基于传递函数方法的局部覆盖环状CLD圆柱壳动力学分析 被引量：17

1

作者 李恩奇 李道奎 +1 位作者 唐国金 雷勇军 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第6期1487-1493,共7页

采用传递函数方法对局部覆盖环状约束层阻尼(CLD)圆柱壳进行了动力学分析。基于Donnell薄壳简化,由Hamilton原理导出了局部覆盖CLD圆柱壳的运动方程和边界条件,通过Laplace变换并引入状态向量后,建立了系统的状态空间方程,利用传递函数... 采用传递函数方法对局部覆盖环状约束层阻尼(CLD)圆柱壳进行了动力学分析。基于Donnell薄壳简化,由Hamilton原理导出了局部覆盖CLD圆柱壳的运动方程和边界条件,通过Laplace变换并引入状态向量后,建立了系统的状态空间方程,利用传递函数方法求解方程得到了系统的固有频率、损耗因子和频响曲线。算例分析结果验证了该方法的有效性和精确性,且更适于处理黏弹性材料具有频变特性的问题。讨论了CLD覆盖率和黏弹层厚度对系统固有频率和损耗因子的影响,为局部覆盖CLD圆柱壳的优化设计奠定了基础。 展开更多

关键词 振动控制 动力学分析 传递函数方法 约束层阻尼圆柱壳 局部覆盖 黏弹性

在线阅读 下载PDF 职称材料

三棱柱伸展臂超弹性铰链的力学建模与分析 被引量：9

2

作者 杨慧 郭宏伟 +1 位作者 王岩 刘荣强 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第3期275-281,共7页

针对对向多层超弹性铰链展开状态的稳定性问题,分别基于铁木辛柯屈曲理论和欧拉梁屈曲理论建立对向多层超弹性铰链折叠峰值力矩模型。搭建实验平台,分别对12种规格对向单层、双层超弹性铰链进行实验研究,发现理论值与实验值偏差不大于7.... 针对对向多层超弹性铰链展开状态的稳定性问题,分别基于铁木辛柯屈曲理论和欧拉梁屈曲理论建立对向多层超弹性铰链折叠峰值力矩模型。搭建实验平台,分别对12种规格对向单层、双层超弹性铰链进行实验研究,发现理论值与实验值偏差不大于7.73%,偏差均值不大于4.93%,偏差标准差不大于4.97%,验证了基于欧拉梁屈曲理论建模的准确性。对对向多层超弹性铰链进行参数研究,发现半径、中心角、厚度和层数与屈曲力矩正相关,而长度则是负相关的。 展开更多

关键词 三棱柱伸展臂 超弹性铰链 屈曲 实验研究

在线阅读 下载PDF 职称材料

时效应力松弛校形原理及其在蒙皮制造中的应用 被引量：21

3

作者 周贤宾 常和生 戴美云 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1992年第2期65-71,共7页

时效应力松弛校形和成形方法已成功地用于制造飞机铝合金蒙皮壁板,具有很多优点。本文论述该方法的原理、应用和模拟试验结果。通过2024和LY12铝合金板件的单曲度与双曲度弯曲试验,研究了校形效果随温度、时间和预变形等的变化规律。回... 时效应力松弛校形和成形方法已成功地用于制造飞机铝合金蒙皮壁板,具有很多优点。本文论述该方法的原理、应用和模拟试验结果。通过2024和LY12铝合金板件的单曲度与双曲度弯曲试验,研究了校形效果随温度、时间和预变形等的变化规律。回弹和残余应力的测量结果表明,校形效率随温度和时间提高,在铝合金人工时效温度和时间范围内,一次约可消除回弹60％。剩余的尺寸偏差可通过在夹具上修出过弯量消除。 展开更多

关键词 板材 成形 校形 铝合金 人工时效

在线阅读 下载PDF 职称材料

考虑横向曲率的超弹性铰链纯弯曲非线性力学建模与实验 被引量：4

4

作者 杨慧 王岩 刘荣强 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2018年第8期47-53,共7页

超弹性铰链依靠自身大挠度弹性折叠存储的弹性势能实现弹性展开,在卫星天线、太阳翼和空间探测任务中具有重要应用价值。基于Calladine壳体理论和冯卡门薄板大挠度理论,提出了纯弯曲状态下各项同性材料超弹性铰链的总应变能解析模型。... 超弹性铰链依靠自身大挠度弹性折叠存储的弹性势能实现弹性展开,在卫星天线、太阳翼和空间探测任务中具有重要应用价值。基于Calladine壳体理论和冯卡门薄板大挠度理论,提出了纯弯曲状态下各项同性材料超弹性铰链的总应变能解析模型。该模型综合纵向拉伸、纵向弯曲和横向弯曲曲率的影响,并利用最小势能原理推导出非线性弯曲力矩;通过数值研究分析几何参数对峰值力矩的影响,搭建试验平台验证解析模型的准确性;加工12种不同曲率半径、厚度和中心角的镍钛合金超弹性铰链样件;通过试验测量出每个样件在同向和反向弯曲准静态折叠时的峰值力矩,验证了理论模型的准确性。该研究可以用来分析和测试其它类似薄壁超弹性铰链在纯弯曲状态下的峰值力矩,对于设计超弹性铰链具有重大意义。 展开更多

关键词 可展开机构 超弹性铰链 非线性弯曲响应 突然翻转 大挠度弯曲

在线阅读 下载PDF 职称材料

随机噪声载荷作用下薄壳结构的随机振动实验研究 被引量：7

5

作者 曹茂国 李琳 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第3期291-294,共4页

为研究薄壁壳结构在随机噪声激励下的随机振动响应特征 ,本文设计了一套针对薄壁壳在内部随机噪声作用下的振动问题进行研究的实验方案 ,同时对噪声载荷和薄壳振动加速度响应进行测量 ,并对实验结果进行初步的定性分析 ,了解噪声载荷在... 为研究薄壁壳结构在随机噪声激励下的随机振动响应特征 ,本文设计了一套针对薄壁壳在内部随机噪声作用下的振动问题进行研究的实验方案 ,同时对噪声载荷和薄壳振动加速度响应进行测量 ,并对实验结果进行初步的定性分析 ,了解噪声载荷在频率域上的分布特征和薄壁壳在内部随机噪声作用下的振动响应特征 ,获得在噪声激励的频率范围内能激起薄壳该频率范围内所有模态共振等结论 ,为薄壳结构在内部噪声作用下随机振动响应的计算方法的研究提供依据。 展开更多

关键词 随机载荷 薄壳 载荷谱 随机振动 航空发动机 随机噪声

在线阅读 下载PDF 职称材料

机载天线罩的设计研究 被引量：10

6

作者 胡自力 曹杰 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第6期585-587,共3页

研究了机载天线罩设计过程中的基本问题和综合设计方法,运用三维射线追踪法进行了计算机辅助设计,给出了布设防雷击部件的经验公式,介绍了工艺设计方法。电测结果较好地满足了设计要求。

关键词 机载天线罩 综合设计方法 三维射线追踪技术

在线阅读 下载PDF 职称材料

复合材料层合加筋板结构的后屈曲强度及破坏研究 被引量：9

7

作者 朱菊芬 杨海平 汪海 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1995年第1期118-122,共5页

对于复合材料加筋层合板结构提出了一个逐步破坏的分析模型，它包含结构总体变形的几何非线性分析和结构内部材料局部损伤破坏的分析及其两者的相互作用。基于这一模型采用非线性有限元分析方法，研究了在压剪载荷作用下层合板结构的屈... 对于复合材料加筋层合板结构提出了一个逐步破坏的分析模型，它包含结构总体变形的几何非线性分析和结构内部材料局部损伤破坏的分析及其两者的相互作用。基于这一模型采用非线性有限元分析方法，研究了在压剪载荷作用下层合板结构的屈曲、后屈曲路径和破坏时极限载荷。 展开更多

关键词 复合材料 屈曲 层合加筋板

在线阅读 下载PDF 职称材料

电场及双向压缩下含压电层的对称层合圆柱壳体的动力稳定性 被引量：2

8

作者 朱军强 沈亚鹏 杨新迈 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第1期21-27,共7页

应用一阶剪切变形理论 ,分析了简支边界有限长含压电层的对称层合圆柱壳及壳块在谐变电场及双向周期荷载作用下的动力稳定性问题 ,并用模态展开的方法得出一阶动力不稳定区。选择几种模态为例说明材料的压电性、壳体几何参数和加载形式... 应用一阶剪切变形理论 ,分析了简支边界有限长含压电层的对称层合圆柱壳及壳块在谐变电场及双向周期荷载作用下的动力稳定性问题 ,并用模态展开的方法得出一阶动力不稳定区。选择几种模态为例说明材料的压电性、壳体几何参数和加载形式对不稳定区的影响。结果表明此类压电复合结构的动力不稳定区主要由结构自身刚度及外载所决定 ,而受外加电场及压电效应影响很小。 展开更多

关键词 动力稳定性 压电材料 层合壳 一阶剪切变形理论 MATHIEU方程

在线阅读 下载PDF 职称材料

双层超弹性铰链展开冲击分析与优化 被引量：1

9

作者 杨慧 郭宏伟 +2 位作者 王岩 刘荣强 陶建国 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2016年第9期20-27,共8页

超弹性铰链依靠自身大挠度弹性折叠存储的弹性势能实现弹性展开,集驱动、旋转和锁定于一体。研究了双层超弹性铰链展开冲击性能,提出了降低双层超弹性铰链展开冲击优化方法。为了确保有限元模型的准确性,搭建实验平台对双层超弹性铰链... 超弹性铰链依靠自身大挠度弹性折叠存储的弹性势能实现弹性展开,集驱动、旋转和锁定于一体。研究了双层超弹性铰链展开冲击性能,提出了降低双层超弹性铰链展开冲击优化方法。为了确保有限元模型的准确性,搭建实验平台对双层超弹性铰链进行动力学展开性能测试,基于实验结果对有限元模型进行修正。采用正交法试验设计建立展开冲击特性代理模型。以展开冲击角度和锁定时间最小为目标函数,采用改进的非支配遗传算法对双层超弹性铰链进行参数化优化设计,得到最优结构尺寸。对最优结构尺寸进行有限元展开分析,误差不大于5.008%,表明代理模型准确性。最优非等厚度与等厚度双层超弹性铰链对比,发现前者冲击角度和锁定时间分别降低52.154%和29.104%,优化后结构的冲击得到明显改善。通过参数研究发现,展开冲击对外侧带簧厚度较为敏感,锁定时间随带簧厚度增加表现出先减少后增大的趋势。 展开更多

关键词 冲击 超弹性铰链 动力学分析 优化 星载天线

在线阅读 下载PDF 职称材料

在均布外压作用下复合材料三角形网格加筋圆锥壳体总体稳定性分析 被引量：3

10

作者 王虎 王俊奎 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 1992年第3期44-51,141,共8页

本文在文献[1]的基础上加以推广,分析了在均布外压作用下复合材料三角形网格加筋圆锥壳体总体稳定性,考虑了蒙皮的正交拉弯耦合效应和加筋筋条的偏心效应.基于外压实验观察结果,通过选择恰当的位移分量表达式,本文利用Galerkin法获得了... 本文在文献[1]的基础上加以推广,分析了在均布外压作用下复合材料三角形网格加筋圆锥壳体总体稳定性,考虑了蒙皮的正交拉弯耦合效应和加筋筋条的偏心效应.基于外压实验观察结果,通过选择恰当的位移分量表达式,本文利用Galerkin法获得了临界外压的近似表达式,并对某一C/E复合材料三角形内网格加筋圆锥壳体的临界外压值进行了理论计算,所得结果与实验值相当吻合.文中所得结果可供工程应用参考. 展开更多

关键词 复合材料 壳体 屈曲 稳定性

在线阅读 下载PDF 职称材料

各向均匀外压力作用下环肋圆柱壳的稳定特性 被引量：2

11

作者 王晓天 秦再白 +1 位作者 张淑怠担 许辑平 《海洋工程》 CSCD 1997年第1期19-25,共7页

各向均匀外压力作用下的环肋圆柱壳，在总稳定方面会出现异常特性，例如，其稳定性不能正常地随其刚度的增加而增大。本文根据环肋圆柱壳在三种外力状态下（仅受轴向均匀外压，仅受横向均匀外压和各向均匀外压），总稳定性随几何参数变... 各向均匀外压力作用下的环肋圆柱壳，在总稳定方面会出现异常特性，例如，其稳定性不能正常地随其刚度的增加而增大。本文根据环肋圆柱壳在三种外力状态下（仅受轴向均匀外压，仅受横向均匀外压和各向均匀外压），总稳定性随几何参数变化的规律，从理论上详细说明了异常特性的实质是仅受轴向外压的特性，最后用模型实验结果证明理论分析与研究的正确性。 展开更多

关键词 环肋圆柱壳 总稳定性 异常特性

在线阅读 下载PDF 职称材料

三层壳体计算的刚度等效方法 被引量：10

12

作者 关世伟 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第5期590-593,共4页

针对三层壳体计算复杂的问题,提出了一种较简单的计算三层壳体的方法——刚度等效法.该方法可以充分利用通用板壳理论的研究成果,直接使用通用板壳理论的公式.使用刚度等效法计算三层壳体可以减少计算工作量,并保留较高的计算精度.分析... 针对三层壳体计算复杂的问题,提出了一种较简单的计算三层壳体的方法——刚度等效法.该方法可以充分利用通用板壳理论的研究成果,直接使用通用板壳理论的公式.使用刚度等效法计算三层壳体可以减少计算工作量,并保留较高的计算精度.分析了通用板壳理论中的公式特点,根据刚度等效原理,给出了三层板的刚度等效计算过程,推导出了三层板的等效弹性模量和等效厚度的计算公式.在算例中,直接把三层板的等效弹性模量和等效厚度代入通用板壳理论的公式,计算出了弹性基础上三层圆柱壳体的位移.通过数值计算对刚度等效方法进行了验证.刚度等效方法可以用于其它多层薄壁壳体的计算. 展开更多

关键词 板壳理论 三层板 蜂窝夹层结构 力学

在线阅读 下载PDF 职称材料

复合材料圆锥壳体的位移型方程 被引量：3

13

作者 王虎 王俊奎 《强度与环境》 北大核心 1990年第2期26-33,47,共9页

本文在线弹性理论基础上,采用Donnell型扁壳小变形理论,利用最小势能原理,建立了在任意载荷作用下复合材料截顶圆锥壳体的位移型方程。考虑了最一般的弯曲拉伸耦合效应。对于一些特殊情况,给出了相应的简化方程。算例表明,本文新理论预... 本文在线弹性理论基础上,采用Donnell型扁壳小变形理论,利用最小势能原理,建立了在任意载荷作用下复合材料截顶圆锥壳体的位移型方程。考虑了最一般的弯曲拉伸耦合效应。对于一些特殊情况,给出了相应的简化方程。算例表明,本文新理论预示值与实验结果相当吻合。 展开更多

关键词 复合材料 壳体 位移型方程 稳定性

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于MSC.Nastran的红外整流罩组件结构分析 被引量：2

14

作者 李贤兵 常迁榛 潘国庆 《航空兵器》 2012年第3期41-43,共3页

基于有限元前后处理软件MSC.Patran及分析软件MSC.Nastran对红外整流罩组件进行了有限元分析,分析了大过载与气动加热情况下的组件应力分布,建立了详细的有限元模型,给出了有限元分析结果,验证了设计方案的可行性,并为改进设计提供了依据。

关键词 红外整流罩组件 有限元分析 气动加热 大过载

在线阅读 下载PDF 职称材料

一种复合材料的大挠度曲梁单元 被引量：3

15

作者 王寿梅 韩耀新 周潮 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 1992年第4期511-516,共6页

本文研究了加劲壳的非线性有限元分析方法,提出了一种梁元素来模拟加筋。该元素具有曲轴线,任意形状的薄壁剖面和任意铺层方式,与三维退化曲壳元素完全协调,相对于壳中面可以有偏心,所分析的结构可以是层合复合材料加劲壳或各向同性材... 本文研究了加劲壳的非线性有限元分析方法,提出了一种梁元素来模拟加筋。该元素具有曲轴线,任意形状的薄壁剖面和任意铺层方式,与三维退化曲壳元素完全协调,相对于壳中面可以有偏心,所分析的结构可以是层合复合材料加劲壳或各向同性材料单层加劲壳。 展开更多

关键词 梁壁曲梁 加劲壳 复合材料 大挠度

在线阅读 下载PDF 职称材料

大挠度高阶剪切理论下复合材料圆柱壳的屈曲 被引量：1

16

作者 彭伟斌 朱森元 《导弹与航天运载技术》 北大核心 2001年第2期24-28,共5页

考虑到了横向剪切的作用 ,通过应用最小势能原理和能量变分方法建立了复合材料圆柱壳的稳定性控制方程。大挠度高阶剪切理论下复合材料圆柱壳稳定性方程是一组非线性高阶常系数偏微分方程 ,包含了 4个独立的函数 ,它们分别为横向挠度 w... 考虑到了横向剪切的作用 ,通过应用最小势能原理和能量变分方法建立了复合材料圆柱壳的稳定性控制方程。大挠度高阶剪切理论下复合材料圆柱壳稳定性方程是一组非线性高阶常系数偏微分方程 ,包含了 4个独立的函数 ,它们分别为横向挠度 w和参考曲面的法线转角φx,φy ,以及应力函数 F。在位移场的表达式中 ,将轴向和周向位移对 z进行泰勒展开 ,并且保留了前 4项 ,在使得横向剪力满足在上下表面为零的条件下 ,选用了同一阶剪切理论相同的参数 ,即引入了参考曲面的法线转角φx,φy ,避免了引入横向剪力修正系数。此方法对于夹层复合材料板壳和各向同性板壳同样适用。采用前屈曲薄膜假设 ,假设屈曲位移函数 w,φx,φy ,通过求解广义特征值来使得系数矩阵的行列式的值为零 ,得到的最小的广义特征值就是屈曲载荷。文中通过数值计算确定了位移项的合适的数目 ,并且将屈曲载荷计算值与实验值做了对比。 展开更多

关键词 结构稳定性 圆柱壳体 复合材料 航天材料 大挠度高阶剪切理论

在线阅读 下载PDF 职称材料

复合材料薄壁圆柱壳体的稳定性 被引量：1

17

作者 王俊奎 王虎 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1991年第12期B598-B605,共8页

本文讨论了复合材料圆柱壳体稳定性的复杂性,总结了已经取得的研究成果,并与有关实验进行了比较。重点评述了几何非线性、物理非线性、初始缺陷、横向剪切效应和前屈曲变形状态等因素对失稳性能的影响。对今后的工作给出了建议。

关键词 复合材料 圆柱壳 薄壳 稳定性

在线阅读 下载PDF 职称材料

强厚度叠层连续闭口圆柱壳的精确解

18

作者 范家让 丁克伟 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1994年第12期1490-1501,共12页

引入δ—函数，对连续闭口圆柱壳建立状态方程。给出薄的、中厚的和强厚的叠层连续闭口圆柱壳统一的精确解。数值结果和ＳＡＰ５有限元解进行了对比。

关键词 叠层连续闭口 圆柱壳 状态方程 精确解 飞机

在线阅读 下载PDF 职称材料

圆锥形薄壁壳体的弹性稳定性

19

作者 王虎 王俊奎 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1990年第3期50-56,共7页

基于Donnell型扁壳理论,利用法分析了在均布外压作用下圆锥形薄壁壳体的弹性稳定性问题。根据外压实验观察结果和通过选取适当的位移分量表达式,文中给出了临界外压的近似表达式。数值结果表明,本文理论分析预示值与临界载荷的实验值很... 基于Donnell型扁壳理论,利用法分析了在均布外压作用下圆锥形薄壁壳体的弹性稳定性问题。根据外压实验观察结果和通过选取适当的位移分量表达式,文中给出了临界外压的近似表达式。数值结果表明,本文理论分析预示值与临界载荷的实验值很吻合。文中还对有关参数对临界载荷的影响进行了讨论。本文所得结果可供工程应用参考。 展开更多

关键词 壳体 圆锥 薄壁 弹性稳定性

在线阅读 下载PDF 职称材料

复合材料盒段耐久性／损伤容限试验研究

20

作者 冯太华 汪勇 《实验力学》 CSCD 北大核心 1994年第2期98-106,共9页

纤维增强复合材料结构的耐久性／损伤容限设计是目前飞机设计中极为关注的问题，但是，有关这方面的理论分析尚未成熟，本文通过对复合材料盒段的耐久性／损伤容限的试验研究，得到一些有关复合材料结构耐久性／损伤容限设计的结呆，可... 纤维增强复合材料结构的耐久性／损伤容限设计是目前飞机设计中极为关注的问题，但是，有关这方面的理论分析尚未成熟，本文通过对复合材料盒段的耐久性／损伤容限的试验研究，得到一些有关复合材料结构耐久性／损伤容限设计的结呆，可供复合材料结构设计和进一步理论探讨引介。 展开更多

关键词 复合材料 盒段 飞机 结构力学

在线阅读 下载PDF 职称材料