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孔径对T300/BPM 316复合材料层合板的载荷放大系数影响 被引量:8
1
作者 陈跃良 雷园玲 +1 位作者 张勇 王晨光 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第6期1044-1047 1107,1107,共5页
首次对铺层方式为[45/-45/0/0/-45/90/0/90/45/0]s的新型T300/BPM 316含不同孔的复合材料层合板进行疲劳试验;采用改进的联合威布尔分布分析复合材料的疲劳寿命分散性;并运用MATLAB软件编写程序,分别对不同孔径的复合材料进行计算得到... 首次对铺层方式为[45/-45/0/0/-45/90/0/90/45/0]s的新型T300/BPM 316含不同孔的复合材料层合板进行疲劳试验;采用改进的联合威布尔分布分析复合材料的疲劳寿命分散性;并运用MATLAB软件编写程序,分别对不同孔径的复合材料进行计算得到其部件的载荷放大系数。结果表明:在本文研究的材料孔径为D5、D8、D9范围内,随着孔径的增大,复合材料的疲劳分散性逐渐增大,说明复合材料的疲劳分散性随损伤(本文指含孔)的增大而增大;同时,载荷放大系数单调递增。且研究发现,T300/BPM 316含孔复合材料层合板的载荷放大效果不明显,说明对不同的复合材料需要分别确定其载荷放大系数来进行疲劳寿命加速试验。 展开更多
关键词 含孔复合材料层合板 联合威布尔分布 载荷放大系数 疲劳分散性
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基于疲劳强度分布的复合材料疲劳验证载荷放大系数 被引量:1
2
作者 郝新超 薛斌 《科学技术与工程》 北大核心 2020年第21期8510-8516,共7页
传统的载荷放大系数(LFE)法是在复合材料静强度和疲劳寿命的Weibull分布基础上推导得出的。为了保证复合材料疲劳试验验证的可靠性和疲劳载荷放大系数的分散性较小,利用疲劳可靠性理论,提出一种基于复合材料疲劳强度和疲劳寿命Weibull... 传统的载荷放大系数(LFE)法是在复合材料静强度和疲劳寿命的Weibull分布基础上推导得出的。为了保证复合材料疲劳试验验证的可靠性和疲劳载荷放大系数的分散性较小,利用疲劳可靠性理论,提出一种基于复合材料疲劳强度和疲劳寿命Weibull分布的载荷系数法——疲劳强度载荷放大系数(FLEF)法。将LEF和FLEF方法应用于疲劳试验数据分析,结果表明:在无批量数据的前提下,采用LEF法获得的疲劳载荷放大系数无法保证复合材料疲劳试验验证的可靠性,FLEF法确定的载荷系数具有更小的分散性,更高的可靠性。可见,与LEF法相比,FLEF法在理论和实践上更适合复合材料疲劳试验载荷放大系数的确定。 展开更多
关键词 复合材料 疲劳强度 疲劳寿命 验证试验 载荷放大系数(LEF) WEIBULL分布
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复合材料疲劳强度分布与疲劳验证载荷放大系数
3
作者 郝新超 薛斌 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第S02期447-452,共6页
飞机复合材料结构疲劳验证载荷放大系数(LEF)的基本原理是通过提高试验载荷的方式缩短复合材料结构耐久性(疲劳)验证周期,同时保证疲劳验证在统计上具有足够的可靠性,是经FAA同意的复合材料飞机结构验证方法。由于疲劳强度分布无法通过... 飞机复合材料结构疲劳验证载荷放大系数(LEF)的基本原理是通过提高试验载荷的方式缩短复合材料结构耐久性(疲劳)验证周期,同时保证疲劳验证在统计上具有足够的可靠性,是经FAA同意的复合材料飞机结构验证方法。由于疲劳强度分布无法通过疲劳试验直接获得,传统的载荷放大系数是在复合材料静强度Weibull分布的基础上结合疲劳寿命的Weibull分布推导得出的,称之为静强度载荷放大系数(SLEF)。在疲劳可靠性理论的基础上,通过研究疲劳强度和疲劳寿命的P-S-N和P-S a-S m曲线,提出了一种基于复合材料结构疲劳强度分布和疲劳寿命的Weibull分布的载荷放大系数方法,称之为疲劳强度载荷放大系数(FLEF),通过碳纤维/环氧复合材料结构的疲劳试验验证了该方法的可行性。与静强度载荷放大系数方法相比,疲劳强度载荷放大系数无需通过静强度试验获得静强度概率分布,仅通过疲劳试验即可获得载荷放大系数。通过试验数据分析可知,在无批量数据的前提下,采用静强度载荷放大系数获得的疲劳载荷放大系数无法保证复合材料疲劳试验验证的可靠性,疲劳强度载荷放大系数法确定的载荷系数具有更小的分散性以及更高的可靠度。采用疲劳强度载荷放大系数法在理论和实践上更适合复合材料疲劳试验载荷放大系数的确定。 展开更多
关键词 复合材料 载荷放大系数 LEF 疲劳强度 疲劳寿命 WEIBULL分布 验证试验
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复合材料层合板疲劳寿命形状参数与门槛值分析方法 被引量:5
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作者 李嘉骞 沈海军 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第3期38-44,共7页
复合材料性能具有较大的分散性,在表征复合材料疲劳寿命时,必须考虑分散性的影响。以M21C复合材料开孔层合板为研究对象,采用Sendeckyj等效静强度模型和随机变量函数的概率分布方法推导了复合材料层合板疲劳寿命形状参数和剩余强度形状... 复合材料性能具有较大的分散性,在表征复合材料疲劳寿命时,必须考虑分散性的影响。以M21C复合材料开孔层合板为研究对象,采用Sendeckyj等效静强度模型和随机变量函数的概率分布方法推导了复合材料层合板疲劳寿命形状参数和剩余强度形状参数的关系,通过试验和统计的方法获得了M21C复合材料开孔层合板的疲劳寿命形状参数和疲劳门槛值,对载荷放大系数以及低载截除水平的确定提供了数据支持。 展开更多
关键词 M21C复合材料 疲劳寿命形状参数 载荷放大系数 疲劳门槛值
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浮力筒对自由站立式刚性主管轴向振动的影响
5
作者 周性坤 段梦兰 《石油机械》 2017年第7期52-57,共6页
复杂的海洋环境易导致自由站立式立管系统浮力筒浮力周期性变化,造成刚性主管轴向振动。当浮力筒运动频率与刚性主管固有频率重合或接近时,系统会发生共振,危及其作业安全。鉴于此,建立刚性主管轴向振动力学模型,运用数值方法求解出刚... 复杂的海洋环境易导致自由站立式立管系统浮力筒浮力周期性变化,造成刚性主管轴向振动。当浮力筒运动频率与刚性主管固有频率重合或接近时,系统会发生共振,危及其作业安全。鉴于此,建立刚性主管轴向振动力学模型,运用数值方法求解出刚性主管轴向振动的固有频率。以浮力筒现有的5种设计工况为例,探究了各阶固有频率随浮力筒状态的变化情况;通过稳态响应分析,计算出5种工况下的动载荷放大系数。研究结果表明:刚性主管的稳态振幅与浮力筒浮力成正比,与刚性主管密度、横截面面积和总长度成反比;刚性主管顶部的动载荷放大系数与浮力筒的等效质量、刚性主管的密度、横截面面积、总长度及频率比有关,当浮力筒出现2舱破损和中心管及1舱同时破损时,系统的动载荷放大系数明显偏大;应考虑适当增加浮力筒设计水深,以减小垂向环境载荷作用,延长浮力筒垂向运动周期;尽量减小浮力筒的等效质量,增大系统的固有频率。研究结果有助于完善浮力筒和刚性主管的力学性能分析,为自由站立式立管的系统设计提供有益参考。 展开更多
关键词 浮力筒 自由站立式立管 轴向振动 固有频率 载荷放大系数
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