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基于Sobol法的整体翼梁损伤容限设计参数灵敏度分析
被引量:
7
1
作者
尹俊杰
常飞
+2 位作者
李曙林
杨哲
石晓鹏
《空军工程大学学报(自然科学版)》
CSCD
北大核心
2013年第6期9-12,共4页
针对飞机结构设计中设计变量灵敏度的问题,提出了基于Sobol法的全局灵敏度分析策略。以飞机整体翼梁结构损伤容限设计为例,设计变量为翼梁结构截面参数,应用支持向量机理论分别构造以截面参数为输入、应力强度因子和结构重量为响应的代...
针对飞机结构设计中设计变量灵敏度的问题,提出了基于Sobol法的全局灵敏度分析策略。以飞机整体翼梁结构损伤容限设计为例,设计变量为翼梁结构截面参数,应用支持向量机理论分别构造以截面参数为输入、应力强度因子和结构重量为响应的代理模型,结合Sobol法计算输入对响应的灵敏度大小,并对计算结果进行分析。分析结果表明:在对整体结构进行损伤容限优化设计时,可以将其设计变量由6个变为4个,灵敏度较小的2个设计变量可以设为一个定值。
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关键词
Sobol法
整体翼梁
损伤容限
灵敏度
支持向量机
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职称材料
基于损伤容限设计思想的飞机整体翼梁优化设计
被引量:
10
2
作者
蔡玲
黄其青
+1 位作者
殷之平
谢伟
《机械强度》
CAS
CSCD
北大核心
2009年第4期620-624,共5页
用有限元方法分析飞机整体翼梁结构的应力强度因子,用Walker公式计算裂纹扩展寿命。以结构裂纹扩展寿命最大为优化目标,以筋条的位置为优化变量,采用遗传算法对整体翼梁进行基于损伤容限设计思想的优化设计。通过具体算例,给出不同筋条...
用有限元方法分析飞机整体翼梁结构的应力强度因子,用Walker公式计算裂纹扩展寿命。以结构裂纹扩展寿命最大为优化目标,以筋条的位置为优化变量,采用遗传算法对整体翼梁进行基于损伤容限设计思想的优化设计。通过具体算例,给出不同筋条截面积约束条件下筋条优化位置和整体翼梁最优寿命,为整体翼梁的结构设计提供参考和指导。
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关键词
整体翼梁
损伤容限
裂纹扩展寿命
优化设计
遗传算法
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职称材料
飞机整体翼梁结构裂纹扩展试验与分析
被引量:
13
3
作者
翟新康
黄其青
+2 位作者
殷之平
王新波
张民孚
《机械强度》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2007年第6期987-991,共5页
对飞机整体翼梁结构进行裂纹扩展试验,应用ANSYS有限元软件对试验件结构进行裂尖应力强度因子分析,利用Paris公式对其进行寿命估算,研究飞机整体翼梁结构裂纹扩展的基本特征和规律,并进行试验与计算分析的对比。试验及分析结果可为飞机...
对飞机整体翼梁结构进行裂纹扩展试验,应用ANSYS有限元软件对试验件结构进行裂尖应力强度因子分析,利用Paris公式对其进行寿命估算,研究飞机整体翼梁结构裂纹扩展的基本特征和规律,并进行试验与计算分析的对比。试验及分析结果可为飞机整体翼梁结构损伤容限设计及评定提供依据。
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关键词
整体翼梁
应力强度因子
裂纹扩展
有限元
损伤容限
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职称材料
整体翼梁止裂筋条对裂纹转折特性的影响分析
被引量:
2
4
作者
殷之平
陈安
+1 位作者
黄其青
谢伟
《机械科学与技术》
CSCD
北大核心
2012年第1期59-62,共4页
研究了飞机整体翼梁结构中止裂筋条对裂纹转折特性的影响。采用ABAQUS建立有限元模型,计算了应力强度因子和T应力,通过一阶最大切向应力理论和二阶最大切向应力理论预测裂纹转角,并与试验结果进行对比,发现二阶理论能够更准确地模拟裂...
研究了飞机整体翼梁结构中止裂筋条对裂纹转折特性的影响。采用ABAQUS建立有限元模型,计算了应力强度因子和T应力,通过一阶最大切向应力理论和二阶最大切向应力理论预测裂纹转角,并与试验结果进行对比,发现二阶理论能够更准确地模拟裂尖靠近筋条时的急速转折现象;通过改变腹板厚度,讨论其对裂纹转折的影响。结果表明:筋条相对腹板刚度比越大,裂纹转角越大,对整体翼梁的止裂效果越好。
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关键词
整体翼梁
T应力
损伤容限
应力强度因子
裂纹扩展轨迹
有限元
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职称材料
整体加筋翼梁结构止裂性能研究
被引量:
2
5
作者
司晓磊
张博平
+1 位作者
史仁义
催素春
《科学技术与工程》
北大核心
2012年第11期2626-2630,2636,共6页
利用ANSYS软件,研究了整体加筋翼梁结构止裂筋位置和截面不同时的应力强度因子和裂纹扩展特性,为了便于比较,并对无止裂筋梁进行了分析。给出了不同止裂筋位置和截面宽厚比下的应力强度因子曲线,分析了止裂筋断裂后对整体加筋翼梁的影...
利用ANSYS软件,研究了整体加筋翼梁结构止裂筋位置和截面不同时的应力强度因子和裂纹扩展特性,为了便于比较,并对无止裂筋梁进行了分析。给出了不同止裂筋位置和截面宽厚比下的应力强度因子曲线,分析了止裂筋断裂后对整体加筋翼梁的影响。最后,在给定止裂筋重量条件下讨论了最优止裂性能筋条的宽厚比。
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关键词
损伤容限
应力强度因子
止裂筋
整体翼梁
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职称材料
基于材料各向异性的整体梁裂纹转折分析
被引量:
2
6
作者
殷之平
郭今
黄其青
《西北工业大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2012年第2期160-164,共5页
考虑铝合金材料S-T-L方向材料性能的差异,运用Abaqus/Explicit及其子程序VUMAT进行整体翼梁稳定裂纹扩展路径的准静态模拟,研究了整体翼梁结构在进行剩余强度试验时准静态裂纹扩展特性,并与试验结果进行对比。分析结果显示,考虑材料各...
考虑铝合金材料S-T-L方向材料性能的差异,运用Abaqus/Explicit及其子程序VUMAT进行整体翼梁稳定裂纹扩展路径的准静态模拟,研究了整体翼梁结构在进行剩余强度试验时准静态裂纹扩展特性,并与试验结果进行对比。分析结果显示,考虑材料各向异性损伤失效的材料模型可以很好的描述准静态裂纹扩展,并且可以较好的模拟整体梁裂纹在腹板45°转折和筋条附近90°转折。
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关键词
整体翼梁
结构
准静态裂纹扩展路径
材料各向异性
损伤
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职称材料
飞机整体梁结构止裂筋条结构参数确定方法
7
作者
翟新康
《机械设计与制造》
北大核心
2017年第3期40-42,共3页
介绍了组合翼梁和整体翼梁结构的区别,利用ANSYS软件对整体翼梁损伤容限特性进行分析,讨论了有止裂筋条和无止裂筋条两种情况下的损伤容限特性,研究了止裂筋条在不同结构参数面积下的应力强度因子变化规律。根据静强度理论、断裂力学准...
介绍了组合翼梁和整体翼梁结构的区别,利用ANSYS软件对整体翼梁损伤容限特性进行分析,讨论了有止裂筋条和无止裂筋条两种情况下的损伤容限特性,研究了止裂筋条在不同结构参数面积下的应力强度因子变化规律。根据静强度理论、断裂力学准则及检查间隔要求,结合整体翼梁结构参数及其传力特点,在止裂筋条面积赋初值的基础上,从止裂筋条面积能否同时满足静强度理论、断裂韧性准则及检查间隔要求角度,采用计算迭代给出了飞机整体翼梁止裂筋条结构参数确定方法。为今后飞机整体翼梁结构损伤容限设计提供了参考依据。
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关键词
整体翼梁
止裂筋条
静强度准则
断裂韧性准则
应力强度因子
在线阅读
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职称材料
题名
基于Sobol法的整体翼梁损伤容限设计参数灵敏度分析
被引量:
7
1
作者
尹俊杰
常飞
李曙林
杨哲
石晓鹏
机构
空军工程大学航空航天工程学院
出处
《空军工程大学学报(自然科学版)》
CSCD
北大核心
2013年第6期9-12,共4页
基金
国家自然科学基金资助项目(51201182)
文摘
针对飞机结构设计中设计变量灵敏度的问题,提出了基于Sobol法的全局灵敏度分析策略。以飞机整体翼梁结构损伤容限设计为例,设计变量为翼梁结构截面参数,应用支持向量机理论分别构造以截面参数为输入、应力强度因子和结构重量为响应的代理模型,结合Sobol法计算输入对响应的灵敏度大小,并对计算结果进行分析。分析结果表明:在对整体结构进行损伤容限优化设计时,可以将其设计变量由6个变为4个,灵敏度较小的2个设计变量可以设为一个定值。
关键词
Sobol法
整体翼梁
损伤容限
灵敏度
支持向量机
Keywords
Sobol's method
overall beam
damage tolerance
sensitivity
support vector machine
分类号
V252 [一般工业技术—材料科学与工程]
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职称材料
题名
基于损伤容限设计思想的飞机整体翼梁优化设计
被引量:
10
2
作者
蔡玲
黄其青
殷之平
谢伟
机构
西北工业大学航空学院
出处
《机械强度》
CAS
CSCD
北大核心
2009年第4期620-624,共5页
文摘
用有限元方法分析飞机整体翼梁结构的应力强度因子,用Walker公式计算裂纹扩展寿命。以结构裂纹扩展寿命最大为优化目标,以筋条的位置为优化变量,采用遗传算法对整体翼梁进行基于损伤容限设计思想的优化设计。通过具体算例,给出不同筋条截面积约束条件下筋条优化位置和整体翼梁最优寿命,为整体翼梁的结构设计提供参考和指导。
关键词
整体翼梁
损伤容限
裂纹扩展寿命
优化设计
遗传算法
Keywords
Integrated wing-beam structure
Damage tolerance
Crack-growth life
Optimum design
Genetic algorithm
分类号
V215.6 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
TB115 [理学—应用数学]
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职称材料
题名
飞机整体翼梁结构裂纹扩展试验与分析
被引量:
13
3
作者
翟新康
黄其青
殷之平
王新波
张民孚
机构
西北工业大学航空学院
中航第一飞机研究院
出处
《机械强度》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2007年第6期987-991,共5页
文摘
对飞机整体翼梁结构进行裂纹扩展试验,应用ANSYS有限元软件对试验件结构进行裂尖应力强度因子分析,利用Paris公式对其进行寿命估算,研究飞机整体翼梁结构裂纹扩展的基本特征和规律,并进行试验与计算分析的对比。试验及分析结果可为飞机整体翼梁结构损伤容限设计及评定提供依据。
关键词
整体翼梁
应力强度因子
裂纹扩展
有限元
损伤容限
Keywords
Wing beam integrated structure of airplane
Stress intensity factor
Crack propagation
Finite element
Damage tolerance
分类号
V224 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
V215.21 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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职称材料
题名
整体翼梁止裂筋条对裂纹转折特性的影响分析
被引量:
2
4
作者
殷之平
陈安
黄其青
谢伟
机构
西北工业大学航空学院
出处
《机械科学与技术》
CSCD
北大核心
2012年第1期59-62,共4页
文摘
研究了飞机整体翼梁结构中止裂筋条对裂纹转折特性的影响。采用ABAQUS建立有限元模型,计算了应力强度因子和T应力,通过一阶最大切向应力理论和二阶最大切向应力理论预测裂纹转角,并与试验结果进行对比,发现二阶理论能够更准确地模拟裂尖靠近筋条时的急速转折现象;通过改变腹板厚度,讨论其对裂纹转折的影响。结果表明:筋条相对腹板刚度比越大,裂纹转角越大,对整体翼梁的止裂效果越好。
关键词
整体翼梁
T应力
损伤容限
应力强度因子
裂纹扩展轨迹
有限元
Keywords
integrated wing beam structure
T-stress
crack-arresting stringer
stress intensity factor
crack turning angle
finite element method
分类号
V215.6 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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职称材料
题名
整体加筋翼梁结构止裂性能研究
被引量:
2
5
作者
司晓磊
张博平
史仁义
催素春
机构
西北工业大学航空学院
中国商飞上海飞机设计研究院
出处
《科学技术与工程》
北大核心
2012年第11期2626-2630,2636,共6页
文摘
利用ANSYS软件,研究了整体加筋翼梁结构止裂筋位置和截面不同时的应力强度因子和裂纹扩展特性,为了便于比较,并对无止裂筋梁进行了分析。给出了不同止裂筋位置和截面宽厚比下的应力强度因子曲线,分析了止裂筋断裂后对整体加筋翼梁的影响。最后,在给定止裂筋重量条件下讨论了最优止裂性能筋条的宽厚比。
关键词
损伤容限
应力强度因子
止裂筋
整体翼梁
Keywords
damege tolerance stress intensity factor stiffener wing beam integral stiffened structure
分类号
V214.11 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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职称材料
题名
基于材料各向异性的整体梁裂纹转折分析
被引量:
2
6
作者
殷之平
郭今
黄其青
机构
西北工业大学航空学院
出处
《西北工业大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2012年第2期160-164,共5页
文摘
考虑铝合金材料S-T-L方向材料性能的差异,运用Abaqus/Explicit及其子程序VUMAT进行整体翼梁稳定裂纹扩展路径的准静态模拟,研究了整体翼梁结构在进行剩余强度试验时准静态裂纹扩展特性,并与试验结果进行对比。分析结果显示,考虑材料各向异性损伤失效的材料模型可以很好的描述准静态裂纹扩展,并且可以较好的模拟整体梁裂纹在腹板45°转折和筋条附近90°转折。
关键词
整体翼梁
结构
准静态裂纹扩展路径
材料各向异性
损伤
Keywords
aircraft
aluminum alloys
analysis
anisotropy
calculations
computational geometry
computer software
crack propagation
deformation
experiments
failure analysis
finite element method
mechanical properties
models
numerical methods
residual stresses
schematic diagrams
simulation
standards
stresses
wings
wing-beam integrated structure
quasi-static crack propagation
分类号
O344.3 [理学—固体力学]
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职称材料
题名
飞机整体梁结构止裂筋条结构参数确定方法
7
作者
翟新康
机构
中航工业一飞院
出处
《机械设计与制造》
北大核心
2017年第3期40-42,共3页
文摘
介绍了组合翼梁和整体翼梁结构的区别,利用ANSYS软件对整体翼梁损伤容限特性进行分析,讨论了有止裂筋条和无止裂筋条两种情况下的损伤容限特性,研究了止裂筋条在不同结构参数面积下的应力强度因子变化规律。根据静强度理论、断裂力学准则及检查间隔要求,结合整体翼梁结构参数及其传力特点,在止裂筋条面积赋初值的基础上,从止裂筋条面积能否同时满足静强度理论、断裂韧性准则及检查间隔要求角度,采用计算迭代给出了飞机整体翼梁止裂筋条结构参数确定方法。为今后飞机整体翼梁结构损伤容限设计提供了参考依据。
关键词
整体翼梁
止裂筋条
静强度准则
断裂韧性准则
应力强度因子
Keywords
Wing Beam Integrated Structure
Crack-Arresting Stringer
Static-Stress Rule
Fracture Toughness Rule
Stress Intensity Factor
分类号
TH16 [机械工程—机械制造及自动化]
O346.1 [理学—固体力学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于Sobol法的整体翼梁损伤容限设计参数灵敏度分析
尹俊杰
常飞
李曙林
杨哲
石晓鹏
《空军工程大学学报(自然科学版)》
CSCD
北大核心
2013
7
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职称材料
2
基于损伤容限设计思想的飞机整体翼梁优化设计
蔡玲
黄其青
殷之平
谢伟
《机械强度》
CAS
CSCD
北大核心
2009
10
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职称材料
3
飞机整体翼梁结构裂纹扩展试验与分析
翟新康
黄其青
殷之平
王新波
张民孚
《机械强度》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2007
13
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职称材料
4
整体翼梁止裂筋条对裂纹转折特性的影响分析
殷之平
陈安
黄其青
谢伟
《机械科学与技术》
CSCD
北大核心
2012
2
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职称材料
5
整体加筋翼梁结构止裂性能研究
司晓磊
张博平
史仁义
催素春
《科学技术与工程》
北大核心
2012
2
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职称材料
6
基于材料各向异性的整体梁裂纹转折分析
殷之平
郭今
黄其青
《西北工业大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2012
2
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职称材料
7
飞机整体梁结构止裂筋条结构参数确定方法
翟新康
《机械设计与制造》
北大核心
2017
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