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含局域共振单元复合材料格栅夹芯结构的吸声性能研究 被引量:3
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作者 罗英勤 楼京俊 张焱冰 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2022年第7期291-296,共6页
提出了一种耐静压的复合材料格栅夹芯吸声结构。格栅格内填充聚氨酯基体,基体内嵌入软橡胶包覆的铁球作为局域共振散射体单元。采用有限元方法对结构在常压和3 MPa静压下的吸声性能进行了对比计算,结果表明静压下结构吸声性能稳定。通... 提出了一种耐静压的复合材料格栅夹芯吸声结构。格栅格内填充聚氨酯基体,基体内嵌入软橡胶包覆的铁球作为局域共振散射体单元。采用有限元方法对结构在常压和3 MPa静压下的吸声性能进行了对比计算,结果表明静压下结构吸声性能稳定。通过建立吸声系数曲线、平均能耗曲线、位移场和能耗密度场的关系,对结构吸声机理进行了分析。最后采用遗传算法对结构的宽频吸声性能进行了优化设计,优化后平均吸声性能提高150%且在低频点处吸声系数达到0.99,此时结构厚度小于λ/14,实现了小尺寸控制大波长低频声波。有望通过增加更多材料和结构参数或在不同格栅格填充针对不同低频点完美吸声的微结构来实现低频宽带吸声结构设计。 展开更多
关键词 复合材料格栅夹芯结构 局域共振单元 遗传算法 静压 水下吸声性能
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复合材料夹芯艇体结构水下爆炸冲击响应研究
2
作者 刘恒 郑成 +3 位作者 王一雯 孔祥韶 姚奕帆 朱子涵 《舰船科学技术》 北大核心 2025年第20期123-131,共9页
为探究复合材料无人艇的抗爆性能,针对水下爆炸冲击载荷作用下玻璃纤维泡沫夹芯艇体结构的动态响应特征展开研究,本文采用声固耦合方法建立水下爆炸冲击载荷作用下泡沫夹芯艇体结构整艇数值仿真模型,并与实艇试验结果进行对比,验证了其... 为探究复合材料无人艇的抗爆性能,针对水下爆炸冲击载荷作用下玻璃纤维泡沫夹芯艇体结构的动态响应特征展开研究,本文采用声固耦合方法建立水下爆炸冲击载荷作用下泡沫夹芯艇体结构整艇数值仿真模型,并与实艇试验结果进行对比,验证了其可靠性;基于泡沫夹芯艇体结构质量不变原则,通过控制单一变量分析玻璃纤维面板厚度,面板铺层角度和泡沫夹芯高度及密度对其失效模式和能量吸收特性的影响。研究结果表明,玻璃纤维泡沫夹芯艇体结构迎爆面失效模式为受载区域中心出现沿船宽方向的条状裂缝、十字形裂缝或者边界撕裂;背爆面失效模式为背爆面中心或者边界处出现点状破口;随着迎爆面厚度增加,泡沫夹芯艇体结构总吸能呈下降趋势,整体能量吸收能力降低16.6%。 展开更多
关键词 复合材料结构 水下爆炸冲击 动态响应 失效模式
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碳纤维复合材料格栅端框连接结构拉伸承载性能预测与试验验证
3
作者 何志明 张雪乐 +2 位作者 李茂 韩涵 江大志 《东华大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第4期90-96,共7页
碳纤维复合材料格栅结构凭借其优异的承载能力和减重效果,在航空航天、汽车工业、建筑结构等多个领域展现出广阔的应用潜力。然而,由于其特殊的网格构型,连接结构的设计异常复杂且充满挑战,这些都成为制约其发挥承载性能和减重优势的关... 碳纤维复合材料格栅结构凭借其优异的承载能力和减重效果,在航空航天、汽车工业、建筑结构等多个领域展现出广阔的应用潜力。然而,由于其特殊的网格构型,连接结构的设计异常复杂且充满挑战,这些都成为制约其发挥承载性能和减重优势的关键因素。以Kagome格栅为具体案例,通过有限元模拟和试验验证,深入探究格栅端框连接结构设计及承载性能。采用铺层交替搭接工艺,整体制备格栅X型结构单元。在拉伸加载过程中,其破坏模式表现为上端横向肋条断裂及X交叉点处肋条基体的拉伸破坏。与试验研究结果相比,采用Hashing破坏准则和Camanho渐进损伤有限元模型预测时误差为13.3%。 展开更多
关键词 碳纤维复合材料 结构 连接结构 有限元模型 拉伸载荷
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水下复合材料夹芯层结构十字舵声散射特性计算与分析
4
作者 许苏陈 彭子龙 +3 位作者 周富霖 王重凯 郭有松 唐宇航 《应用声学》 北大核心 2025年第3期693-703,共11页
探讨复合材料夹芯层结构十字舵声散射特性的影响规律,采用传递矩阵法与曲面板块元相结合的方法预报其声散射和目标强度。以复合材料夹芯层球壳为算例,将上述预报方法计算得到的目标强度结果与有限元结果进行对比,得到验证、确认。在此... 探讨复合材料夹芯层结构十字舵声散射特性的影响规律,采用传递矩阵法与曲面板块元相结合的方法预报其声散射和目标强度。以复合材料夹芯层球壳为算例,将上述预报方法计算得到的目标强度结果与有限元结果进行对比,得到验证、确认。在此基础上,建立了水下复合材料夹芯层十字舵声散射快速预报模型,计算、分析了多层复合材料泊松比取值精度以及芯层弹性模量、密度和各层铺层角度等对夹芯层结构十字舵的声散射特性的影响。结果表明:传递矩阵法与曲面板块元法相结合,较快速预报了水下复合材料夹芯层壳体结构的声散射和目标强度;在水下使用复合材料夹芯层结构代替传统钢质结构,具有良好的声学调控效果;较确切地预报多层复合材料结构声散射和目标强度,泊松比应取小数点后三位以上。上述方法及计算结果,供预报、分析水下复合材料多层壳体结构声散射和目标强度参考。 展开更多
关键词 复合材料结构 十字舵 传递矩阵法 曲面板块元 声散射特性 目标强度
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泡沫芯材C形夹芯板复合材料固化变形仿真
5
作者 聂志伟 罗琦 +2 位作者 霍宇凡 周何乐子 周华民 《复合材料科学与工程》 北大核心 2025年第8期86-96,共11页
针对夹芯复合材料C形轮廓板,基于夹芯复合材料固化变形机理,建立了复合材料固化变形数值仿真模型。仿真结果表明脱模开始时,C形轮廓板件的内表面受拉应力而外表面受压应力,构件整体向内收缩。基于此仿真模型,探究了缝隙处物质种类、铺... 针对夹芯复合材料C形轮廓板,基于夹芯复合材料固化变形机理,建立了复合材料固化变形数值仿真模型。仿真结果表明脱模开始时,C形轮廓板件的内表面受拉应力而外表面受压应力,构件整体向内收缩。基于此仿真模型,探究了缝隙处物质种类、铺层层数、铺层角度等不同工艺条件下C形轮廓板件的固化变形规律,发现缝隙处不填充物质时固化变形最小,填充复合材料时固化变形量最大;在一定范围内,变形量与铺层层数呈正相关;铺层角度对变形影响不大。此外还成型了多块相应工艺条件的C形板件,通过三维扫描测定板件的固化变形,仿真与实验规律符合较好,验证了仿真模型的准确性,实现了C形轮廓板固化变形的准确预测。 展开更多
关键词 泡沫结构 复合材料 固化变形预测 工艺参数 有限元仿真
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复合材料蜂窝夹芯结构低速冲击后压缩强度的可靠性与灵敏度分析 被引量:1
6
作者 李洪年 石强斌 +2 位作者 王轩 邹润文 张峰 《复合材料科学与工程》 CAS 北大核心 2024年第2期5-12,共8页
建立了一种复合材料蜂窝夹芯结构低速冲击后压缩强度的可靠性与灵敏度分析方法。利用ABAQUS有限元分析软件和VUMAT子程序建立了蜂窝夹芯结构冲击后压缩渐进损伤失效分析模型,并通过试验验证模型的有效性;在此基础上,利用Python语言对模... 建立了一种复合材料蜂窝夹芯结构低速冲击后压缩强度的可靠性与灵敏度分析方法。利用ABAQUS有限元分析软件和VUMAT子程序建立了蜂窝夹芯结构冲击后压缩渐进损伤失效分析模型,并通过试验验证模型的有效性;在此基础上,利用Python语言对模型中材料力学性能和面板厚度、蜂窝芯子厚度进行参数化;采用径向基神经网络代理模型替代渐进损伤失效分析模型;基于蒙特卡洛法进行冲击后压缩强度的可靠性分析;分别采用基于方差和基于失效概率的方法进行参数的灵敏度分析,并研究参数的变异系数对结构可靠性的影响。结果表明:在外载荷低于10000 N,结构失效概率小于0.00017的情况下,当外载荷达到12700 N时,结构失效概率达到0.9;面板的力学性能、面板厚度、蜂窝芯厚度对冲击后压缩强度的影响较大;冲击后压缩强度的变异系数随着参数变异系数的增大而增大。 展开更多
关键词 蜂窝结构 冲击后压缩 神经网络 可靠性 灵敏度 复合材料
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复合材料格栅结构筋条纤维形态与拉伸性能
7
作者 黄泽栋 王坤 +1 位作者 蔡登安 周光明 《南京航空航天大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期478-485,共8页
复合材料格栅结构已大量应用于航空航天飞行器中,探究其力学性能具有重要的工程研究价值。为提高复合材料格栅结构的承载效率,提出一种基于“断筋”处理的纤维形态改善方法,通过有限元分析与试验验证的手段,研究了不同断筋比例对复合材... 复合材料格栅结构已大量应用于航空航天飞行器中,探究其力学性能具有重要的工程研究价值。为提高复合材料格栅结构的承载效率,提出一种基于“断筋”处理的纤维形态改善方法,通过有限元分析与试验验证的手段,研究了不同断筋比例对复合材料格栅结构节点处纤维形态和拉伸性能的影响。利用建立的有限元模型分析了断筋处理的复合材料格栅结构拉伸失效机理,仿真与试验结果误差均小于10%。结果表明:在成型过程中适当进行断筋处理,能够显著降低节点处纤维弯曲角度,提高拉伸性能。相较于不进行断筋处理,断筋比例为30%时,拉伸极限载荷提高了24.4%。 展开更多
关键词 复合材料结构 断筋处理 纤维形态 有限元分析 渐进损伤
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轻质复合材料仿生夹芯结构研究进展 被引量:3
8
作者 曹忠亮 杨思鑫 +2 位作者 朱昊 顾付伟 胡可军 《航空制造技术》 CSCD 北大核心 2024年第14期24-37,共14页
轻质复合材料夹芯结构由薄而强的面板和轻质多孔的芯子组成,其芯子结构的多样性推动着夹芯结构的发展。在自然界中,各类生物在长期的进化过程中形成了最适宜其生存和繁衍的生物结构,其中高强度结构启发了科研人员对夹芯结构芯子进行仿... 轻质复合材料夹芯结构由薄而强的面板和轻质多孔的芯子组成,其芯子结构的多样性推动着夹芯结构的发展。在自然界中,各类生物在长期的进化过程中形成了最适宜其生存和繁衍的生物结构,其中高强度结构启发了科研人员对夹芯结构芯子进行仿生设计。本文对水中动物、陆地动物、飞行动物以及植物果实、根茎、叶脉的仿生夹芯结构研究现状进行了综述,阐述了仿生复合材料夹芯结构芯子及拓扑结构的设计理念。介绍了复合材料仿生夹芯结构对力学性能的改进和在相关工程中的应用。最后,基于仿生复合材料夹芯结构的发展现状,提出了科学挑战,并进行了展望。 展开更多
关键词 复合材料 结构 仿生结构 力学性能 拓扑结构
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船用巴沙木芯钢——复合材料接头性能优化设计
9
作者 柴东廷 刘斌 《舰船科学技术》 北大核心 2025年第4期33-39,共7页
为提高船用巴沙木芯钢—复合材料接头承载能力,采用有限元模拟对其进行性能优化。首先利用Abaqus软件中的VUMAT子程序构建了巴沙木材料失效准则,随后建立胶接巴沙木夹芯钢—复合材料连接接头的模型,经由计算结果同实验结果的对比来证实... 为提高船用巴沙木芯钢—复合材料接头承载能力,采用有限元模拟对其进行性能优化。首先利用Abaqus软件中的VUMAT子程序构建了巴沙木材料失效准则,随后建立胶接巴沙木夹芯钢—复合材料连接接头的模型,经由计算结果同实验结果的对比来证实仿真的精准性。同时分析原始结构失效原因,并对其进行钢板末端改为完全延伸的形式和增加木芯转角的初步形状优化,接着通过ISIGHT软件集成实验设计(DOE)模块中的最优拉丁超立方算法进行设计采样,根据采样点构建响应面模型,最终将结构质量、极限承载力和刚度作为优化目标函数,基于NCGA遗传算法对巴沙木芯钢-复合材料接头开展了多目标优化。优化后的结构比初始方案的质量下降17.4%,极限承载力提高13.1%。 展开更多
关键词 钢-复合材料接头 巴沙木结构 多目标优化
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斜入射下水中隐身夹芯复合材料壳板结构声学设计 被引量:11
10
作者 朱锡 罗忠 +2 位作者 周欣 梅志远 李浩 《船舶力学》 EI 北大核心 2009年第4期646-656,共11页
建立了二维空间声波斜入射条件下水中隐身夹芯复合材料结构的声学模型;从水声波动方程出发,推导了斜入射下水中隐身夹芯复合材料壳板结构的声传递矩阵,及终端自由边界条件下的声反射系数和吸声系数表达式;对水中目标的隐身夹芯壳板结构... 建立了二维空间声波斜入射条件下水中隐身夹芯复合材料结构的声学模型;从水声波动方程出发,推导了斜入射下水中隐身夹芯复合材料壳板结构的声传递矩阵,及终端自由边界条件下的声反射系数和吸声系数表达式;对水中目标的隐身夹芯壳板结构声学系统进行了垂直入射声学试验,试验结果与传递矩阵法数值计算吻合较好;对试验声学系统进行了斜入射下声学性能数值计算,分析了入射角对反射系数和吸声系数的影响;考虑斜入射下夹芯层厚度、密度、损耗因子、及水层厚度等对水中目标隐身壳板结构反射系数和吸声系数的影响,应用数值方法对水中隐身夹芯复合材料壳板结构进行了声学设计;考虑吸声夹芯层总厚度一定,对梯度阻抗夹芯进行了声学设计,分析了梯度夹芯层材料参数和几何参数对隐身结构声学性能的影响。结果表明:水中隐身夹芯复合材料壳板结构实现了承载和隐身的一体化,具有较好的声隐身效果。 展开更多
关键词 声隐身 斜入射 复合材料 壳板结构 梯度阻抗
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斜入射下水中隐身夹芯复合材料附体结构声学设计 被引量:7
11
作者 罗忠 朱锡 +2 位作者 简林安 李永清 李华东 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2009年第5期49-54,共6页
将隐身夹芯复合材料代替附体结构钢质壳板,建立了斜入射条件下水中隐身夹芯复合材料结构的声学模型;从水声波动方程出发,推导了二维空间声波斜入射时的传递矩阵,及带空腔水附体结构的声反射系数和吸声系数表达式;对带空腔水附体结构模... 将隐身夹芯复合材料代替附体结构钢质壳板,建立了斜入射条件下水中隐身夹芯复合材料结构的声学模型;从水声波动方程出发,推导了二维空间声波斜入射时的传递矩阵,及带空腔水附体结构的声反射系数和吸声系数表达式;对带空腔水附体结构模型进行了垂直入射声学试验,试验结果与传递矩阵法数值计算吻合较好;对试验模型进行了斜入射下声学性能数值计算,分析了入射角对反射系数和吸声系数的影响;考虑斜入射下夹芯层厚度、密度、损耗因子、及水层厚度等对隐身附体结构声学性能的影响,应用数值方法对水中隐身夹芯复合材料附体结构进行了声学设计,分析了各层材料参数和几何参数对隐身结构反射系数和吸声系数的影响规律。 展开更多
关键词 声隐身 斜入射 复合材料 附体结构 传递矩阵
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夹芯复合材料在潜艇声隐身结构中的应用及其相关技术研究 被引量:25
12
作者 朱锡 石勇 梅志远 《中国舰船研究》 2007年第3期34-39,共6页
潜艇的声隐身问题一直是研究的热点,各种新的声学材料和结构不断涌现。首先对复合材料在潜艇声隐身结构中的应用情况进行了分析,对其材料、结构形式、作用效果等方面进行了详细阐述,提出了夹芯吸声复合材料作为水下声隐身结构的发展趋... 潜艇的声隐身问题一直是研究的热点,各种新的声学材料和结构不断涌现。首先对复合材料在潜艇声隐身结构中的应用情况进行了分析,对其材料、结构形式、作用效果等方面进行了详细阐述,提出了夹芯吸声复合材料作为水下声隐身结构的发展趋势。然后利用数值计算的方法,对夹芯复合材料的声学性能进行了分析,得到了夹芯复合材料各层材料参数,如厚度、声特性阻抗和损耗等对声学性能的影响规律。最后,评估了典型局部结构壳板应用夹芯复合材料后的力学性能和声隐身性能。结果表明,潜艇非耐压结构的壳板采用夹芯复合材料可以满足结构的力学要求,与钢结构相比声隐身能力得到提高。 展开更多
关键词 复合材料 声隐身 结构强度 潜艇
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缝合泡沫夹芯结构复合材料VARTM工艺树脂充填模拟及验证 被引量:11
13
作者 王科 赖家美 +2 位作者 鄢冬冬 黄志超 柳和生 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第11期124-129,共6页
采用"长条"模型代替泡沫中沿缝线方向树脂流动模型并对其等效渗透率及孔隙率进行计算;然后用PAM-RTM软件对缝合泡沫夹芯结构真空辅助树脂传递模塑成型(VARTM)工艺树脂充填过程进行数值模拟,最后建立了流动可视化实验装置对模... 采用"长条"模型代替泡沫中沿缝线方向树脂流动模型并对其等效渗透率及孔隙率进行计算;然后用PAM-RTM软件对缝合泡沫夹芯结构真空辅助树脂传递模塑成型(VARTM)工艺树脂充填过程进行数值模拟,最后建立了流动可视化实验装置对模拟结果进行实验验证。对比模拟与实验结果表明,模拟与实验完成整个充填过程的时间非常接近,并且树脂在预成型体中流动方式及在预成型体上、下面板流动状态的数值模拟与实验结果也非常地一致。故建立的"长条"模型及其相关参数的计算是合理的,可以用来准确地预测缝合泡沫夹芯结构VARTM工艺树脂充填过程。另外,树脂在上面板流动前沿在沿宽度方向较为统一,而树脂在下面板流动前沿呈现锯齿状,容易产生空隙及干斑等缺陷,影响制品的质量。 展开更多
关键词 缝合泡沫结构 真空辅助树脂传递模塑成型 复合材料 “长条”模型 PAM-RTM
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复合材料格栅结构屈曲特性分析 被引量:8
14
作者 何景轩 何国强 任明法 《固体火箭技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第4期389-392,共4页
复合材料格栅结构是由连续纤维缠绕的斜向及环向肋和蒙皮组成的结构。基于Mindlin一阶剪切变形理论下的层合板和层合梁单元,模拟格栅结构的蒙皮和肋骨,通过空间坐标变换和利用蒙皮和肋骨的几何连续条件,获得了复合材料格栅结构的单元切... 复合材料格栅结构是由连续纤维缠绕的斜向及环向肋和蒙皮组成的结构。基于Mindlin一阶剪切变形理论下的层合板和层合梁单元,模拟格栅结构的蒙皮和肋骨,通过空间坐标变换和利用蒙皮和肋骨的几何连续条件,获得了复合材料格栅结构的单元切线刚度阵,并给出了复合材料格栅结构的屈曲有限元数值模拟方法。通过对设计状态的复合材料格栅结构的计算分析,并与实际轴压试验结果比对,,证明该计算方法可行,能够满足结构屈曲特性分析的要求。 展开更多
关键词 复合材料 结构 屈曲 有限元分析
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复合材料格栅结构稳定性分析 被引量:6
15
作者 何景轩 何国强 +1 位作者 任明法 侯晓 《固体火箭技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第3期331-335,347,共6页
推导了复合材料层合壳单元和层合梁单元的切线刚度阵,并给出用于复合材料格栅结构分析的梁壳刚度阵,建立了相应的复合材料格栅壳体结构有限元模型,并对其特征值稳定性的计算进行了研究。考虑了单元剖分大小对结构屈曲临界力和模态波形... 推导了复合材料层合壳单元和层合梁单元的切线刚度阵,并给出用于复合材料格栅结构分析的梁壳刚度阵,建立了相应的复合材料格栅壳体结构有限元模型,并对其特征值稳定性的计算进行了研究。考虑了单元剖分大小对结构屈曲临界力和模态波形图的影响,并结合实际情况分析了边界条件变化对结构屈曲稳定性的影响,为工程中复合材料格栅结构的设计提供了有益结论。 展开更多
关键词 结构 复合材料壳体 稳定性 有限元
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变泊松比蜂窝夹芯结构的吸波性能优化设计
16
作者 孙士平 常梦源 胡政 《复合材料科学与工程》 北大核心 2025年第1期67-75,共9页
采用泊松比分类六边形蜂窝构型,基于均匀化理论建立蜂窝单胞参数化有限元模型,开展了变泊松比蜂窝夹芯结构的吸波性能分析与给定反射率目标的蜂窝构型优化。计算结果表明:2~18 GHz电磁波垂直入射工况下,减小蜂窝边长和增大蜂窝高度均能... 采用泊松比分类六边形蜂窝构型,基于均匀化理论建立蜂窝单胞参数化有限元模型,开展了变泊松比蜂窝夹芯结构的吸波性能分析与给定反射率目标的蜂窝构型优化。计算结果表明:2~18 GHz电磁波垂直入射工况下,减小蜂窝边长和增大蜂窝高度均能有效提高结构吸波性能,使泊松比趋于零的蜂窝角度变化可提高吸波性能,存在与蜂窝几何参数匹配的最佳涂层厚度,能够获得最优吸波性能;与正泊松比常规六边形蜂窝、零泊松比半内凹六边形蜂窝和负泊松比内凹六边形蜂窝的初始方案相比,反射率为-10 dB时,三种优化蜂窝吸收带宽分别增大了56.8%、35.2%、52.5%,而反射率为-20 dB时,三种优化蜂窝吸收带宽分别从零增大为4 GHz、2.3 GHz、0.5 GHz;三种泊松比蜂窝中,正泊松比蜂窝的优化适应潜力最好。研究结果为多功能蜂窝吸波结构的蜂窝构型设计提供了参考。 展开更多
关键词 吸波性能 泊松比 蜂窝构型 优化设计 蜂窝结构 复合材料
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新型轻质复合材料夹芯结构振动阻尼性能研究进展 被引量:15
17
作者 马力 杨金水 《应用数学和力学》 CSCD 北大核心 2017年第4期369-398,共30页
作为新一代先进轻质超强韧结构材料,复合材料格栅和点阵夹芯结构受到了国内外学者的广泛关注.目前关于该类结构材料的设计制备以及相关力学性能研究已取得了大量的研究成果.然而对该类结构振动阻尼性能的研究则处于起步阶段.该文综述了... 作为新一代先进轻质超强韧结构材料,复合材料格栅和点阵夹芯结构受到了国内外学者的广泛关注.目前关于该类结构材料的设计制备以及相关力学性能研究已取得了大量的研究成果.然而对该类结构振动阻尼性能的研究则处于起步阶段.该文综述了纤维增强树脂基复合材料简单层合结构以及各类夹芯结构振动阻尼性能的研究现状.首先阐述其阻尼机理,然后分别概述了复合材料简单层合板的微观和宏观阻尼模型、复合材料粘弹性阻尼夹层结构和新型夹层结构的阻尼预报工作,最后总结归纳现有关于该类结构阻尼特性研究工作中已取得的成果和不足之处,并对其未来发展进行了展望. 展开更多
关键词 复合材料 结构 振动 阻尼 模型
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复合材料格栅结构单元力学性能预测 被引量:6
18
作者 蒋诗才 邢丽英 +1 位作者 李斌太 陈祥宝 《航空材料学报》 EI CAS CSCD 2007年第4期65-68,共4页
采用商业有限元软件MSC.Nastran,运用简单的Shell单元对复合材料格栅结构蒙皮和加强筋进行模拟,预测复合材料格栅结构名义纵向拉伸强度/模量,弯曲强度/模量。计算结果表明,随着复合材料格栅中肋高度的增加,名义弯曲强度/模量和拉伸强度... 采用商业有限元软件MSC.Nastran,运用简单的Shell单元对复合材料格栅结构蒙皮和加强筋进行模拟,预测复合材料格栅结构名义纵向拉伸强度/模量,弯曲强度/模量。计算结果表明,随着复合材料格栅中肋高度的增加,名义弯曲强度/模量和拉伸强度/模量均有下降趋势。 展开更多
关键词 复合材料结构 力学性能 预测
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薄蜂窝复合材料夹芯结构侧压性能研究 被引量:10
19
作者 王凯伦 黎增山 +1 位作者 郭俊 关志东 《科学技术与工程》 北大核心 2014年第34期111-116,共6页
对不同构型薄蜂窝复合材料夹芯结构侧向压缩响应进行了试验研究,研究参数包括芯材高度、芯材密度和面板刚度。结果表明,蜂窝芯材高度严重影响蜂窝结构失稳载荷和峰值载荷,而上下面板的刚度不对称性会严重降低失稳载荷却对峰值载荷影响... 对不同构型薄蜂窝复合材料夹芯结构侧向压缩响应进行了试验研究,研究参数包括芯材高度、芯材密度和面板刚度。结果表明,蜂窝芯材高度严重影响蜂窝结构失稳载荷和峰值载荷,而上下面板的刚度不对称性会严重降低失稳载荷却对峰值载荷影响不大。薄蜂窝复合材料夹芯结构的整体破坏过程与芯材密度、芯材高度均有关系,而受刚度不对称性影响不大。薄蜂窝复合材料夹芯结构在侧向压缩载荷下的主要失效模式是蜂窝芯材剪切破坏,通过高速摄像机对蜂窝局部进行观察,发现失效起始于单个蜂格的剪切破坏,导致其高度降低,继而引起上下两侧蜂格破坏,并且迅速扩展到上下约3个蜂格,导致载荷突降。若继续加载,破坏继续向两侧蜂格扩展,且载荷基本不变。 展开更多
关键词 复合材料 薄蜂窝结构 失稳载荷 峰值载荷 破坏过程
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整体缝合夹芯结构复合材料力学性能 被引量:3
20
作者 曾竟成 魏凯耀 +2 位作者 杜刚 杨金水 鞠苏 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第1期9-14,共6页
所设计的新型整体缝合泡沫夹芯复合材料结构,能够避免一般斜缝方式引起纤维交叉损坏的弊端。采用真空导入模塑工艺制备整体缝合泡沫夹芯结构复合材料,研究缝合结构、缝合方式以及缝合纱线用量对整体缝合泡沫夹芯复合材料平压力学性能和... 所设计的新型整体缝合泡沫夹芯复合材料结构,能够避免一般斜缝方式引起纤维交叉损坏的弊端。采用真空导入模塑工艺制备整体缝合泡沫夹芯结构复合材料,研究缝合结构、缝合方式以及缝合纱线用量对整体缝合泡沫夹芯复合材料平压力学性能和弯曲性能的影响。结果表明,新型缝合结构在保证平压力学性能的同时,相比于垂直缝合结构弯曲破坏载荷提高了94.4%;穿透缝合方式能够显著提高试样的平压强度和弯曲破坏载荷;随着缝合纱线用量的增加,整体缝合泡沫夹芯复合材料的压缩和弯曲性能显著提高。 展开更多
关键词 结构 缝合 复合材料 平压性能 弯曲性能
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