了整个结构在移动随机载荷作用下的全域响应。此外，通过将负载的连续移动过程划分为三个阶段，提出了针对于移动随机载荷的统一加载机制，并通过有限元仿真软件验证了计算模型的精度。研究结果表明：通过调节波纹夹芯板的厚度和倾角可以有效拓宽结构的Bragg带隙；低速移动随机载荷在作用时间内会引起更多的振动行为；研究结果为波纹夹芯板在复杂载荷条件下的设计和优化提供了理论支持，并为航空航天和海洋工程等领域中相关装备的研制提供参考。

关键词：波纹夹芯模态阻尼回传射线矩阵法移动随机载荷非平稳响应

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防隔热/承载一体化波纹夹芯结构的热力行为

防隔热/承载一体化波纹夹芯结构的热力行为

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中国力学大会-2021+1

作者：杭子轩戴婷王俊峰中南大学航空航天学院

针对高超声速飞行器在高温热环境下的防隔热/承载以及动响应问题,利用有限元的方法研究了波纹夹芯结构的防隔热性能以及在高温热流与气动压力联合作用下的力学特性,重点分析结构的热应力、位移,并考虑飞行器在长航时飞行下的极端气动热... 详细信息

针对高超声速飞行器在高温热环境下的防隔热/承载以及动响应问题,利用有限元的方法研究了波纹夹芯结构的防隔热性能以及在高温热流与气动压力联合作用下的力学特性,重点分析结构的热应力、位移,并考虑飞行器在长航时飞行下的极端气动热环境,获得了波纹夹芯热防护系统瞬态传热及热力耦合机制。在上述结论的基础上,研究了波纹夹芯面板在高温环境下的热模态,分析面板在力/热环境下的振动响应,获得了不同波纹夹芯面板在各个模态的固有频率特性。结果表明,腹板以及隔热材料的参数变化会影响整个结构的防隔热性能以及承载性能。由于温度载荷的存在,材料物理特性的改变与结构产生的热应力对结构刚度的软化作用要大于热变形导致的刚度硬化,随着温度场的增大,面板的固有频率逐渐降低。在非均匀温度场下,温度梯度以及气动压力会使波纹夹芯面板发生屈曲失稳,使结构产生了较大变形,进而导致结构刚度显著降低,引发固有频率发生骤降。

关键词：波纹夹芯防隔热承载热力行为振动

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多层玻璃纤维增强聚丙烯波纹夹芯结构的制备及平压性能

多层玻璃纤维增强聚丙烯波纹夹芯结构的制备及平压性能

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2018年全国固体力学学术会议

作者：陈立明彭世伟刘健重庆大学航空航天学院工程力学系重庆大学非均质材料力学重庆市重点实验室

本文采用玻璃纤维增强聚丙烯热塑性复合材料,基于热压成型工艺和热粘结工艺设计并制备多层波纹夹芯板。采用实验、有限元分析相结合方法对多层玻璃纤维增强聚丙烯波纹芯板结构的力学性能进行了研究。通过静态平压试验得到了其在静态载... 详细信息

本文采用玻璃纤维增强聚丙烯热塑性复合材料,基于热压成型工艺和热粘结工艺设计并制备多层波纹夹芯板。采用实验、有限元分析相结合方法对多层玻璃纤维增强聚丙烯波纹芯板结构的力学性能进行了研究。通过静态平压试验得到了其在静态载荷下典型的变形模式,通过分析载荷位移曲线和应力应变曲线,研究了层数和芯子排布方式对波纹夹芯板的承载能力和比吸能的影响,并发现多层波纹夹芯板的比吸能高于单层波纹夹芯板;在芯子同向、反向、正交的三种排布方式中,反向排布的波纹夹芯板比吸能最优。采用有限元软件ABAQUS/Explicit对多层玻璃纤维增强聚丙烯波纹芯板的平压过程进行数值模拟,有限元结果与试验结果吻合较好。

关键词：多层热塑性波纹夹芯吸能失效模式

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先进飞行器半主动/主动冷却结构热力分析与优化设计

先进飞行器半主动/主动冷却结构热力分析与优化设计

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作者：吉庭武西北工业大学

学位级别：硕士

高超声速飞行器是近些年研究的热点,也是航天飞行器未来的发展方向之一。高超声速飞行器在出入大气层或持续在空间飞行时,会遭受严苛的气动热载荷和机械载荷。为了防止飞行器内部结构发生破坏,必须采用热防护系统阻止热量直接进入机身内... 详细信息

高超声速飞行器是近些年研究的热点,也是航天飞行器未来的发展方向之一。高超声速飞行器在出入大气层或持续在空间飞行时,会遭受严苛的气动热载荷和机械载荷。为了防止飞行器内部结构发生破坏,必须采用热防护系统阻止热量直接进入机身内部,使飞行器内部结构的温度和应力等控制在可接受的范围内,对飞行器机身和内部结构进行保护。热防护系统的设计已经成为高超声速飞行器成败的关键技术之一。因此本文开展热防护系统的相关研究,对在气动加热条件下几种热防护结构的传热、流动换热以及热力耦合进行了分析。首先,对高温多层热防护结构进行了性能分析。通过建立数学模型模拟计算了气动加热条件下多层隔热层的热传导和热辐射。在验证了模型的正确性后,进一步考察了反射屏的数量、分布、隔热材料的密度和反射屏的发射率对于隔热效果的影响,获得了一定条件下相关参数的最优值。其次,对用于翼前缘结构的热管冷却进行研究。建立了耐高温合金材料、耐火复合材料、热管容器以及毛细层组成的四层结构模型。结果表明,在翼前缘结构上使用热管后,可以大大降低翼前缘结构驻点附近的温度,减少整个结构的温度差,有效地降低结构的热应力,从而验证了热管应用于翼前缘结构的可行性。在此基础上,进一步分析了翼前缘结构的半楔角、热管的设计长度以及吸液芯的孔隙率等参数对结构温度分布的影响。再次,对波纹夹芯主动冷却结构进行了流动换热分析。建立了波纹夹芯结构的三维模型,在通道中通冷却液,验证了主动冷却高效的冷却效率。在此基础上进一步研究了通道的进口速度、相邻通道冷却剂的流向以及腹板与内面板的角度等参数对冷却效果的影响。最后,对波纹夹芯主动冷却结构进行了热力耦合分析。将波纹夹芯主动冷却结构的温度场与内部填充隔热材料的波纹夹芯结构的温度场进行了比较,体现了主动冷却方式的优越性。选取结构温度梯度最大的时刻对结构进行了应力分析,结果表明,在热载荷和机械载荷共同作用下,热应力占主导,但其应力值仍远小于承力机构材料的许用应力,因此波纹夹芯主动冷却结构具有较大的优化设计的潜力。

关键词：热防护结构高温多层结构热管主动冷却波纹夹芯

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