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不同挤压载荷下方形锂离子电池的力学响应特性研究 被引量:1
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作者 刘南南 张新春 +3 位作者 董思捷 汪玉林 尹啸笛 张涛 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期797-803,共7页
为实现动力电池在机械载荷下安全防护设计的要求,对不同挤压载荷下方形锂离子电池的力学响应特性进行了研究。首先,对方形锂离子电池进行平面压缩和局部压痕试验,给出了电池的挤压力学响应和内部结构的失效机制;其次,建立方形锂离子电... 为实现动力电池在机械载荷下安全防护设计的要求,对不同挤压载荷下方形锂离子电池的力学响应特性进行了研究。首先,对方形锂离子电池进行平面压缩和局部压痕试验,给出了电池的挤压力学响应和内部结构的失效机制;其次,建立方形锂离子电池的有限元模型,研究了不同挤压载荷下电池的力-位移曲线,讨论了不同挤压形式对锂离子电池力学响应的影响。研究结果表明:有限元分析结果与试验结果基本吻合,平面压缩将导致电池内部出现拉伸引起的面内断裂模式,而局部压痕将导致剪切引起的层间断裂模式;锂离子电池在不同挤压载荷下的力学响应受压头尺寸的影响,随着压头尺寸的减小,电池承受的载荷和失效位移会有不同程度减小。 展开更多
关键词 方形锂离子电池 挤压载荷 力学响应 失效机理
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外挤压作用下水平井筛管弹塑性有限元分析 被引量:2
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作者 罗敏 张强 刘巨保 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第S1期202-205,共4页
本文考虑弹塑性非线性特性,提出了一种井下割缝筛管弹塑性强度评价理论.计算出开缝筛管的外挤压载荷;根据筛管缝型,建立了筛管三维弹性和弹塑性有限元分析模型.得出筛管弹性和塑性分布区域和应力分布规律,并对水平井筛管进行外挤压强度... 本文考虑弹塑性非线性特性,提出了一种井下割缝筛管弹塑性强度评价理论.计算出开缝筛管的外挤压载荷;根据筛管缝型,建立了筛管三维弹性和弹塑性有限元分析模型.得出筛管弹性和塑性分布区域和应力分布规律,并对水平井筛管进行外挤压强度评价.本研究为割缝筛管的设计和割缝筛管强度标准提供依据. 展开更多
关键词 水平井 割缝筛管 弹塑性分析 挤压载荷
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螺旋桨-冰接触工况下载荷试验研究 被引量:5
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作者 郭春雨 徐佩 +1 位作者 骆婉珍 王恋舟 《船舶力学》 EI CSCD 北大核心 2019年第8期957-967,共11页
船舶在冰区航行时,经常会发生碎冰在艏部下沉,并沿着船体滑入螺旋桨前的流场中,导致高速旋转的螺旋桨与冰发生切削作用,使得螺旋桨桨叶发生严重变形和损坏。为了进一步分析和研究螺旋桨-冰切削过程中的各种载荷,文中首先在拖曳水池中搭... 船舶在冰区航行时,经常会发生碎冰在艏部下沉,并沿着船体滑入螺旋桨前的流场中,导致高速旋转的螺旋桨与冰发生切削作用,使得螺旋桨桨叶发生严重变形和损坏。为了进一步分析和研究螺旋桨-冰切削过程中的各种载荷,文中首先在拖曳水池中搭建了螺旋桨-冰切削试验平台,详细叙述了测量设备和模型冰推送装置。然后,通过重复性分析以及与其他学者的研究进行对比分析,验证了试验平台的可行性和可靠性。最后,对螺旋桨-冰在空气中以及在水中切削时受到的载荷情况进行了详细的分析。试验结果表明:螺旋桨-冰切削试验平台的搭建具有可行性,能够较好地测量螺旋桨-冰的切削载荷;模型冰移动的速度越快,螺旋桨受到的挤压载荷越大;螺旋桨-冰切削过程中接触载荷的详细描述对冰级螺旋桨的结构设计具有重要的工程意义和应用价值。 展开更多
关键词 螺旋桨 模型冰 模型冰推送装置 挤压载荷 接触载荷
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基于田口法的AZ61A镁合金热挤压圆管成型工艺参数优化 被引量:2
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作者 高正凯 李大为 《佳木斯大学学报(自然科学版)》 CAS 2019年第3期435-436,477,共3页
减小AZ61A镁合金圆管成型的生产成本,采用田口法对AZ61A镁合金圆管成型热挤压实验进行了工艺参数优化。以挤压载荷最小为评价标准,分析了材料加热温度、主缸末速度、主缸初速度、润滑剂对挤压载荷的影响。基于工艺参数对挤压载荷的信噪... 减小AZ61A镁合金圆管成型的生产成本,采用田口法对AZ61A镁合金圆管成型热挤压实验进行了工艺参数优化。以挤压载荷最小为评价标准,分析了材料加热温度、主缸末速度、主缸初速度、润滑剂对挤压载荷的影响。基于工艺参数对挤压载荷的信噪比,获得了最优工艺参数组合。结果表明,材料加热温度对挤压载荷的影响最大,其次是主缸末速度。优化后的工艺参数组合为:材料加热温度400℃、主缸初速度为2mm/s、主缸末速度0.5mm/s、润滑剂为氮化硼。 展开更多
关键词 AZ61A镁合金 田口法 挤压工艺参数 挤压载荷
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模具外接圆弧角对纯铝ECAE影响的有限元分析 被引量:9
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作者 吴炬 向国权 程先华 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第7期1063-1065,共3页
运用有限元方法对纯铝的等径弯角挤压(ECAE)过程进行了模拟计算,探讨了挤压通道外接圆弧角ψ对挤压载荷及试样变形均匀度的影响.结果表明:随着ψ角的增加,通道壁支反力的水平分量随之增大,有助于试样的变形流动,从而降低挤压载荷的大小... 运用有限元方法对纯铝的等径弯角挤压(ECAE)过程进行了模拟计算,探讨了挤压通道外接圆弧角ψ对挤压载荷及试样变形均匀度的影响.结果表明:随着ψ角的增加,通道壁支反力的水平分量随之增大,有助于试样的变形流动,从而降低挤压载荷的大小;试样在剪切变形区所受到的滑动摩擦力也随ψ角的增加而增大.同时,由于ψ弧段的存在,试样底部产生弯曲变形而形成不均匀变形区,均使等效应变分布的不均匀度增加. 展开更多
关键词 纯铝 等径弯角挤压 通道角度 挤压载荷 等效应变
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单面螺纹抽钉干涉配合复合材料连接结构的疲劳性能研究 被引量:3
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作者 魏景超 柴亚南 +1 位作者 刘风雷 迟坚 《航空制造技术》 2017年第22期50-55,共6页
通过疲劳试验研究了单面螺纹抽钉干涉配合复合材料连接结构的疲劳性能,分别考虑了紧固件类型、干涉配合量、搭接板材料及铺层次序等影响因素。采用了拉压疲劳试验,拉压比R=-1,循环应力水平则根据静载极限挤压强度值选定。根据疲劳试验... 通过疲劳试验研究了单面螺纹抽钉干涉配合复合材料连接结构的疲劳性能,分别考虑了紧固件类型、干涉配合量、搭接板材料及铺层次序等影响因素。采用了拉压疲劳试验,拉压比R=-1,循环应力水平则根据静载极限挤压强度值选定。根据疲劳试验循环应力和疲劳寿命曲线(S-N曲线),得到了不同影响因素对疲劳寿命的影响规律。结果表明,选择适当的干涉配合量、紧固件类型及搭接板均能提高结构的疲劳寿命,4种不同主板铺层次序均对结构疲劳寿命影响不大。 展开更多
关键词 螺纹抽钉 干涉配合 疲劳寿命 循环挤压载荷 复合材料层合板
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胞元膨胀特性及其对水锤效应的影响数值分析 被引量:1
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作者 高圣智 赵著杰 +2 位作者 侯海量 李典 王克 《船舶力学》 EI CSCD 北大核心 2023年第12期1840-1855,共16页
为研究胞元的膨胀特性对水锤效应的影响,本文设计了几类不同构型的胞元结构,开展了高速弹丸侵彻下各类胞元结构的数值模拟研究,同时讨论了胞元结构壁厚变化带来的影响。研究中使用“膨胀阻抗”概念量化了胞元结构在高速弹丸侵彻下的膨... 为研究胞元的膨胀特性对水锤效应的影响,本文设计了几类不同构型的胞元结构,开展了高速弹丸侵彻下各类胞元结构的数值模拟研究,同时讨论了胞元结构壁厚变化带来的影响。研究中使用“膨胀阻抗”概念量化了胞元结构在高速弹丸侵彻下的膨胀特性,并分析了胞元鼓胀特性对水锤效应所产生的空化压力载荷带来的影响。结果表明:在高速弹丸侵彻下,膨胀阻抗可有效反映胞元结构的膨胀变形程度,膨胀阻抗越小,说明胞元越容易变形和膨胀;水锤效应导致的空化压力载荷作用强度受胞元结构的膨胀阻抗影响,在胞元结构的膨胀阻抗降低时,胞元的鼓胀变形过程将降低壁面受到的空化压力载荷强度;壁厚会影响充液胞元结构的膨胀阻抗,在空化压力载荷较小时,结构的膨胀阻抗与结构侧壁面厚度线性相关;在空化压力载荷较大时,结构的膨胀阻抗与结构各壁面厚度的匹配关系有关。 展开更多
关键词 水锤效应 充液胞元 膨胀阻抗 空化挤压载荷
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复合材料主承力连接结构强度预测及影响因素 被引量:3
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作者 李星 季少华 +1 位作者 张田 刘传军 《航空材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第2期65-73,共9页
以复合材料机翼翼根后梁下缘条对接试件为研究对象,通过有限元手段分析其失效机理和破坏过程,并对极限强度进行预测。描述试件构型、实验方法和过程,给出螺栓建模方法和挤压/旁路耦合失效判定方法,分析对比试件的应变响应和各排螺栓的... 以复合材料机翼翼根后梁下缘条对接试件为研究对象,通过有限元手段分析其失效机理和破坏过程,并对极限强度进行预测。描述试件构型、实验方法和过程,给出螺栓建模方法和挤压/旁路耦合失效判定方法,分析对比试件的应变响应和各排螺栓的钉载分布。在非线性分析方面,探讨接触、几何非线性和钉孔非线性变形对预测结果的影响;在建模方法方面,研究螺栓刚度计算方法、螺栓建模方法、温度和网格密度等因素的影响规律。结果表明:材料非线性对计算结果的影响最为显著;采用CBUSH单元模拟螺栓并采用Huth公式计算螺栓刚度预测的极限载荷与实验结果最为接近;网格密度、温差等对计算结果的影响较小。研究结果可对复合材料连接结构的工程强度预测、校核提供算例和参考,并对各参数影响提供定量的概念。 展开更多
关键词 复合材料 机械连接 钉载分配 挤压/旁路载荷 非线性分析
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