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穿孔对平纹编织面板蜂窝夹芯结构侧向压缩性能的影响 被引量:12
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作者 王轩 刘武帅 +2 位作者 余芬 邓云飞 周春苹 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第17期2076-2083,共8页
建立平纹编织面板蜂窝夹芯结构的渐进损伤分析模型来分别研究无损伤面板和单侧面板含穿孔损伤的蜂窝夹芯结构的侧向压缩性能,并将该结果与试验结果进行对照,以验证所建立模型的正确性。考虑到模型具有高度的材料非线性,选用ABAQUS/Expli... 建立平纹编织面板蜂窝夹芯结构的渐进损伤分析模型来分别研究无损伤面板和单侧面板含穿孔损伤的蜂窝夹芯结构的侧向压缩性能,并将该结果与试验结果进行对照,以验证所建立模型的正确性。考虑到模型具有高度的材料非线性,选用ABAQUS/Explicit求解器进行蜂窝夹芯结构准静态侧向压缩性能的模拟,通过编写VUMAT子程序,分别设置面板和芯子的失效准则及刚度退化模型,选用内聚力模型模拟胶层,完成侧向压缩下蜂窝夹芯结构的渐进损伤分析。研究结果表明:无损伤面板的蜂窝夹芯结构侧向压缩强度受面板的屈曲行为控制,含穿孔损伤的蜂窝夹芯结构侧向压缩强度受含穿孔侧面板基体的抗压缩能力控制,且穿孔损伤会严重降低蜂窝夹芯结构的侧向压缩强度。 展开更多
关键词 平纹编织面板蜂窝夹芯结构 渐进损伤分析模型 穿孔 侧向压缩强度
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脱粘对平纹编织面板蜂窝夹芯结构侧压性能的影响 被引量:5
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作者 余芬 程吉 +2 位作者 王轩 周春苹 丁常方 《复合材料科学与工程》 CAS 北大核心 2021年第1期5-12,46,共9页
为研究脱粘对平纹编织面板蜂窝夹芯结构侧压性能的影响,采用ABAQUS/Explicit有限元分析平台,结合VUMAT子程序,建立基于渐进损伤失效理论的有限元分析模型。开展无损伤和三种不同直径脱粘的平纹编织面板蜂窝夹芯结构侧压性能试验,并将结... 为研究脱粘对平纹编织面板蜂窝夹芯结构侧压性能的影响,采用ABAQUS/Explicit有限元分析平台,结合VUMAT子程序,建立基于渐进损伤失效理论的有限元分析模型。开展无损伤和三种不同直径脱粘的平纹编织面板蜂窝夹芯结构侧压性能试验,并将结果与有限元分析结果进行对照。研究表明:试验与有限元仿真得到的失效载荷和破坏模式吻合很好,验证了所建立有限元模型的正确性;无损伤和含不同直径脱粘的平纹编织面板蜂窝夹芯结构在侧压作用下的破坏模式均为面板屈曲、压缩断裂以及蜂窝芯子的压缩破坏;脱粘对平纹编织面板蜂窝夹芯结构侧压承载能力的影响较小,面板是侧向压缩的主要受力部分;随着脱粘直径增大,载荷位移曲线波动更剧烈且波动频次更高;胶层损伤主要发生在临近脱粘的较小区域,对结构整体性能影响很小;面板的损伤从自由边沿垂直于承载力的方向扩展,直至断裂。 展开更多
关键词 平纹编织 蜂窝结构 渐进损伤分析 侧压性能 脱粘 复合材料
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平纹编织面板蜂窝夹芯结构侧压性能研究 被引量:6
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作者 王轩 曹阳丽 +2 位作者 邓云飞 于吉选 周春苹 《玻璃钢/复合材料》 CSCD 北大核心 2018年第8期5-11,共7页
为研究平纹编织面板蜂窝夹芯结构的侧向压缩性能,将蜂窝夹芯结构失效分为面板失效、蜂窝芯失效和胶层失效,基于渐进损伤分析方法建立蜂窝夹芯结构侧向压缩的损伤分析模型,对平纹编织面板蜂窝夹芯结构进行侧向压缩失效预测,与侧压性能试... 为研究平纹编织面板蜂窝夹芯结构的侧向压缩性能,将蜂窝夹芯结构失效分为面板失效、蜂窝芯失效和胶层失效,基于渐进损伤分析方法建立蜂窝夹芯结构侧向压缩的损伤分析模型,对平纹编织面板蜂窝夹芯结构进行侧向压缩失效预测,与侧压性能试验结果相比,破坏强度非常吻合。结果表明,建立的侧向压缩损伤分析模型能够模拟平纹编织面板蜂窝夹芯结构侧向压缩的损伤起始、损伤扩展和最终破坏,并最终预测其侧压破坏强度。 展开更多
关键词 平纹编织 蜂窝结构 渐进损伤分析 侧压性能
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平纹编织面板蜂窝夹芯结构侧压强度的可靠性与灵敏度分析 被引量:1
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作者 田静 邹润文 +1 位作者 王轩 张峰 《复合材料科学与工程》 CAS 北大核心 2022年第12期17-23,共7页
以平纹编织面板蜂窝夹芯结构作为研究对象,通过建立渐进损伤失效分析模型,研究参数的随机性对结构侧压强度的影响。首先通过有限元分析得到随机输入样本对应的输出响应,基于Kriging方法建立代理模型,采用基于蒙特卡洛的可靠性分析法进... 以平纹编织面板蜂窝夹芯结构作为研究对象,通过建立渐进损伤失效分析模型,研究参数的随机性对结构侧压强度的影响。首先通过有限元分析得到随机输入样本对应的输出响应,基于Kriging方法建立代理模型,采用基于蒙特卡洛的可靠性分析法进行结构可靠性分析,利用基于方差和基于失效概率的灵敏度分析法进行结构灵敏度分析,计算得到结构的可靠度指标与结构各力学性能参数和厚度的灵敏度指标,为结构的可靠性优化设计提供依据。 展开更多
关键词 平纹编织 蜂窝结构 侧压强度 可靠性分析 灵敏度分析
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平纹编织面板蜂窝夹芯结构平拉性能研究
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作者 孙毅刚 马瑞云 +2 位作者 王轩 程吉 周春苹 《复合材料科学与工程》 CAS 北大核心 2022年第11期20-27,共8页
为了研究平纹编织面板蜂窝夹芯结构的平拉性能,利用有限元分析软件ABAQUS建立基于渐进损伤失效分析方法的夹芯结构细节模型,选用内聚力模型模拟面板与芯子间的胶层,运用FORTRAN语言编写描述失效和退化准则的USDFLD子程序,对夹芯结构的... 为了研究平纹编织面板蜂窝夹芯结构的平拉性能,利用有限元分析软件ABAQUS建立基于渐进损伤失效分析方法的夹芯结构细节模型,选用内聚力模型模拟面板与芯子间的胶层,运用FORTRAN语言编写描述失效和退化准则的USDFLD子程序,对夹芯结构的平拉性能进行预测。结果表明:预测得到的平拉强度和破坏模式与试验结果一致,验证了所建模型正确;面板各层间和面芯之间胶层没有出现损伤;蜂窝芯以蜂窝壁纵向破坏为主,蜂窝芯中部首先出现损伤,随后损伤向两侧扩展,最终整个蜂窝芯中部裂开导致结构失效;面板各层间和面芯之间胶层的剥离强度要高于蜂窝芯厚度方向上的拉伸强度;整个夹芯结构的变形以蜂窝芯厚度方向上的变形为主。 展开更多
关键词 蜂窝结构 平纹编织 渐进损伤分析 平拉性能 破坏模式
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平纹编织面板泡沫夹芯结构修补后侧向压缩性能 被引量:3
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作者 张铁纯 张世秋 +2 位作者 王轩 周春苹 王付胜 《复合材料科学与工程》 CAS 北大核心 2021年第3期51-59,共9页
为了研究不同修补方式和修补参数对平纹编织面板泡沫夹芯结构侧向压缩性能的影响,对完好试验件和单侧面板修补、单侧面板加芯材修补、双侧面板加芯材修补试验件进行侧向压缩试验。试验结果表明:单侧面板修补方式的侧向压缩强度高于其他... 为了研究不同修补方式和修补参数对平纹编织面板泡沫夹芯结构侧向压缩性能的影响,对完好试验件和单侧面板修补、单侧面板加芯材修补、双侧面板加芯材修补试验件进行侧向压缩试验。试验结果表明:单侧面板修补方式的侧向压缩强度高于其他两种修补方式;单侧面板修补时,面板挖补倾角比例越小,试验件侧向压缩强度越低;附加层重叠宽度对试验件侧向压缩强度影响很大;修补后试验件的侧向压缩模量比完好件均有所提升;单侧面板修补时,改变挖补倾角比例,不影响试验件侧向压缩模量,合适的附加层重叠宽度对试验件侧向压缩模量的提高有积极影响;修补方式和修补参数的变化不影响试验件的破坏模式,平纹编织面板泡沫夹芯复合材料侧向压缩的破坏模式为泡沫芯材破裂后,面板局部无支撑受压弯曲导致的整体结构破坏;面板的破坏形式主要为面板端部弯曲、面板中部弯曲、面板皱折和面板纤维断裂。 展开更多
关键词 平纹编织 复合材料 修补 泡沫结构 侧向压缩
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CFRP网格面板蜂窝夹芯结构锁相红外检测方法 被引量:7
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作者 冯君伟 盛涛 +2 位作者 汪丽丽 钱云翔 郑金华 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 2019年第6期69-71,共3页
依据CFRP网格面板蜂窝夹芯结构、成型工艺、使用环境,以有效检测其内部脱粘、分层、纤维断裂缺陷为目标,设计并制作了含有典型缺陷试块,通过试验确定了锁相红外热成像检测的锁相周期、锁相频率等检测参数,建立了锁相红外热成像检测方法... 依据CFRP网格面板蜂窝夹芯结构、成型工艺、使用环境,以有效检测其内部脱粘、分层、纤维断裂缺陷为目标,设计并制作了含有典型缺陷试块,通过试验确定了锁相红外热成像检测的锁相周期、锁相频率等检测参数,建立了锁相红外热成像检测方法。试验表明:该方法能够有效的检测并分别出CFRP网格面板蜂窝夹芯结构中的脱粘缺陷、分层缺陷、纤维断裂。 展开更多
关键词 CFRP网格面板 蜂窝结构 锁相红外热成像 脱粘 分层 纤维断裂
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蜂窝夹层结构的低温力学性能 被引量:3
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作者 张建可 冀勇夫 李智华 《低温工程》 CAS CSCD 北大核心 1998年第4期42-46,共5页
以选定的一种蜂窝夹层结构为例,对其低温力学性能即拉伸、压缩、剪切等进行了各种外界环境包括温度、粒子辐照、紫外辐照、冷热循环等影响前后的性能测试和研究。在大量试验的基础上,通过理论分析,找出了影响其低温力学性能的主要因... 以选定的一种蜂窝夹层结构为例,对其低温力学性能即拉伸、压缩、剪切等进行了各种外界环境包括温度、粒子辐照、紫外辐照、冷热循环等影响前后的性能测试和研究。在大量试验的基础上,通过理论分析,找出了影响其低温力学性能的主要因素和变化规律,建立了用已知参数或常温参数推算蜂窝夹层结构低温力学性能的数学模型和计算公式。该模型的建立对于蜂窝夹层结构低温力学性能的设计具有较重要的指导意义。 展开更多
关键词 蜂窝结构 低温力学性能 计算公式 碳纤维网状单层面板 蜂窝
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