周宏霞
,
刘斌
兵器材料科学与工程
doi:10.3969/j.issn.1004-244X.2012.04.015
结构优化设计剪裁是减轻结构质量、提高设计品质和产品竞争力的重要手段.以某无人机复合材料机翼为例,采用复合材料结构优化设计系统COMPASS进行满应力设计,给出满足结构静强度约束条件(应力、应变)的结构件总体尺寸分布;在初步设计尺寸基础上,进行以结构质量最小为目标,以复合材料铺层厚度、铺层角度为设计变量的数学规划法优化设计,最终确定满足翼尖变形、自振频率、颤振速度、操纵效率等约束条件的结构件尺寸分布.结果表明,通过复合材料结构优化设计剪裁实现了对大展弦比复合材料机翼结构的静力、动力和气动弹性综合优化设计,有效缩短研制周期,提高了结构效率.
关键词:
复合材料
,
结构优化设计剪裁
,
满应力
,
数学规划法
,
结构质量
于敬宇
,
李玉龙
,
周宏霞
,
徐绯
复合材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-3851.2005.05.005
利用有限元模型分析了颗粒增强型金属基复合材料(PMMCs)Al/SiC的颗粒尺寸对复合材料在不同应变率下的动态特性的影响.采用有限元三维立方体单胞模型嵌入单个和多个球形增强颗粒,颗粒直径分别为1 6μm和7.5μm,多颗粒模型内部颗粒随机分布.基体材料假设为弹塑性,应变强化及应变率强化均符合指数规律.模拟结果表明:颗粒尺寸、颗粒体积含量及应变率对金属基复合材料的动态特性的影响是相互耦合的.颗粒体积含量一定时,颗粒尺寸越小,复合材料流动应力越高;颗粒含量越高,材料流动应力越高;应变率越高,材料流动应力越高.
关键词:
有限元
,
颗粒尺寸
,
应变率
,
金属基复合材料
李玉龙
,
周宏霞
,
徐绯
,
郭伟国
复合材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-3851.2005.04.011
利用数值模拟方法研究了在冲击载荷作用下组份成分对称分布的功能梯度板的动态响应.梯度板材料为陶瓷颗粒增强的铝基复合材料(MMC).增强相体积分数随厚度服从指数定律连续分布,在对称分布条件下增强相体积分数分别在梯度板的前后表面达到最大值.结果显示,在这种功能梯度装甲板中,应力波的传播非常复杂,弹性和粘塑性波耦合在一起,反射拉伸波和卸载波的大小依赖于组份成分沿厚度的分布;等效塑性应变的幅值、动能、弹性应变能及耗散能随时间的变化规律与功能梯度材料组份成分沿厚度的变化密切相关.这些因素对强冲击载荷作用下功能梯度板的优化设计非常重要.
关键词:
功能梯度板
,
金属基复合材料
,
颗粒增强
,
冲击载荷
,
动态响应
王欣
,
许进
,
孙成
,
王福会
腐蚀与防护
采用电化学测试和扫描电子显微镜等技术对模拟硫酸型酸雨作用下X70钢土壤宏电池腐蚀进行研究.结果表明,X70钢在酸化后土壤中腐蚀电位较负,成为宏电池阳极,从而受到加速作用.宏电池阴阳极面积比增大,宏电池阳极的腐蚀速率也增大.当宏电池阴阳极面积比1∶1时,宏电池腐蚀强度系数γ为4.32;当宏电池阴阳极面积比15∶1时,宏电池腐蚀强度系数γ则达到18.29.
关键词:
模拟硫酸型酸雨
,
X70钢
,
宏电池腐蚀
,
土壤
,
腐蚀强度系数
王华宁
,
曹志远
,
程红梅
,
付志平
玻璃钢/复合材料
doi:10.3969/j.issn.1003-0999.2006.06.001
本文探讨一种适用于复合材料宏细观间跨尺度分析的细观元方法.细观元法在结构的常规有限元内部设置密集细观单元以反映材料细观构造,又通过协调条件将各细观元结点自由度转换为同一常规有限元自由度,再上机计算.此方法可实现材料细观结构到构件宏观响应的直接过渡分析,而计算单元与自由度又等同一般常规有限元,为解决具有细观结构新材料与构件跨尺度分析提供一种新的有力工具.本文给出用于宏细观跨尺度分析细观元法的基本原理与算式,并以纤维增强复合材料和功能梯度复合材料为例介绍其工程应用.
关键词:
复合材料
,
跨尺度分析
,
细观元法
伍远辉
,
孙成
,
勾华
腐蚀学报(英文)
利用极化曲线、电化学阻抗、扫描电镜和表面能谱等方法,研究了硫酸盐还原菌对X70钢在土壤中宏电池腐蚀的影响.结果表明,接菌或灭菌粘土和砂土组成的宏电池,砂土中试样为宏电池的阴极,粘土中试样为阳极;随实验时间的增加,接菌及灭菌粘土中自然埋藏X70钢腐蚀速率逐渐减小,而砂土中宏电池阳极的腐蚀速率一直相当高;接菌土壤宏电池的电流和电动势比灭菌的大,接菌及灭菌粘土中阳极的腐蚀速率分别是自然腐蚀速率的4.93和2.45倍;在宏电池阴阳极面积比15∶1情况下,接菌及灭菌粘土中宏电池阳极的腐蚀速率分别为宏电池阴阳极面积比11时的5.01及2.33倍.
关键词:
硫酸盐还原菌
,
null
,
null
,
null