燕瑛
,
刘兵山
,
黄聪
,
成传贤
复合材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-3851.2004.06.031
基于神经网络的BP算法,建立了预测缝合复合材料刚度和强度性能的模型.根据试验所得的缝合复合材料的性能参数,训练人工神经网络,拟合出输入参数(各种缝纫参数与等效未缝纫层合板性能参数)与输出参数(缝合层合板性能参数)之间的非线性关系,设计完成了缝合复合材料弹性性能与强度分析软件,并以此软件分析计算在新的缝纫参数和等效未缝纫层合板性能参数情况下的缝合复合材料性能.与实验结果对比,两者符合较好.为缝合复合材料刚度强度预测开辟了一条新的有效途径.
关键词:
缝合复合材料
,
神经网络
,
BP算法
,
刚度强度预测
曾东
,
燕瑛
,
王立朋
,
刘兵山
复合材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-3851.2005.06.022
通过三维动力学有限元法,采用空间杆单元来描述缝线,结合试验系统地研究了缝合复合材料的低速冲击损伤问题.采用修正的赫兹接触定律计算冲击接触力,NewMark直接积分法求解运动方程,求解冲击过程中的应力应变;在Chang和Hou等的分层扩展准则基础上,提出一修正的分层扩展准则并考虑纤维断裂,建立了分析低速冲击损伤面积的方法;对相同铺层的缝合与未缝合复合材料层板进行了低速冲击试验.分析结果与实验结果具有良好的一致性,证明本文中提出的修正的分层扩展准则是正确的.计算及试验结果均表明,在相同冲击能量作用下,缝合使冲击损伤面积明显减小.
关键词:
缝合复合材料
,
低速冲击
,
三维有限元
,
损伤面积
刘兵山
,
燕瑛
,
曾东
,
钱卫
复合材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-3851.2006.01.023
为了进行颤振实验,依据原始金属模型,根据结构相似方法和刚度相等的原则,提出了基于设计元素的复合材料结构设计方法,建立了结构缩比和复合材料结构设计软件,并分别设计了复合材料机翼盒段和机翼模型.采用低模量复合材料制造,进行了模态实验和风洞实验.实验结果与理论值吻合较好.设计的梁架-蒙皮复合材料机翼模型实现了结构和动力学相似,相对于传统的蒙皮不传递载荷的梁架-维形颤振模型有了质的飞跃.
关键词:
复合材料
,
机翼
,
模态分析
,
制造
,
模态实验
,
颤振
刘兵山
,
燕瑛
复合材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-3851.2006.04.023
为了求解缝合层合板中单层的弹性常数,基于单层面内纤维走向与绕流流场中流线形状的相似性,建立了与缝合单胞相对应的有限空间定常二维无粘性不可压理想流体的无旋绕流流场模型,流场的几何边界与单胞的边界一致,绕流物面与缝线截面形状一致.用该流场的速度变化描述单胞面内纤维体积含量的变化,用流线形状描述缝线周围面内纤维的变形.以流场模型为基础,用细观力学方法和均匀化方法求得缝合单层的弹性常数,结果与实验值吻合.最后用流场模型分析了缝合参数对缝合单层弹性常数的影响.
关键词:
流场模型
,
缝合单层
,
弹性常数
刘兵山
,
燕瑛
复合材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-3851.2006.04.024
为了求解缝合层合板的弹性常数,基于用流场模型计算缝合单层弹性性能的思想,建立流场模型计算各种铺层方向缝合单层的弹性性能.以相应的流场模型为基础,结合细观力学方法和均匀化方法,计算了0°和45°缝合单层的弹性常数.最后应用改进的均匀化方法,求得了6组缝合层合板的弹性常数,计算结果与实验结果吻合较好.
关键词:
流场模型
,
缝合单层
,
缝合层合板
,
弹性常数