结构健康监测中的损伤检测技术研究进展 被引量：65

1

作者 杨智春 于哲峰 《力学进展》 EI CSCD 北大核心 2004年第2期215-223,共9页

对结构健康监测研究中的结构损伤检测方法及其特点进行了介绍。从基于结构模态分析的方法和基于结构动态试验信号处理的方法两方面,阐述了结构健康监测中的损伤检测方法及其最新研究进展。基于结构模态分析的结构损伤检测方法是针对整... 对结构健康监测研究中的结构损伤检测方法及其特点进行了介绍。从基于结构模态分析的方法和基于结构动态试验信号处理的方法两方面,阐述了结构健康监测中的损伤检测方法及其最新研究进展。基于结构模态分析的结构损伤检测方法是针对整个结构的检测,使用的模态都限于低阶模态范围内,所检测的结构应容易建立有限元模型,便于进行响应预测。基于结构动态试验信号处理的损伤检测方法通常是针对结构局部构件的损伤检测,不需要对结构进行有限元建模,而直接从测试的动态响应信号中提取表征结构损伤的特征参数。文中提出了对比性损伤检测方法和非对比性损伤检测方法的概念,并对结构损伤检测中常用的信息传感与处理技术进行了论述,指出了结构损伤检测研究中应该考虑的传感器布置问题。提出了将损伤信息的主动检测与被动检测相结合进行损伤程度判断和剩余寿命估计等问题是有待进一步深入研究的课题。 展开更多

关键词 损伤检测 健康监测 模态分析 动态测试 信号处理 结构力学

下载PDF 职称材料

蜂窝夹芯结构冲击损伤后的压缩行为研究 被引量：5

2

作者 徐绯 刘亚各 闫慧敏 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第5期726-730,804,共5页

通过试验结合有限元方法,针对蜂窝夹芯结构的无损件和三种冲击损伤件开展了单轴压缩载荷下的失效模式研究,同时考虑了胶层性能与损伤尺寸的影响。研究结果表明:试验和有限元方法得到的损伤模式及起始损伤位置相同;不同冲击损伤位置可导... 通过试验结合有限元方法,针对蜂窝夹芯结构的无损件和三种冲击损伤件开展了单轴压缩载荷下的失效模式研究,同时考虑了胶层性能与损伤尺寸的影响。研究结果表明:试验和有限元方法得到的损伤模式及起始损伤位置相同;不同冲击损伤位置可导致结构的整体承载能力不同,下降的范围为10%-20%。其中:损伤位于顶面区时承载能力下降最为严重,损伤位于边缘区时承载能力下降最少;面芯界面胶层性能的不同会使结构材料破坏顺序改变,胶层断裂能较低时夹芯结构由蜂窝芯破坏向层间破坏转变;冲击能量不同引起结构损伤程度不同,随着损伤深度的增加,结构破坏的危险位置由中心转向边缘。 展开更多

关键词 蜂窝夹芯 胶膜 CAI 损伤模式

原文传递

空间桁架结构动力学形状优化设计 被引量：13

3

作者 王栋 李晶 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2007年第4期129-134,共6页

在多阶固有频率约束条件下,采用“渐进结点移动法”,对空间桁架结构的形状进行优化设计,使结构重量达到最小。首先分析固有频率相对结点位置的一阶导数,确定结点移动的效率,即灵敏度数。根据灵敏度分析结果,优先移动效率较高的结点。然... 在多阶固有频率约束条件下,采用“渐进结点移动法”,对空间桁架结构的形状进行优化设计,使结构重量达到最小。首先分析固有频率相对结点位置的一阶导数,确定结点移动的效率,即灵敏度数。根据灵敏度分析结果,优先移动效率较高的结点。然后,利用库恩-塔克优化条件检验所得结果,保证优化过程收敛于最小重量设计。最后,用二个典型数值算例验证本文算法的有效性和可靠性。 展开更多

关键词 形状优化 频率约束 渐进结点移动法 最小重量设计 灵敏度分析

下载PDF 职称材料

基于互相关函数幅值向量的结构损伤检测实验研究 被引量：4

4

作者 于哲峰 杨智春 舒忠平 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2006年第11期1264-1267,共4页

进行了基于互相关函数幅值向量(cross correlation function amp litude vector,CorV)的受随机激励结构损伤检测的实验研究。以一个复合材料单跨梁为实验对象,通过在梁的局部位置上安装夹板,改变夹板对结构附加刚度,来模拟结构的损伤。... 进行了基于互相关函数幅值向量(cross correlation function amp litude vector,CorV)的受随机激励结构损伤检测的实验研究。以一个复合材料单跨梁为实验对象,通过在梁的局部位置上安装夹板,改变夹板对结构附加刚度,来模拟结构的损伤。对结构施加随机激励,分别用加速度传感器和应变传感器采集结构的响应信号,计算结构在损伤前后的CorV,使用互相关函数幅值向量置信度准则(cross correlation function amp litude vector assurance criterion,CVAC)来度量结构受损前后CorV的变化。结果表明,结构损伤前后的CorV之间的CVAC较完好结构之间的CVAC有明显下降;分析结构损伤前后CorV中分量的相对变化,可确定损伤产生的区域。使用互相关函数幅值向量,只需要测量结构在随机激励作用下的时域响应信号,就可检测出结构损伤的存在及损伤的位置。因此本文所采用的方法可应用于环境激励下的结构健康监测。 展开更多

关键词 互相关函数幅值向量 结构损伤检测 结构健康监测 随机激励 时域响应

下载PDF 职称材料

薄壁圆筒结构耐撞性优化设计 被引量：3

5

作者 殷之平 李玉龙 黄其青 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2010年第2期220-224,共5页

以典型薄壁圆筒结构为研究对象,运用移动最小二乘法进行撞击能量和撞击载荷拟合,借助MSC.Patran的PCL语言,运用MATLAB软件中自带的优化算法进行优化分析,给出了结构在给定约束条件下的吸能最优结果。针对典型结构耐撞性分析技术的研究,... 以典型薄壁圆筒结构为研究对象,运用移动最小二乘法进行撞击能量和撞击载荷拟合,借助MSC.Patran的PCL语言,运用MATLAB软件中自带的优化算法进行优化分析,给出了结构在给定约束条件下的吸能最优结果。针对典型结构耐撞性分析技术的研究,建立了一套可以应用于工程结构耐撞性优化设计的可行方法。 展开更多

关键词 移动最小二乘法发 遗传算法 吸能 撞击载荷

下载PDF 职称材料

某型飞机机翼前缘抗鸟撞结构设计与试验验证 被引量：6

6

作者 任冀宾 王斌 +3 位作者 王振 刘军 索涛 李玉龙 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期130-138,共9页

针对某型飞机机翼前缘抗鸟撞性能不满足适航要求的问题,采用"数值仿真-试验验证-再仿真"的研究思路,对该结构进行了抗鸟撞优化设计。首先,通过有限元数值仿真,分别对具有三角板结构和前墙结构的两种新型前缘结构抗鸟撞能力进... 针对某型飞机机翼前缘抗鸟撞性能不满足适航要求的问题,采用"数值仿真-试验验证-再仿真"的研究思路,对该结构进行了抗鸟撞优化设计。首先,通过有限元数值仿真,分别对具有三角板结构和前墙结构的两种新型前缘结构抗鸟撞能力进行了分析。仿真结果表明:具有前墙结构的机翼前缘抗鸟撞能力优于原始结构和带三角板结构的机翼前缘;在鸟撞过程中,这种具有前墙结构的机翼前缘通过利用破损蒙皮继续变形吸能的方式提高了结构的抗鸟撞性能。基于此,对带前墙结构的机翼前缘进行了抗鸟撞试验,一方面验证了数值模拟方法的准确性,另一方面验证了前墙结构的抗鸟撞效果。最后,采用数值仿真方法对带前墙结构的机翼前缘结构进行了参数分析,得到了前缘蒙皮厚度和前墙厚度与结构抗鸟撞性能的关系,并基于结构承载和抗鸟撞能力的综合要求,确定了最终结构参数。分析表明,优化后的机翼前缘结构不仅满足抗鸟撞要求,而且实现结构减重30%。 展开更多

关键词 机翼前缘 抗鸟撞设计 前墙结构 试验验证

下载PDF 职称材料

基于时序建模的教学质量评估系统的神经网络辨识

7

作者 董秀芳 孙浩 《科学技术与工程》 2007年第20期5366-5370,共5页

采用时序分析对教学质量评估体系进行系统分析和建模,引入Box-Cox进行数据的非平稳性预处理,选用L-MBP网络进行系统辨识。通过比较网络对校验样本的预测效果,对隐层节点数和各层间的传递函数进行优化,同时采用重复训练法来提高网络的稳... 采用时序分析对教学质量评估体系进行系统分析和建模,引入Box-Cox进行数据的非平稳性预处理,选用L-MBP网络进行系统辨识。通过比较网络对校验样本的预测效果,对隐层节点数和各层间的传递函数进行优化,同时采用重复训练法来提高网络的稳定性和预测精度。算例表明这种辨识方法能对教学质量进行更准确的评估和预测。 展开更多

关键词 时序分析 神经网络 教学质量评估 Box-Cox

下载PDF 职称材料

考虑织布弹性的软着陆气囊缓冲特性研究 被引量：26

8

作者 温金鹏 李斌 +2 位作者 谭德伟 陈帅 杨智春 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2010年第2期79-83,110,共6页

对缓冲气囊模型进行合理简化,从能量守恒和热力学基本方程出发,计入气囊织布弹性势能的影响,建立了缓冲气囊的物理解析分析模型,同时采用LS-DYNA对其有效性进行了验证。并基于该模型,进行了水平圆柱式气囊缓冲特性的研究。研究结果表明... 对缓冲气囊模型进行合理简化,从能量守恒和热力学基本方程出发,计入气囊织布弹性势能的影响,建立了缓冲气囊的物理解析分析模型,同时采用LS-DYNA对其有效性进行了验证。并基于该模型,进行了水平圆柱式气囊缓冲特性的研究。研究结果表明对于带固定排气口的水平圆柱式气囊,忽略织布弹性,得到的最大冲击过载值要比弹性织布气囊低,若织布的弹性模量小于0.2 GPa时,织布弹性对缓冲性能的影响更加突出。初始充气压力以及排气口面积对此类气囊缓冲特性同样有显著的影响。增加初始充气压力可以降低气囊缓冲过程中的最大冲击过载,但是有效载荷触地速度有所提高。排气口面积过小,释能不充分,气囊将发生反弹,排气口面积过大,能量转化不够,有效载荷触地速度较高。 展开更多

关键词 缓冲 气囊 排气孔 织布弹性 有效载荷

下载PDF 职称材料

黏聚力模型破坏准则及其参数选取 被引量：42

9

作者 寇剑锋 徐绯 +1 位作者 郭家平 许秋莲 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2011年第5期714-718,共5页

对黏聚力模型的本构关系和损伤演化过程作详细的介绍。推导出当法向刚度与切向刚度不同时,在复杂应力条件下,运用BK(Benzeggagh-Kenane)准则、指数准则等破坏演化准则的材料损伤过程。提出通过MMB(mixed-modebending)实验数据得到破坏... 对黏聚力模型的本构关系和损伤演化过程作详细的介绍。推导出当法向刚度与切向刚度不同时,在复杂应力条件下,运用BK(Benzeggagh-Kenane)准则、指数准则等破坏演化准则的材料损伤过程。提出通过MMB(mixed-modebending)实验数据得到破坏演变准则及其参数的方法,并得到可较好表达复杂应力状态下材料损伤规律的多项式准则。 展开更多

关键词 黏聚力模型 破坏起始 破坏演化 裂纹扩展 多项式准则

下载PDF 职称材料

基于SPH方法的叶片鸟撞数值模拟研究 被引量：36

10

作者 刘军 李玉龙 刘元镛 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2008年第9期90-93,共4页

基于显式碰撞动力分析软件PAM-CRASH及其提供的SPH方法,建立了鸟撞平板叶片数值分析模型。通过SPH方法、Lagrange方法结果和实验结果三者对比,指出SPH方法比Lagrange方法的数值计算结果更贴近试验结果。还应用SPH方法,研究了圆柱体、两... 基于显式碰撞动力分析软件PAM-CRASH及其提供的SPH方法,建立了鸟撞平板叶片数值分析模型。通过SPH方法、Lagrange方法结果和实验结果三者对比,指出SPH方法比Lagrange方法的数值计算结果更贴近试验结果。还应用SPH方法,研究了圆柱体、两端带半球的圆柱体、椭球体三种不同几何构型的鸟体对计算结果的影响。最后,计算了实验条件下易出现损伤的叶片根部不同时刻的应变分布及应力分布。 展开更多

关键词 数值模拟 鸟撞 SPH 叶片

下载PDF 职称材料

飞机加强蒙皮在12.7mm弹丸撞击下的变形与破坏 被引量：21

11

作者 展全伟 郭伟国 +1 位作者 李玉龙 马君峰 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第3期228-233,共6页

为了研究飞机蒙皮在12．7mm标准机枪弹丸射击下的损伤，对3mm厚LY-12CZ材料的单蒙皮及其加筋板进行了模拟弹击试验。通过试验研究，建立了一个由高速气炮、弹体与弹托分离机构、连续位移激光测速装置和弹丸回收装置组成的系统并被有效... 为了研究飞机蒙皮在12．7mm标准机枪弹丸射击下的损伤，对3mm厚LY-12CZ材料的单蒙皮及其加筋板进行了模拟弹击试验。通过试验研究，建立了一个由高速气炮、弹体与弹托分离机构、连续位移激光测速装置和弹丸回收装置组成的系统并被有效地用于弹丸正撞击试验。通过对四边固支的3mm厚蒙皮用12．7mm直径弹丸进行速度约60-300m／s的正撞击试验，结果表明，靶板从微小损伤到完全击穿；弹击造成的变形区有效直径随弹丸速度的增大呈幂指数趋势下降；弹击引起的变形深度随弹丸撞击速度的增加呈直线下降；靶板上的应变随弹丸速度的增加逐渐降低。弹丸剩余速度随弹丸撞击速度的增加呈直线上升。最后利用DYNA3D程序对单蒙皮及其加筋板进行了弹击数值模拟，模拟结果与弹击试验结果较吻合。 展开更多

关键词 固体力学 损伤 数值模拟 加强蒙皮 高速气炮

下载PDF 职称材料

MEMS材料力学性能的测试方法 被引量：11

12

作者 汤忠斌 徐绯 李玉龙 《机械强度》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第3期409-418,共10页

介绍国内外MEMS(micro-electro-mechanical system)材料力学性能的测试方法,包括纳米压痕法、薄膜打压法、梁弯曲试验、微拉曼光谱法、单轴拉伸法等。分析各种测试方法的优缺点、基本原理和最新进展。详细介绍单轴拉伸试验方法的试验原... 介绍国内外MEMS(micro-electro-mechanical system)材料力学性能的测试方法,包括纳米压痕法、薄膜打压法、梁弯曲试验、微拉曼光谱法、单轴拉伸法等。分析各种测试方法的优缺点、基本原理和最新进展。详细介绍单轴拉伸试验方法的试验原理、特点及发展现状,在此基础上介绍作者们在MEMS材料单轴拉伸试验方面的阶段性研究成果,包括单轴拉伸试样设计、夹具设计、加载方法及应变测量技术等。试样和夹具的设计采用有限元方法模拟不同形状参数试样的拉伸试验过程,确定试样的外形和尺寸。应变测量采用的是激光干涉应变计法(interference strain/displacement gauge,ISDG),并用所研制的微小试样拉伸试验机,成功测得多晶铜薄膜材料的应力—应变曲线。 展开更多

关键词 微电子机械系统 力学性能 薄膜 拉伸 激光干涉应变计法

下载PDF 职称材料

铺层方式对复合材料壁板热颤振特性的影响 被引量：14

13

作者 杨智春 谭光辉 夏巍 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期1047-1052,共6页

采用分步求解的方法进行复合材料壁板的热颤振分析。先分析热效应产生的壁板附加刚度,再将壁板的热刚度效应引入到壁板颤振模型中进行壁板颤振分析。通过一块四边固支壁板的热颤振分析算例,验证了这种壁板热颤振分析方法的正确性。进而... 采用分步求解的方法进行复合材料壁板的热颤振分析。先分析热效应产生的壁板附加刚度,再将壁板的热刚度效应引入到壁板颤振模型中进行壁板颤振分析。通过一块四边固支壁板的热颤振分析算例,验证了这种壁板热颤振分析方法的正确性。进而针对高速飞行器结构中的复合材料壁板热颤振问题,分析了三种不同铺层方式的复合材料壁板在受到面内均匀热载荷时颤振临界速度随温升的变化规律。结果显示:(1)层合复合材料壁板的铺层比例和铺层顺序对壁板的热颤振临界速度都有明显的影响;(2)温升可导致壁板颤振临界速度明显降低,且铺设方式不同,下降程度不同;(3)在颤振危险模态不发生变化时,壁板颤振临界速度随温升而下降的趋势近似呈线性关系。 展开更多

关键词 壁板颤振 热颤振 复合材料壁板 铺层方式

下载PDF 职称材料

基于PAM-CRASH的鸟撞飞机风挡动响应分析 被引量：11

14

作者 刘军 李玉龙 徐绯 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第1期80-84,共5页

结合显式动力分析有限元软件PAM-CRASH及其提供的SPH算法,建立了鸟撞飞机风挡数值分析模型。对某飞机风挡进行了动响应分析,计算了风挡中轴线上四点位移时间曲线;鸟撞击过程的仿真结果表明,SPH鸟体模型能有效模拟撞击时鸟体溅射成碎片... 结合显式动力分析有限元软件PAM-CRASH及其提供的SPH算法,建立了鸟撞飞机风挡数值分析模型。对某飞机风挡进行了动响应分析,计算了风挡中轴线上四点位移时间曲线;鸟撞击过程的仿真结果表明,SPH鸟体模型能有效模拟撞击时鸟体溅射成碎片的情形;建立了鸟撞击作用下风挡破坏判据,对风挡在试验条件下是否破坏进行了模拟计算。计算结果和试验结果吻合较好,表明本文建立的鸟撞飞机风挡数值模型是有效的。 展开更多

关键词 固体力学 鸟撞 PAM—CRASH 风挡 SPH

下载PDF 职称材料

鸟撞45#钢平板动响应试验研究 被引量：8

15

作者 刘军 李玉龙 +1 位作者 郭伟国 藏曙光 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2013年第4期15-20,共6页

采用动态数据采集系统,对45#钢平板在不同撞击速度下的鸟撞动响应全过程进行了详细研究,得到了撞击过程中平板上三个点位移和四个点的应变、撞击方向4个支反力等物理量随时间变化历程,同时利用高速摄像系统记录了鸟撞过程中鸟体及平板... 采用动态数据采集系统,对45#钢平板在不同撞击速度下的鸟撞动响应全过程进行了详细研究,得到了撞击过程中平板上三个点位移和四个点的应变、撞击方向4个支反力等物理量随时间变化历程,同时利用高速摄像系统记录了鸟撞过程中鸟体及平板动态变形的全过程。对重复试验的结果进行比较,二者良好的一致性表明试验结果的可靠性,在此基础上分析了平板动响应及鸟体破碎随撞击速度的变化规律。发现,位移及撞击支反力峰值随撞击速度的提高而线性增大;撞击速度越高,鸟体的流体特性越明显,表明高速撞击数值模拟中鸟体应采用描述流体行为的本构模型。该试验结果对建立合理的鸟体本构模型及验证鸟撞有限元计算方法具有重要意义。 展开更多

关键词 鸟撞 45#钢 高速摄像 试验研究

下载PDF 职称材料

充液箱体受弹丸撞击下动态响应的数值模拟 被引量：27

16

作者 李亚智 陈钢 《机械强度》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第1期143-147,共5页

采用大型通用有限元软件MSC.Dytran,对充液箱体被高速弹头击穿的动态响应过程进行有限元数值模拟。分析两种箱体状态,一种是空箱,另一种是盛水箱,水占箱体容积的4/5。建立所分析问题的有限元模型,用欧拉单元模拟水和空气,用拉格朗日单... 采用大型通用有限元软件MSC.Dytran,对充液箱体被高速弹头击穿的动态响应过程进行有限元数值模拟。分析两种箱体状态,一种是空箱,另一种是盛水箱,水占箱体容积的4/5。建立所分析问题的有限元模型,用欧拉单元模拟水和空气,用拉格朗日单元模拟子弹和箱体。考虑铝合金箱体和钢制子弹材料的弹塑性变形、应变率效应和几何非线性变形。通过求解,得到子弹击穿过程中箱体壁板的动态应力、应变的时间历程和变形。结果表明,对两种状态,壁板上弹孔附近的变形特点不同,流固耦合的作用显著提高了箱体的应力应变水平,增加了结构全面破坏的危险性。 展开更多

关键词 子弹撞击 充液箱体 穿透 流固耦合 有限元法

下载PDF 职称材料

基于遗传算法的复合材料壁板热颤振优化设计 被引量：9

17

作者 杨智春 张立新 谭光辉 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第4期1451-1456,共6页

将遗传算法与有限元分析方法结合起来,探索了以壁板颤振临界速度最大为目标,以壁板不发生热屈曲为约束条件,层合复合材料壁板铺设方式为设计变量的热颤振优化设计方法。在该方法中,通过有限元分析获取壁板的颤振速度作为适应度,同时引... 将遗传算法与有限元分析方法结合起来,探索了以壁板颤振临界速度最大为目标,以壁板不发生热屈曲为约束条件,层合复合材料壁板铺设方式为设计变量的热颤振优化设计方法。在该方法中,通过有限元分析获取壁板的颤振速度作为适应度,同时引入一个可自动更新的数据库用于存储已求得的适应度,使得在优化过程中可以直接从数据库中读取对应的个体适应度,大大节约了优化搜索的时间。通过对矩形和正方形壁板的热颤振优化设计算例表明,该方法能在保持壁板铺层数固定的情况下有效提高壁板颤振临界速度,可应用于高速飞行器壁板热颤振的工程优化设计。 展开更多

关键词 壁板颤振 层合复材壁板 优化设计 铺设方式 遗传算法

下载PDF 职称材料

碳纤维增韧的陶瓷基复合材料在高温高应变率下的压缩力学行为 被引量：3

18

作者 索涛 戴磊 +2 位作者 石春森 李玉龙 杨建波 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第3期297-302,共6页

利用高温电子万能试验机和具有高温同步自组装功能的Hopkinson压杆对二维C/SiC复合材料进行了应变率为10-4～103 s-1,温度为293～1 273K下的单轴压缩力学性能测试。实验结果表明:二维C/SiC复合材料破坏时并未表现出典型的脆性破坏,而是... 利用高温电子万能试验机和具有高温同步自组装功能的Hopkinson压杆对二维C/SiC复合材料进行了应变率为10-4～103 s-1,温度为293～1 273K下的单轴压缩力学性能测试。实验结果表明:二维C/SiC复合材料破坏时并未表现出典型的脆性破坏,而是在应力达到压缩强度时出现了显著的应变软化,在经历了较大的变形后才最终破坏,同时材料还表现出良好的高温承载能力及一定的温度和应变率依赖性。随着温度的升高,复合材料的压缩强度呈降低的趋势。与准静态下室温压缩时相比,材料在1 273K时的压缩强度的降低程度不超过30%,但压缩强度对应变率的敏感性随着温度的升高而增大。由于高温下试样氧化,C/SiC复合材料压缩强度对应变率的敏感性在温度为1 073K时显著增大。 展开更多

关键词 固体力学 压缩强度 单轴压缩 C/SIC复合材料 高温 高应变率

下载PDF 职称材料

平纹编织C/SiC复合材料低速冲击数值模拟 被引量：5

19

作者 杨扬 徐绯 +1 位作者 张岳青 汤忠斌 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第1期22-28,共7页

首先,基于空气炮装置进行了2D-C/SiC薄板在冲击速度为79~219m/s范围内的低速冲击实验,对碎片云团发展过程进行高速摄影记录;其次,基于Autodyn软件正交各向异性复合材料模型,推导2D-C/SiC材料相关参数;选取SPH求解器建立二维计算模型,对... 首先,基于空气炮装置进行了2D-C/SiC薄板在冲击速度为79~219m/s范围内的低速冲击实验,对碎片云团发展过程进行高速摄影记录;其次,基于Autodyn软件正交各向异性复合材料模型,推导2D-C/SiC材料相关参数;选取SPH求解器建立二维计算模型,对实验工况进行数值模拟,并基于碎片云结构、B扫描检测结果和碎片云轴向发展速度验证了该模型可以很好地描述C/SiC材料在冲击载荷作用下的脆性特征和软化行为。最后,基于数值模拟结果推导得出了钢弹丸冲击C/SiC材料的极限侵彻深度预测公式。 展开更多

关键词 固体力学 C/SiC材料冲击特性 SPH 热防护结构 碎片云 高速摄影

下载PDF 职称材料

二维平纹编织C/SiC复合材料的超高速碰撞实验 被引量：4

20

作者 杨扬 徐绯 +2 位作者 张岳青 莫建军 陶彦辉 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第2期156-162,共7页

利用电炮加载聚酯薄膜飞片分别对二维平纹编织C/SiC复合材料(2D-C/SiC)和LY12硬铝材料在3.4～9.5km/s速度下进行碰撞实验。利用光纤位移干涉仪测定了靶材的自由面速度,并对高速撞击碎片颗粒进行了收集,采用超声波扫描系统无损检测等方法... 利用电炮加载聚酯薄膜飞片分别对二维平纹编织C/SiC复合材料(2D-C/SiC)和LY12硬铝材料在3.4～9.5km/s速度下进行碰撞实验。利用光纤位移干涉仪测定了靶材的自由面速度,并对高速撞击碎片颗粒进行了收集,采用超声波扫描系统无损检测等方法对2D-C/SiC材料在超高速冲击载荷作用下的力学响应进行了检测。结果表明,随着冲击能量的增大,2D-C/SiC材料板自由面速度逐渐升高,损伤局部且面积逐渐增大,碎片云团作用区域逐渐变大。与铝板相比,2D-C/SiC材料碎片云团整体能量较小、作用区域较大、能量面密度较低,是飞行器防护结构设计中一种比较理想的防护材料。 展开更多

关键词 爆炸力学 超高速碰撞 电炮 二维平纹编织C SIC复合材料 碎片云

下载PDF 职称材料