梯度多胞材料的动态力学性能分析与设计研究综述 被引量：1

1

作者 常白雪 张元瑞 +3 位作者 王少华 彭克锋 虞吉林 郑志军 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期3-31,共29页

多胞材料是一种内部含有大量空穴和胞元的结构,具有轻质、高比吸能等特性,广泛应用于航空航天、交通运输和人体防护等碰撞/爆炸防护领域。引入梯度设计可实现多胞材料的有序耗能和载荷调控,满足不同情形和工况下的防护需求。对梯度多胞... 多胞材料是一种内部含有大量空穴和胞元的结构,具有轻质、高比吸能等特性,广泛应用于航空航天、交通运输和人体防护等碰撞/爆炸防护领域。引入梯度设计可实现多胞材料的有序耗能和载荷调控,满足不同情形和工况下的防护需求。对梯度多胞材料动态力学行为和设计的研究进展进行了综述,着重介绍了梯度多胞材料/结构在抗冲击、抗爆炸和模拟爆炸载荷加载3个方面的应用案例。首先,介绍了梯度多胞材料的分类,较系统地总结了梯度多胞材料在动态加载下的变形特征、冲击波模型、防护性能等方面的研究,阐明了梯度多胞材料的密度/强度梯度与惯性效应存在的竞争机制。其次,以冲击波模型为力学原理指导梯度多胞材料/结构设计,介绍了梯度多胞材料耐撞性反向设计、多种抗爆炸夹芯结构设计、计及弹靶耦合效应的爆炸载荷模拟器设计等策略,实现了最佳防护效果或载荷精准控制,为抗冲击/抗爆炸防护设计和快速评估提供理论基础和技术支撑。最后,展望了梯度多胞材料在极端环境加载、大能量冲击和强非线性载荷调控等需求下冲击防护领域的应用前景。 展开更多

关键词 梯度多胞材料 动态力学性能 耐撞性设计 抗爆炸设计 载荷模拟设计

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工业纯钛高温动态拉伸力学行为的微观机制 被引量：8

2

作者 陈翔 龚明 夏源明 《中国科学技术大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第6期619-626,共8页

利用光学金相显微镜和透射电子显微镜(TEM)对多晶工业纯钛(CP-Ti)在不同温度(298～973K)和应变率(10-3～1400s-1)下的拉伸断裂试件的试验段进行了观察分析,考察了形变孪晶、位错和析出相等微观组织随温度和加载应变率的变化规律.在此基... 利用光学金相显微镜和透射电子显微镜(TEM)对多晶工业纯钛(CP-Ti)在不同温度(298～973K)和应变率(10-3～1400s-1)下的拉伸断裂试件的试验段进行了观察分析,考察了形变孪晶、位错和析出相等微观组织随温度和加载应变率的变化规律.在此基础上,提出了孪晶系的分步激活模型并对动态高温力学行为进行了解释.此外,还对位错-溶质原子相互作用的微观表现及其对工业纯钛准静态力学行为的影响进行了探讨. 展开更多

关键词 形变孪晶 动态应变时效 微观分析

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多胞子弹冲击泡沫夹芯梁的动力学响应分析

3

作者 张元瑞 朱玉东 +3 位作者 王克鸿 周琦 虞吉林 郑志军 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第9期112-127,共16页

为了研究均匀/梯度多胞子弹冲击泡沫夹芯梁的耦合响应过程和多胞子弹对夹芯梁的加载效果,对该冲击过程开展了理论分析、数值模拟和试验研究:通过将泡沫夹芯梁等效为单梁以简化分析,基于多胞子弹的冲击波模型和泡沫夹芯梁的等效单梁响应... 为了研究均匀/梯度多胞子弹冲击泡沫夹芯梁的耦合响应过程和多胞子弹对夹芯梁的加载效果,对该冲击过程开展了理论分析、数值模拟和试验研究:通过将泡沫夹芯梁等效为单梁以简化分析,基于多胞子弹的冲击波模型和泡沫夹芯梁的等效单梁响应模型,构建了多胞子弹冲击泡沫夹芯梁的耦合分析模型,给出了冲击过程中各响应阶段的控制方程,并结合龙格-库塔方法对方程进行了数值求解;基于三维Voronoi技术,开展了均匀/梯度多胞子弹冲击泡沫夹芯梁的细观有限元模拟;在多胞子弹的冲击测试平台上进行了试验研究,结合高速摄影技术获取了多胞子弹和泡沫夹芯梁的速度响应。结果表明:耦合分析模型可以准确地预测多胞子弹和泡沫夹芯梁的速度历程曲线以及多胞子弹产生的冲击压强;在初始动量相同但密度分布或初速度不同的多胞子弹冲击下,同一构型的泡沫夹芯梁展现出不同的力学响应,这说明多胞子弹的加载不能简单地等效为脉冲加载,多胞子弹与夹芯梁之间的耦合效应不可忽略;相较于均匀多胞子弹,梯度多胞子弹的冲击压力波形更加尖锐,在其衰减过程中展现出更强的非线性特征。 展开更多

关键词 多胞子弹 泡沫夹芯梁 耦合分析模型 有限元模拟 冲击测试

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晶界对近片层TiAl高温动态力学行为的数值模拟 被引量：4

4

作者 卢山 李子然 昝祥 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第2期379-387,共9页

基于晶体塑性理论,给出了同时考虑位错滑移、形变孪晶和晶界变形的近片层组织TiAl本构模型;在此基础上,建立基于Voronoi算法的近层片TiAl三维多晶有限元模型,并在晶粒交界处引入壳单元来描述晶界;利用上述有限元模型,对不同温度(室温、... 基于晶体塑性理论,给出了同时考虑位错滑移、形变孪晶和晶界变形的近片层组织TiAl本构模型;在此基础上,建立基于Voronoi算法的近层片TiAl三维多晶有限元模型,并在晶粒交界处引入壳单元来描述晶界;利用上述有限元模型,对不同温度(室温、500和700℃)和不同拉伸应变率(10-3、320、800和1 350 s-1)下近层片TiAl的塑性力学行为进行数值模拟。结果显示:模拟得到的应力塑性应变曲线与试验结果吻合较好,能够反映近层片TiAl在不同温度和应变率下的材料响应;由于晶界的存在,晶粒内的应力分布会发生明显改变,晶界附近产生一定的应力集中。此外,晶界对孪晶存在一定的阻碍作用,使得晶界附近实体单元的孪晶体积分数要略低于多晶整体的平均孪晶体积分数。 展开更多

关键词 钛铝金属间化合物 Voronoi算法 晶界 动态拉伸 有限元

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发泡碱式硫酸氧镁胶凝材料的动态力学性能试验研究

5

作者 易晓菲 王少华 +3 位作者 张永亮 赵迪 崔晓达 郑志军 《中国科学技术大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第4期49-55,I0003,共8页

随着固废再生利用研究的迅速发展,研究固废再生复合材料的性能势在必行。本文对比分析了有无添加固废再生料的发泡碱式硫酸氧镁胶凝材料(FMOCM)的内部结构、准静态和动态力学性能。实验结果表明,由于添加了固废再生料和木粉,FMOCM内部... 随着固废再生利用研究的迅速发展,研究固废再生复合材料的性能势在必行。本文对比分析了有无添加固废再生料的发泡碱式硫酸氧镁胶凝材料(FMOCM)的内部结构、准静态和动态力学性能。实验结果表明,由于添加了固废再生料和木粉,FMOCM内部结构的孔径显著变小,这大幅度提高了FMOCM的准静态抗压强度。同时,FMOCM表现出明显的应变率效应,通过比较动态强度因子可知,常规FMOCM的动态增强效果几乎翻倍,而固废再生料的添加减弱了应变率效应。仅当应变速率较低时,相比于常规FMOCM的粉碎性破坏,含固废再生料的FMOCM表现出较好的韧性。总之,本研究表明固废再生料在轻质碱式硫酸氧镁胶凝材料领域中具有广阔的应用前景。 展开更多

关键词 硫酸氧镁胶凝材料 动态力学性能 应变率效应 固废再生料

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石蜡胶囊的制备及其对砂浆热导和力学性能的影响 被引量：3

6

作者 李进 陈佩圆 +2 位作者 马海彬 王宇轩 王东平 《硅酸盐通报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第3期1051-1055,1063,共6页

为解决固-液相变材料封装问题,以石蜡为芯材,陶粒颗粒为载体,水泥为封装材料制备了石蜡胶囊。分析了石蜡胶囊的基本性质,测试了石蜡胶囊的DSC曲线;并将石蜡胶囊掺入砂浆中,研究了掺入石蜡胶囊对砂浆热导和力学性能的影响。研究表明:使... 为解决固-液相变材料封装问题,以石蜡为芯材,陶粒颗粒为载体,水泥为封装材料制备了石蜡胶囊。分析了石蜡胶囊的基本性质,测试了石蜡胶囊的DSC曲线;并将石蜡胶囊掺入砂浆中,研究了掺入石蜡胶囊对砂浆热导和力学性能的影响。研究表明:使用水泥封装后,石蜡胶囊的密封性好,高温下不会发生泄露;石蜡胶囊掺入砂浆中,对砂浆力学性能影响较小,且可降低砂浆的导热系数和水泥水化温度,并推迟水化温度峰值的出现。 展开更多

关键词 石蜡胶囊 砂浆 导热系数 水化温度

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第二届全国爆炸与冲击动力学青年学者学术研讨会报告综述 被引量：1

7

作者 郑志军 詹世革 戴兰宏 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第1期177-187,共11页

简要介绍了第二届全国爆炸与冲击动力学青年学者学术研讨会的情况,概况总结了与会学者所做的报告内容.报告包括3个特邀报告、14个专题邀请报告和24个主题邀请报告,其中主题邀请报告分为爆轰和爆炸动力学、结构动力学和多尺度高性能计算... 简要介绍了第二届全国爆炸与冲击动力学青年学者学术研讨会的情况,概况总结了与会学者所做的报告内容.报告包括3个特邀报告、14个专题邀请报告和24个主题邀请报告,其中主题邀请报告分为爆轰和爆炸动力学、结构动力学和多尺度高性能计算、材料动力学和实验测试技术、复合材料结构的动态力学行为、轻质结构的吸能特性和优化设计等5个主题. 展开更多

关键词 爆炸与冲击动力学 青年学者 学术研讨会

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合金材料锯齿形塑性失稳的实验研究与机理分析 被引量：2

8

作者 张青川 《中国科学技术大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第10期1320-1328,共9页

轻质高强度合金具有重要的应用背景,而其机理仍未解明的锯齿型塑性失稳现象制约了它们的应用,同时该问题也是材料科学家关注的一个热点问题.基于实验力学的研究,作者所属的光测细观力学课题组提出用动态散斑方法研究合金材料锯齿形屈服... 轻质高强度合金具有重要的应用背景,而其机理仍未解明的锯齿型塑性失稳现象制约了它们的应用,同时该问题也是材料科学家关注的一个热点问题.基于实验力学的研究,作者所属的光测细观力学课题组提出用动态散斑方法研究合金材料锯齿形屈服剪切带,观察到带形成演化和传播的时空特征、带内应变动态分布和剪切带雪崩变形时拉伸试件的瞬态收缩变形;用固溶处理方法调节合金材料内部溶质原子浓度和析出纳米相颗粒大小与分布,观察到随之变化的锯齿与剪切带的时空特征演变,发现了溶质原子浓度与析出相颗粒这两种因素分别在不同固溶处理温度对动态应变时效起主导作用;建立了基于溶质原子与位错交互作用的物理唯象模型,得到不同加载应变率下与实验相符的锯齿形加载曲线,再现出锯齿形加载曲线和带反复传播的轨迹. 展开更多

关键词 散斑 动态应变时效 锯齿形屈服 剪切带 Portevin-Le Chatelier效应

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多胞材料的动态应力应变状态及其一致近似关系

9

作者 王鹏 朱长锋 +1 位作者 郑志军 虞吉林 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期36-43,共8页

多胞材料在高速冲击下呈现出逐层压溃的变形模式,塑性冲击波模型可以用来表征这种集中变形带的传播行为。本文中采用截面应力计算方法得到了随机蜂窝在恒速冲击下的一维应力分布,进而对冲击波的传播规律进行了分析。比较了高速冲击下由... 多胞材料在高速冲击下呈现出逐层压溃的变形模式,塑性冲击波模型可以用来表征这种集中变形带的传播行为。本文中采用截面应力计算方法得到了随机蜂窝在恒速冲击下的一维应力分布,进而对冲击波的传播规律进行了分析。比较了高速冲击下由不同方法得到的冲击波速度与冲击速度的关系,结果表明RPP-L(率无关,刚性-理想塑性-锁定)模型高估了冲击波速度,但R-PH(率无关,刚性-塑性硬化)模型以及一维冲击波理论得到的冲击波速度与有限元结果比较接近。冲击波速度与冲击速度在高速情形下趋于线性关系,但随着冲击速度的减小,冲击波速度不断减少并趋于常数。根据这一特征和塑性冲击波模型,发展了可以表征冲击波速度与冲击速度的关系、动态应力应变关系的一致近似模型。 展开更多

关键词 多胞材料 应力分布 冲击波理论 冲击波速度 应力应变关系

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非常规油气开采中的微纳米力学问题研究进展 被引量：7

10

作者 范竞存 余昊 +3 位作者 陈杰 李向哲 王奉超 吴恒安 《中国科学技术大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第2期142-154,共13页

非常规油气资源储量丰富,开发前景广阔,其开采过程涉及一系列微纳米力学问题.聚合物、纳米流体驱油技术能够提高石油采收率,它们的微观驱替机理引起了人们的广泛关注.页岩气以吸附和游离态贮存于页岩微纳米孔隙中,在注入气的驱替下,流... 非常规油气资源储量丰富,开发前景广阔,其开采过程涉及一系列微纳米力学问题.聚合物、纳米流体驱油技术能够提高石油采收率,它们的微观驱替机理引起了人们的广泛关注.页岩气以吸附和游离态贮存于页岩微纳米孔隙中,在注入气的驱替下,流入宏观裂缝.本文结合课题组相关工作,综述了目前非常规油气开采中的微纳米力学问题研究进展.重点讨论了强化采油技术中粘弹性聚合物溶液和纳米流体的微观驱替机理和页岩气的吸附、注气驱替以及微流动机制,总结并展望了下一步研究工作的重点和方向. 展开更多

关键词 非常规油气 微纳米力学 聚合物驱油 纳米流体驱油 吸附 驱替 微流动

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具有恒定冲击载荷的梯度泡沫金属材料设计 被引量：5

11

作者 常白雪 郑志军 +2 位作者 赵凯 何思渊 虞吉林 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期1-9,共9页

多胞材料可通过大变形大量地吸收冲击能量,引入密度梯度可进一步提高其耐撞性。梯度多胞材料的宏观力学响应对材料密度分布极为敏感,不同类型的细观构型的影响也极为不同。已有的研究工作主要局限在对给定的密度梯度分析其动态响应,较... 多胞材料可通过大变形大量地吸收冲击能量,引入密度梯度可进一步提高其耐撞性。梯度多胞材料的宏观力学响应对材料密度分布极为敏感,不同类型的细观构型的影响也极为不同。已有的研究工作主要局限在对给定的密度梯度分析其动态响应,较少对耐撞性设计方法进行研究。本文针对梯度闭孔泡沫金属材料,基于非线性塑性冲击波模型发展了耐撞性反向设计方法,以维持冲击物受载恒定为目标,运用级数法获得了简化模型和渐近解。利用变胞元尺寸法构建了连续梯度变化的三维Voronoi细观有限元模型,并利用ABAQUS/Explicit有限元软件对理论设计进行数值验证。结果表明,反向设计理论简化模型的渐近解对于梯度闭孔泡沫金属材料的耐撞性设计是有效的,所提出的耐撞性设计方法在控制冲击吸能过程和冲击物受载方面具有指导意义。 展开更多

关键词 梯度多胞材料 耐撞性 渐近解 冲击波模型 细观有限元模型

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SSRF前端光子挡光器的结构设计和热应力分析 被引量：7

12

作者 金建峰 刘学 +3 位作者 吴冠原 王纳秀 陈海波 张培强 《中国科学技术大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第10期1231-1235,共5页

光子挡光器是同步辐射光束线前端区的重要部件,其主要作用是阻挡高强度同步辐射.利用有限元分析软件ANSYS,对上海同步辐射装置(SSRF)前端光子挡光器,进行了精细的温度和热应力分析.分析结果表明,新设计的光子挡光器热应力水平有了显著... 光子挡光器是同步辐射光束线前端区的重要部件,其主要作用是阻挡高强度同步辐射.利用有限元分析软件ANSYS,对上海同步辐射装置(SSRF)前端光子挡光器,进行了精细的温度和热应力分析.分析结果表明,新设计的光子挡光器热应力水平有了显著的降低,提高了光子挡光器承受热负载的能力,满足SSRF前端部件的设计要求. 展开更多

关键词 同步辐射装置 光子挡光器 高热负载 有限元分析 结构设计

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一种新的橡胶材料弹性本构模型 被引量：22

13

作者 魏志刚 陈海波 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第2期473-483,共11页

橡胶类材料本构关系对于科学研究和工程应用具有重要意义,但已有的橡胶模型的拟合能力和可靠性需要进一步提高.为解决此问题,本文提出了一种新的橡胶材料的各向同性、不可压缩柯西弹性模型.研究了橡胶材料本构关系的模型形式,基于平面... 橡胶类材料本构关系对于科学研究和工程应用具有重要意义,但已有的橡胶模型的拟合能力和可靠性需要进一步提高.为解决此问题,本文提出了一种新的橡胶材料的各向同性、不可压缩柯西弹性模型.研究了橡胶材料本构关系的模型形式,基于平面应力变形状态,提出了一种以较大的两个伸长率为自变量、适用于一般变形状态的橡胶材料弹性本构模型形式;研究了橡胶材料在侧面受约束条件下的变形规律,分析了橡胶材料本构关系需要满足的约束条件;在此基础上,结合一个可以通过实验确定的描述平面拉伸变形状态下的橡胶材料力学特性函数,提出一种将该函数拓展为平面应力状态一般模型的方法,并给出了一个具体的函数形式,形成了一个新的不可压缩、各向同性的橡胶材料弹性本构模型.使用5组包含3种类型实验的数据和一组较全面的双轴测试数据对该模型进行了参数拟合,结果表明:该模型具有很好的拟合精度和更高的可靠性,仅用一种类型实验数据,如单轴拉伸或者平面拉伸等,也能获得较好的拟合结果. 展开更多

关键词 橡胶类材料 本构关系 柯西弹性 可靠性

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封闭空间内水层对爆炸载荷特性影响的实验研究 被引量：2

14

作者 徐海斌 王昭 +4 位作者 胡华权 孙震宇 史国凯 杨军 沈兆武 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第8期1443-1448,共6页

采用球对称爆炸装置,在球形容器中开展了炸药与水之间有空气间隙(层)的置水爆炸实验,根据实测的激波走时、压力和冲量等数据,对容器内置水爆炸载荷形成机制进行了分析,并探讨了爆炸过程中空气间隙与爆轰产物和水之间的作用机理。结果表... 采用球对称爆炸装置,在球形容器中开展了炸药与水之间有空气间隙(层)的置水爆炸实验,根据实测的激波走时、压力和冲量等数据,对容器内置水爆炸载荷形成机制进行了分析,并探讨了爆炸过程中空气间隙与爆轰产物和水之间的作用机理。结果表明:置水爆炸时容器内壁受到的载荷主要包括幅值较低的前导空气冲击波和雾状水滴的持续撞击作用,有空气间隙的置水爆炸可以降低反射压力、准静态压力和冲量,空气间隙有利于水对爆炸载荷的消减效果。 展开更多

关键词 兵器科学与技术 水消波 冲击波 空气间隙 容器

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长管强约束条件下压装PBX炸药点火实验研究 被引量：5

15

作者 邱天 文尚刚 +3 位作者 李涛 胡海波 傅华 尚海林 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第1期37-44,共8页

为探究压装炸药PBX-A在较强约束条件下、在药柱一端使用点火药引燃后能否发生燃烧转爆轰,在传统DDT管的基础上重新设计了特定位置约束增强的厚壁钢柱壳管实验装置,利用多路PDV诊断技术,配套高速摄影记录对点火药引燃炸药实验过程中的柱... 为探究压装炸药PBX-A在较强约束条件下、在药柱一端使用点火药引燃后能否发生燃烧转爆轰,在传统DDT管的基础上重新设计了特定位置约束增强的厚壁钢柱壳管实验装置,利用多路PDV诊断技术,配套高速摄影记录对点火药引燃炸药实验过程中的柱壳膨胀、断裂特性等实验现象进行了全过程连续监测。对比由爆轰驱动的相同装药条件下实验现象及对应过程物理状态的区别,发现:爆轰实验和点火实验的总反应时间历程存在数量级的差别;柱壳上各个测点速度历程反映出装置内部炸药反应引起的压力增长历程特征,以及炸药反应的传播过程均存在明显差异。分析表明,在较强约束条件下,典型压装炸药PBX-A在一端使用点火药引燃后的反应行为实际是以高温、高压反应产物沿装药缝隙对流,炸药表面的层流燃烧及其伴随的结构响应行为为主要表现形态;从反应压力水平及其增长的时间历程来看,炸药基体中没有形成冲击波,因而无法实现从冲击到爆轰的转变。 展开更多

关键词 压装PBX 燃烧转爆轰 层流燃烧 对流传播

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全钢载重子午线轮胎胎面磨耗行为研究 被引量：6

16

作者 王洁 李钊 李子然 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第9期1615-1624,共10页

以12R22.5全钢载重子午线轮胎为研究对象,建立含纵向花纹的轮胎有限元模型,采用磨耗后处理法模拟胎面磨耗行为.将制动条件下计算得到的沟深磨耗量与道路实测结果进行对比,两者相对误差为10.2%,验证了该处理方法的可靠性.对4种不同行驶... 以12R22.5全钢载重子午线轮胎为研究对象,建立含纵向花纹的轮胎有限元模型,采用磨耗后处理法模拟胎面磨耗行为.将制动条件下计算得到的沟深磨耗量与道路实测结果进行对比,两者相对误差为10.2%,验证了该处理方法的可靠性.对4种不同行驶工况的轮胎胎面进行磨耗仿真分析.结果表明,自由滚动工况磨耗主要发生在花纹沟边,制动工况胎肩部花纹块磨耗深度较大,驱动工况磨耗主要发生在胎中部花纹块,侧偏工况胎面橡胶磨耗速率最快.考察充气压力和载荷对胎面磨耗的影响.结果表明,载荷增大、充气压力减小使胎面磨耗的不均匀性增加.对于超压超载工况,仿真得出自由滚动5×10^(4) km后胎面橡胶磨耗质量是额定工况的1.56倍. 展开更多

关键词 全钢载重子午线轮胎 道路磨耗试验 行驶工况 超压超载工况 有限元分析

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基于泡沫铝复合结构的汽车座椅横梁填充设计与优化 被引量：3

17

作者 张元瑞 汪高飞 +4 位作者 张永亮 郑志军 叶坚 瞿元 虞吉林 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2022年第1期140-147,共8页

汽车的座椅横梁在碰撞事故中起着保障乘客生存空间的重要作用,对其进行填充优化设计可以有效地提高车辆的安全性能。基于泡沫铝材料高比吸能与轻质的特点,设计了三组泡沫铝与薄壁钢管组成的复合结构,将其填充到汽车的座椅横梁中。通过... 汽车的座椅横梁在碰撞事故中起着保障乘客生存空间的重要作用,对其进行填充优化设计可以有效地提高车辆的安全性能。基于泡沫铝材料高比吸能与轻质的特点,设计了三组泡沫铝与薄壁钢管组成的复合结构,将其填充到汽车的座椅横梁中。通过对座椅横梁填充结构三点弯曲与轴向压缩的有限元模拟,研究了其抗弯曲与抗压缩性能,并对填充方案进行了优化。结果表明,填充座椅横梁的承弯和轴压承载性能相较于原件分别提升了193.6%和241.4%,并通过模拟车辆侧面碰撞证明了填充座椅横梁提高车辆耐撞性能的有效性。 展开更多

关键词 座椅横梁 泡沫铝 复合结构 有限元仿真 填充设计

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基于微透镜阵列的光场显微镜实验研究 被引量：3

18

作者 徐小海 张青川 程腾 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第S1期34-38,共5页

为了解决传统光学显微镜景深小的局限性,结合光场成像技术,搭建了基于微透镜阵列的光场显微镜试验平台.实验获取了绿光照明下碎玻璃片的光场显微镜照片,利用光场成像技术数字重聚焦得到了清晰成像与不同距离的图像序列.通过几何光学的... 为了解决传统光学显微镜景深小的局限性,结合光场成像技术,搭建了基于微透镜阵列的光场显微镜试验平台.实验获取了绿光照明下碎玻璃片的光场显微镜照片,利用光场成像技术数字重聚焦得到了清晰成像与不同距离的图像序列.通过几何光学的成像原理以及物理光学相关理论,分析了传统显微镜和光场显微镜的空间分辨率和景深.结果表明,光场显微镜的景深较传统显微镜大幅度增加了38倍,而空间分辨率减小了8/9.实验得到的光场图像序列同样表明光场显微镜能够大幅度增加景深. 展开更多

关键词 光场显微镜 显微成像 微透镜阵列 景深 数字重聚焦

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高温动态拉伸下NG TiAl弹塑性行为的数值模拟 被引量：1

19

作者 王东 李子然 昝祥 《中国科学技术大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第6期503-509,共7页

基于率相关的晶体塑性理论,发展了更为合理的同时考虑位错滑移和形变孪晶作用、并计及温度影响的TiAl单晶本构模型.在此基础上,建立了能够反映晶粒随机取向的多晶有限元模型,对不同温度(室温～840℃)不同拉伸应变率(0.001～1 350/s)下NG... 基于率相关的晶体塑性理论,发展了更为合理的同时考虑位错滑移和形变孪晶作用、并计及温度影响的TiAl单晶本构模型.在此基础上,建立了能够反映晶粒随机取向的多晶有限元模型,对不同温度(室温～840℃)不同拉伸应变率(0.001～1 350/s)下NG TiAl的弹塑性力学行为进行了模拟.结果显示,模拟得到的应力应变曲线与试验结果基本一致,能够比较好地模拟NG TiAl在不同温度和应变率下的材料响应.还考察了形变孪晶对塑性变形的影响,结果表明孪晶为NG TiAl重要的变形方式之一;动态条件下孪晶的体积分数增大,从而提高了NG TiAl的塑性变形;而温度对孪晶体积分数演化的影响不明显. 展开更多

关键词 TIAL 形变孪晶 动态拉伸 多晶模型 晶体塑性

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分段杆弹的梯度化设计 被引量：1

20

作者 喻争 王舒 +3 位作者 董方栋 郑志军 崔世堂 张永亮 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第9期2300-2306,共7页

为充分发挥出分段杆弹侵彻效能,利用LS-DYNA软件拉格朗日算法对钨合金长杆弹侵彻装甲钢进行数值模拟,得到长杆侵彻的典型物理图像和重要物理量的时程曲线,与实验和理论结果进行对比,验证有限元模型的有效性。构造了各段长度梯度分布的... 为充分发挥出分段杆弹侵彻效能,利用LS-DYNA软件拉格朗日算法对钨合金长杆弹侵彻装甲钢进行数值模拟,得到长杆侵彻的典型物理图像和重要物理量的时程曲线,与实验和理论结果进行对比,验证有限元模型的有效性。构造了各段长度梯度分布的和各段直径梯度分布的两类分段杆,对比研究了其侵彻效能。研究结果表明:分段杆弹体总有效长度一定时,各段长度均匀相等时分段杆的侵彻能力最大;各段直径梯度分布的分段杆弹比各段长度梯度分布的分段杆侵彻深度大。 展开更多

关键词 分段杆弹 梯度设计 弹体优化 有限元模拟

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