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压气机叶片-轮盘的低周疲劳寿命可靠性设计优化
1
作者
李金星
李国嘉
+1 位作者
唐勃
谢永慧
《中国电机工程学报》
北大核心
2025年第7期2670-2679,I0018,共11页
为保障多源不确定性因素下燃气轮机压气机的疲劳可靠性,该文建立压气机叶片-轮盘可靠性优化设计框架;针对多源不确定性的问题,提出两阶段主动学习Kriging模型和解耦法相融合的可靠性设计优化方法,该方法在优化迭代过程中自适应加点构建...
为保障多源不确定性因素下燃气轮机压气机的疲劳可靠性,该文建立压气机叶片-轮盘可靠性优化设计框架;针对多源不确定性的问题,提出两阶段主动学习Kriging模型和解耦法相融合的可靠性设计优化方法,该方法在优化迭代过程中自适应加点构建高精度代理模型,同时分两阶段进行可靠性优化,在保证精度的前提下有效提高可靠性优化效率;同时,提出一种改良约束边界双点采样(improved constrained boundary double-point sampling,ICBS-DP)的主动学习策略,通过设计驱动的局部建模策略和双加点方法进一步降低了计算成本;通过短柱可靠性优化数值算例验证该方法的优越性;开展压气机叶片叶根-轮盘轮槽的低周疲劳寿命可靠性设计优化,计算结果表明,通过所提方法显著提高了燃气轮机压气机叶片-轮盘的低周疲劳寿命均值和可靠性。
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关键词
压气机
叶片轮盘
流固耦合
低周疲劳
KRIGING模型
可靠性分析
设计优化
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职称材料
基于FEM-SPH自适应算法孔阵列陶瓷装甲的抗弹性能
2
作者
贺志凡
陈天明
+6 位作者
卢承发
杨阳
梁博
王志鹏
陈爱军
曹剑武
秦庆华
《兵工学报》
北大核心
2025年第10期92-101,共10页
孔阵列陶瓷装甲作为一种新型防护装甲,通过孔洞设计有效突破了传统均质陶瓷装甲大范围脆性失效的局限性,且能在子弹与靶板相互作用时引入不对称力促使子弹偏转或断裂,可有效造成侵彻过程中的不稳定,从而降低其侵彻能力。采用有限元-光...
孔阵列陶瓷装甲作为一种新型防护装甲,通过孔洞设计有效突破了传统均质陶瓷装甲大范围脆性失效的局限性,且能在子弹与靶板相互作用时引入不对称力促使子弹偏转或断裂,可有效造成侵彻过程中的不稳定,从而降低其侵彻能力。采用有限元-光滑粒子流体动力学法自适应算法,建立7.62 mm穿甲燃烧弹侵彻孔阵列碳化硼陶瓷靶板的数值模型,分析了不同弹着点位置、倾角及子弹旋转对孔阵列陶瓷靶板抗弹性能的影响。结果表明,弹着点位置对弹靶相互作用、孔阵列陶瓷靶板的损伤模式和抗弹性能有重要影响;当弹着点位于孔洞边缘时,子弹受非对称作用力出现弹体偏转,从而靶板抗弹性能提升;子弹斜入射冲击下,装甲通过进一步诱导子弹失稳而提升了其抗弹性能,靶板损伤范围增加;孔阵列陶瓷装甲对旋转弹体的抗弹性能优于无旋转弹体。
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关键词
孔阵列装甲
B_(4)C陶瓷
侵彻
FEM-SPH自适应算法
抗弹性能
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职称材料
题名
压气机叶片-轮盘的低周疲劳寿命可靠性设计优化
1
作者
李金星
李国嘉
唐勃
谢永慧
机构
复杂
服役
环境
重大
装备
结构
强度与
寿命
全国
重点
实验室
(
西安交通大学
能源与动力工程学院)
出处
《中国电机工程学报》
北大核心
2025年第7期2670-2679,I0018,共11页
基金
国家科技重大专项(J2019-Ⅳ-0022-0090)
中央高校基本科研业务费专项资金项目(xtr072021002)。
文摘
为保障多源不确定性因素下燃气轮机压气机的疲劳可靠性,该文建立压气机叶片-轮盘可靠性优化设计框架;针对多源不确定性的问题,提出两阶段主动学习Kriging模型和解耦法相融合的可靠性设计优化方法,该方法在优化迭代过程中自适应加点构建高精度代理模型,同时分两阶段进行可靠性优化,在保证精度的前提下有效提高可靠性优化效率;同时,提出一种改良约束边界双点采样(improved constrained boundary double-point sampling,ICBS-DP)的主动学习策略,通过设计驱动的局部建模策略和双加点方法进一步降低了计算成本;通过短柱可靠性优化数值算例验证该方法的优越性;开展压气机叶片叶根-轮盘轮槽的低周疲劳寿命可靠性设计优化,计算结果表明,通过所提方法显著提高了燃气轮机压气机叶片-轮盘的低周疲劳寿命均值和可靠性。
关键词
压气机
叶片轮盘
流固耦合
低周疲劳
KRIGING模型
可靠性分析
设计优化
Keywords
compressor
blade disc
fluid structure interaction
low cycle fatigue
Kriging model
reliability analysis
design optimization
分类号
TK05 [动力工程及工程热物理]
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职称材料
题名
基于FEM-SPH自适应算法孔阵列陶瓷装甲的抗弹性能
2
作者
贺志凡
陈天明
卢承发
杨阳
梁博
王志鹏
陈爱军
曹剑武
秦庆华
机构
西安交通大学
极端
环境
服役
性能与防护技术
西安
市
重点
实验室
复杂
服役
环境
重大
装备
结构
强度与
寿命
全国
重点
实验室
(
西安交通大学
)
江西长江化工有限责任公司
南京理工
大学
物理学院
北京工业
大学
材料与工程学院
出处
《兵工学报》
北大核心
2025年第10期92-101,共10页
基金
国家自然科学基金项目(12472391、11972281)
航空科学基金项目(201941070001)。
文摘
孔阵列陶瓷装甲作为一种新型防护装甲,通过孔洞设计有效突破了传统均质陶瓷装甲大范围脆性失效的局限性,且能在子弹与靶板相互作用时引入不对称力促使子弹偏转或断裂,可有效造成侵彻过程中的不稳定,从而降低其侵彻能力。采用有限元-光滑粒子流体动力学法自适应算法,建立7.62 mm穿甲燃烧弹侵彻孔阵列碳化硼陶瓷靶板的数值模型,分析了不同弹着点位置、倾角及子弹旋转对孔阵列陶瓷靶板抗弹性能的影响。结果表明,弹着点位置对弹靶相互作用、孔阵列陶瓷靶板的损伤模式和抗弹性能有重要影响;当弹着点位于孔洞边缘时,子弹受非对称作用力出现弹体偏转,从而靶板抗弹性能提升;子弹斜入射冲击下,装甲通过进一步诱导子弹失稳而提升了其抗弹性能,靶板损伤范围增加;孔阵列陶瓷装甲对旋转弹体的抗弹性能优于无旋转弹体。
关键词
孔阵列装甲
B_(4)C陶瓷
侵彻
FEM-SPH自适应算法
抗弹性能
Keywords
perforated array armor
B_(4)C ceramic
penetration
FEM-SPH adaptive algorithm
ballistic performance
分类号
O385 [理学—流体力学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
压气机叶片-轮盘的低周疲劳寿命可靠性设计优化
李金星
李国嘉
唐勃
谢永慧
《中国电机工程学报》
北大核心
2025
0
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职称材料
2
基于FEM-SPH自适应算法孔阵列陶瓷装甲的抗弹性能
贺志凡
陈天明
卢承发
杨阳
梁博
王志鹏
陈爱军
曹剑武
秦庆华
《兵工学报》
北大核心
2025
0
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职称材料
已选择
0
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引证文献
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