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多胞管增强泡沫铝复合结构的压缩和吸能性能研究
被引量:
2
1
作者
田陈
黄磊
+4 位作者
刘韡
张志家
李斌潮
张钱城
金峰
《应用力学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第5期958-964,共7页
针对泡沫铝强度较低、吸能性能弱的问题,提出了一种有效的增强办法:将金属多胞管填充至泡沫铝中,并用环氧胶固定,制备出新型多胞管增强泡沫铝复合结构(MTRF)。通过实验和商业有限元软件ABAQUS/explicit研究了该类复合结构的压缩和吸能...
针对泡沫铝强度较低、吸能性能弱的问题,提出了一种有效的增强办法:将金属多胞管填充至泡沫铝中,并用环氧胶固定,制备出新型多胞管增强泡沫铝复合结构(MTRF)。通过实验和商业有限元软件ABAQUS/explicit研究了该类复合结构的压缩和吸能性能。实验结果表明:与常规泡沫铝相比,多胞管增强泡沫铝复合结构的抗压强度和单位质量吸能性能分别提升了500%和700%,显示了MTRF结构优越的承载能力和能量吸收性能。同时,实验结果验证了有限元模型的准确性。在此基础上数值研究了MTRF的增强机理,结果表明:泡沫铝为多胞管提供了强的侧向支撑,抑制了其在压缩载荷作用下横向变形,使得变形模式由低阶变形模式向高阶的变形模式转变,即表现为塑性铰数目增多,使得MTRF结构承载和吸能性能显著提高。
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关键词
泡沫铝
多胞管
抗压强度
吸能性能
增强机理
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职称材料
多孔型橡胶填充金属波纹板隔声和减振性能研究
被引量:
4
2
作者
李斌潮
路广霖
+2 位作者
韩帅
张希农
张钱城
《噪声与振动控制》
CSCD
2020年第3期219-224,245,共7页
采用冲压成型和焊接/胶接工艺制备两种多孔型橡胶填充金属波纹板,并对这类金属波纹板的隔声和减振性能进行研究。通过隔声实验对比金属波纹板和填充了多孔型橡胶的金属波纹板的隔声性能,并通过冲击实验,对比金属波纹板和填充多孔型橡胶...
采用冲压成型和焊接/胶接工艺制备两种多孔型橡胶填充金属波纹板,并对这类金属波纹板的隔声和减振性能进行研究。通过隔声实验对比金属波纹板和填充了多孔型橡胶的金属波纹板的隔声性能,并通过冲击实验,对比金属波纹板和填充多孔型橡胶金属波纹板的自由衰减过程。实验结果表明:金属波纹填充多孔型橡胶板后隔声能力和减振性能均得到显著提升。
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关键词
振动与波
混杂结构
多孔型橡胶
波纹板
减振
隔声
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职称材料
基于正交优化设计的诱导轮空化性能研究
被引量:
9
3
作者
张亚太
陈晖
+3 位作者
项乐
陈炜
许开富
李雨濛
《推进技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第2期343-352,共10页
为了研究不同结构因素对诱导轮空化性能的影响及主次顺序,基于正交优化设计,采用数值模拟的方法,通过诱导轮可视化试验进行验证,对某型诱导轮及其改型进行了分析。仿真计算得到的不同空化数下空穴形态与实验结果吻合较好,断裂空化数的...
为了研究不同结构因素对诱导轮空化性能的影响及主次顺序,基于正交优化设计,采用数值模拟的方法,通过诱导轮可视化试验进行验证,对某型诱导轮及其改型进行了分析。仿真计算得到的不同空化数下空穴形态与实验结果吻合较好,断裂空化数的计算结果与实验结果误差为0.3%。仿真及实验结果表明,诱导轮发生扬程断裂不仅与空穴区占流道体积的大小有关,还与空穴区在流道中分布的位置有关,空穴区位置越靠后,越容易发生扬程断裂;对诱导轮空化性能及水力效率影响最大的结构因素为入口安放角,其次为入口修圆包角;入口等螺距段长度和变螺距段长度较小时可以提高诱导轮的空化性能。
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关键词
诱导轮
空化
正交优化设计
数值模拟
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职称材料
真空射流闪蒸特性的气泡动力学分析
被引量:
4
4
作者
陈鹏飞
周晨初
+1 位作者
徐云飞
洪流
《真空科学与技术学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第7期753-759,共7页
针对液体射流的真空闪蒸特性,建立气泡动力学模型分析了射流内部的气泡生长特性,并提出用无量纲数C_h描述真空射流中的气泡生长条件。通过数值仿真方法模拟了气泡在真空射流中的生长过程,研究了气泡初始半径、液体粘度、射流温度和射流...
针对液体射流的真空闪蒸特性,建立气泡动力学模型分析了射流内部的气泡生长特性,并提出用无量纲数C_h描述真空射流中的气泡生长条件。通过数值仿真方法模拟了气泡在真空射流中的生长过程,研究了气泡初始半径、液体粘度、射流温度和射流半径等参数对气泡生长的影响。在真空环境中开展了不同液体工质的真空喷射试验,试验结果与C-h数预测结果吻合良好;开展水射流的闪蒸试验,获得了破碎距离的变化规律,并与计算结果进行了对比分析。
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关键词
真空射流
闪蒸特性
气泡动力学
喷射试验
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职称材料
典型无序结构芯体夹层梁的振动特性试验分析
5
作者
黄磊
岳晨冲
+3 位作者
李斌潮
张志家
张钱城
金峰
《应用力学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第2期262-267,共6页
通过悬臂梁模态试验研究了典型无序芯体(纤维毡、闭孔泡沫铝以及开孔泡沫铝)夹层结构的振动特性,并与夹层结构所对应等质量钢板进行振动特性对比分析。研究结果表明:无序芯体夹层结构相较于对应等质量钢板均有着更高的前三阶固有频率和...
通过悬臂梁模态试验研究了典型无序芯体(纤维毡、闭孔泡沫铝以及开孔泡沫铝)夹层结构的振动特性,并与夹层结构所对应等质量钢板进行振动特性对比分析。研究结果表明:无序芯体夹层结构相较于对应等质量钢板均有着更高的前三阶固有频率和阻尼比;等质量钢梁任一横截面上各点具有相同振动特性,而夹层结构任一横截面上各点振动特性受芯体结构影响较大。
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关键词
无序芯体
夹层结构
模态分析
固有频率
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职称材料
反压条件下Y型喷嘴的变工况试验
被引量:
2
6
作者
陈鹏飞
王丹
+1 位作者
王玫
李龙飞
《火箭推进》
CAS
2016年第6期25-30,共6页
针对燃烧室的变工况需求,利用反压试验系统开展了Y型喷嘴变工况试验,获得了喷嘴在不同反压环境下的喷注刚性、平均流速及雾化质量。试验结果表明,在常压环境中,Y型喷嘴通过掺混气体的方式显著改善了低工况下的喷注刚性和雾化效果,喷嘴...
针对燃烧室的变工况需求,利用反压试验系统开展了Y型喷嘴变工况试验,获得了喷嘴在不同反压环境下的喷注刚性、平均流速及雾化质量。试验结果表明,在常压环境中,Y型喷嘴通过掺混气体的方式显著改善了低工况下的喷注刚性和雾化效果,喷嘴具有较宽的工况调节范围;在反压环境中,随着反压升高,掺混气体对提高低工况下喷嘴喷注刚性的作用减弱,然而受掺混气体的影响,喷嘴的平均流速和雾化质量明显改善,并且在不同流量工况下获得了良好的一致性。在模拟燃烧室工作时,Y型喷嘴在较宽的流量调节范围内都具有良好的喷注刚性和雾化质量,其有效的流量调节范围远大于直流喷嘴。
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关键词
变工况试验
Y型喷嘴
反压试验
试验研究
雾化特性
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职称材料
题名
多胞管增强泡沫铝复合结构的压缩和吸能性能研究
被引量:
2
1
作者
田陈
黄磊
刘韡
张志家
李斌潮
张钱城
金峰
机构
西安
建筑
科技
大学理学院
西安
交通大学机械结构强度与振动国家
重点
实验室
西安
交通大学多功能材料与结构教育部
重点
实验室
西安
航天
动力
研究所
液体
火箭
发动机
技术
国防科技
重点
实验室
出处
《应用力学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第5期958-964,共7页
基金
国家自然科学基金资助项目(No.12072250)
装发部预先研究项目(No.41410040202)
+3 种基金
机械结构强度与振动国家重点实验室开放课题资助项目(No.SV2019-KF-28)
基础加强计划技术领域基金资助项目(No.2019-JCJQ-JJ-480)
中国博士后特别资助(站前)项目(No.2020TQ0238)
陕西省创新人才推进计划-青年科技新星项目(No.2020KJXX-020)。
文摘
针对泡沫铝强度较低、吸能性能弱的问题,提出了一种有效的增强办法:将金属多胞管填充至泡沫铝中,并用环氧胶固定,制备出新型多胞管增强泡沫铝复合结构(MTRF)。通过实验和商业有限元软件ABAQUS/explicit研究了该类复合结构的压缩和吸能性能。实验结果表明:与常规泡沫铝相比,多胞管增强泡沫铝复合结构的抗压强度和单位质量吸能性能分别提升了500%和700%,显示了MTRF结构优越的承载能力和能量吸收性能。同时,实验结果验证了有限元模型的准确性。在此基础上数值研究了MTRF的增强机理,结果表明:泡沫铝为多胞管提供了强的侧向支撑,抑制了其在压缩载荷作用下横向变形,使得变形模式由低阶变形模式向高阶的变形模式转变,即表现为塑性铰数目增多,使得MTRF结构承载和吸能性能显著提高。
关键词
泡沫铝
多胞管
抗压强度
吸能性能
增强机理
Keywords
aluminum foam
finite element analysis
compressive strength
energy absorption performance
enhancement mechanism
分类号
U467.14 [机械工程—车辆工程]
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职称材料
题名
多孔型橡胶填充金属波纹板隔声和减振性能研究
被引量:
4
2
作者
李斌潮
路广霖
韩帅
张希农
张钱城
机构
西安
航天
动力
研究所
液体
火箭
发动机
技术
国防科技
重点
实验室
西安
交通大学机械结构强度与振动国家
重点
实验室
出处
《噪声与振动控制》
CSCD
2020年第3期219-224,245,共7页
基金
装发部重点预先研究资助项目(41410040202)。
文摘
采用冲压成型和焊接/胶接工艺制备两种多孔型橡胶填充金属波纹板,并对这类金属波纹板的隔声和减振性能进行研究。通过隔声实验对比金属波纹板和填充了多孔型橡胶的金属波纹板的隔声性能,并通过冲击实验,对比金属波纹板和填充多孔型橡胶金属波纹板的自由衰减过程。实验结果表明:金属波纹填充多孔型橡胶板后隔声能力和减振性能均得到显著提升。
关键词
振动与波
混杂结构
多孔型橡胶
波纹板
减振
隔声
Keywords
vibration and wave
hybrid structure
porous rubber
corrugated panel
vibration damping
acoustic insulation
分类号
O328 [理学—一般力学与力学基础]
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职称材料
题名
基于正交优化设计的诱导轮空化性能研究
被引量:
9
3
作者
张亚太
陈晖
项乐
陈炜
许开富
李雨濛
机构
西安航天动力研究所液体火箭发动机国防科技重点实验室
西安
航天
动力
研究所
出处
《推进技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第2期343-352,共10页
基金
国家重大基础研究项目(613321)。
文摘
为了研究不同结构因素对诱导轮空化性能的影响及主次顺序,基于正交优化设计,采用数值模拟的方法,通过诱导轮可视化试验进行验证,对某型诱导轮及其改型进行了分析。仿真计算得到的不同空化数下空穴形态与实验结果吻合较好,断裂空化数的计算结果与实验结果误差为0.3%。仿真及实验结果表明,诱导轮发生扬程断裂不仅与空穴区占流道体积的大小有关,还与空穴区在流道中分布的位置有关,空穴区位置越靠后,越容易发生扬程断裂;对诱导轮空化性能及水力效率影响最大的结构因素为入口安放角,其次为入口修圆包角;入口等螺距段长度和变螺距段长度较小时可以提高诱导轮的空化性能。
关键词
诱导轮
空化
正交优化设计
数值模拟
Keywords
Inducer
Cavitation
Orthogonal experiment
Numerical simulation
分类号
TV131.32 [水利工程—水力学及河流动力学]
V431 [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
真空射流闪蒸特性的气泡动力学分析
被引量:
4
4
作者
陈鹏飞
周晨初
徐云飞
洪流
机构
西安
航天
动力
研究所
液体
火箭
发动机
技术
国防科技
重点
实验室
出处
《真空科学与技术学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第7期753-759,共7页
文摘
针对液体射流的真空闪蒸特性,建立气泡动力学模型分析了射流内部的气泡生长特性,并提出用无量纲数C_h描述真空射流中的气泡生长条件。通过数值仿真方法模拟了气泡在真空射流中的生长过程,研究了气泡初始半径、液体粘度、射流温度和射流半径等参数对气泡生长的影响。在真空环境中开展了不同液体工质的真空喷射试验,试验结果与C-h数预测结果吻合良好;开展水射流的闪蒸试验,获得了破碎距离的变化规律,并与计算结果进行了对比分析。
关键词
真空射流
闪蒸特性
气泡动力学
喷射试验
Keywords
Vacuum jet
Flashing
Bubble growth dynamics
Ejection test
分类号
V419.2 [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
典型无序结构芯体夹层梁的振动特性试验分析
5
作者
黄磊
岳晨冲
李斌潮
张志家
张钱城
金峰
机构
西安
西安
交通大学机械结构强度与振动国家
重点
实验室
西安
航天
动力
研究所
液体
火箭
发动机
技术
国防科技
重点
实验室
出处
《应用力学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第2期262-267,共6页
基金
装发部预先研究资助项目(No.41410040202)
机械结构强度与振动国家重点试验室开放课题(No.SV2019-KF-28)
+1 种基金
基础加强计划技术领域基金资助项目(No.2019-JCJQ-JJ-480)
陕西省创新人才推进计划-青年科技新星资助项目(No.2020KJXX-020)。
文摘
通过悬臂梁模态试验研究了典型无序芯体(纤维毡、闭孔泡沫铝以及开孔泡沫铝)夹层结构的振动特性,并与夹层结构所对应等质量钢板进行振动特性对比分析。研究结果表明:无序芯体夹层结构相较于对应等质量钢板均有着更高的前三阶固有频率和阻尼比;等质量钢梁任一横截面上各点具有相同振动特性,而夹层结构任一横截面上各点振动特性受芯体结构影响较大。
关键词
无序芯体
夹层结构
模态分析
固有频率
Keywords
disordered cellular core
sandwich structure
modal test
natural frequency
分类号
TB33 [一般工业技术—材料科学与工程]
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职称材料
题名
反压条件下Y型喷嘴的变工况试验
被引量:
2
6
作者
陈鹏飞
王丹
王玫
李龙飞
机构
西安
航天
动力
研究所
液体
火箭
发动机
技术
国防科技
重点
实验室
出处
《火箭推进》
CAS
2016年第6期25-30,共6页
基金
国家863项目2012AA7053022
文摘
针对燃烧室的变工况需求,利用反压试验系统开展了Y型喷嘴变工况试验,获得了喷嘴在不同反压环境下的喷注刚性、平均流速及雾化质量。试验结果表明,在常压环境中,Y型喷嘴通过掺混气体的方式显著改善了低工况下的喷注刚性和雾化效果,喷嘴具有较宽的工况调节范围;在反压环境中,随着反压升高,掺混气体对提高低工况下喷嘴喷注刚性的作用减弱,然而受掺混气体的影响,喷嘴的平均流速和雾化质量明显改善,并且在不同流量工况下获得了良好的一致性。在模拟燃烧室工作时,Y型喷嘴在较宽的流量调节范围内都具有良好的喷注刚性和雾化质量,其有效的流量调节范围远大于直流喷嘴。
关键词
变工况试验
Y型喷嘴
反压试验
试验研究
雾化特性
Keywords
variable-flow experiment
Y-shape nozzle
back pressure test
experimental study
atomization characteristic
分类号
V434-34 [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
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
多胞管增强泡沫铝复合结构的压缩和吸能性能研究
田陈
黄磊
刘韡
张志家
李斌潮
张钱城
金峰
《应用力学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2022
2
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职称材料
2
多孔型橡胶填充金属波纹板隔声和减振性能研究
李斌潮
路广霖
韩帅
张希农
张钱城
《噪声与振动控制》
CSCD
2020
4
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职称材料
3
基于正交优化设计的诱导轮空化性能研究
张亚太
陈晖
项乐
陈炜
许开富
李雨濛
《推进技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020
9
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职称材料
4
真空射流闪蒸特性的气泡动力学分析
陈鹏飞
周晨初
徐云飞
洪流
《真空科学与技术学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016
4
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职称材料
5
典型无序结构芯体夹层梁的振动特性试验分析
黄磊
岳晨冲
李斌潮
张志家
张钱城
金峰
《应用力学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2022
0
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职称材料
6
反压条件下Y型喷嘴的变工况试验
陈鹏飞
王丹
王玫
李龙飞
《火箭推进》
CAS
2016
2
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职称材料
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