基于CDM的复合材料层合板插层补强强度分析

文章针对复合材料插层补强层合板损伤破坏问题,基于各向异性材料连续介质损伤力学方法,引入材料损伤状态变量对复合材料损伤情况进行描述,建立了复合材料插层补强三维非线性渐进损伤模型;利用该模型对复合材料插层补强层合板的损伤破坏进行了准确预测.重点对补强设计中插层材料铺层比例和补强半径两个设计参数进行了研究,得到了复合材料开口层合板理想的插层材料铺层比例及补强半径范围.     

含穿透损伤复合材料蜂窝夹芯修补结构强度分析

针对复合材料蜂窝夹芯含损及修补结构,应用渐进损伤分析方法,在验证铝蜂窝渐进损伤方法有效性的基础上,分析含穿透损伤的复合材料蜂窝夹芯结构在拉仲载荷下的失效形式与剩余强度,并进一步研究其修补结构,发现采用双面非加衬挖补修补的修理方法可以恢复结构的大部分承载能力,从而为复合材料蜂窝夹芯结构修理容限的制定提供参考.     

基于人工神经网络技术的结构布局优化设计

使用PCL（Patran Command Language）实现了Patran环境下的机翼参数化模型。其优化模型包含两类设计变量：几何位置变量和几何尺寸变量。在采用Nastran软件实现几何尺寸优化的基础上，结舍均匀试验设计方法，利用神经网络的高度非线性映射功能，建立了目标函数与位置设计变量的映射关系。在Matlab环境下，编写了使用改进的可行方向法的优化程序，并对翼梁位置完成优化，最终完成了整个机翼的布局优化设计。可以看出。将参数化建模与神经网络功能结舍进行结构优化，能更好地发挥神经网络的映射功能，使优化结果更加精确、高效。所提方法可以解决在Patran环境下的复杂结构位置变量优化问题，弥补了该软件的不足之处，具有很好的应用推广价值。     

一种复合材料螺栓连接结构非线性刚度模型及应用

针对复合材料螺栓连接结构挤压破坏及钉载分配规律,提出一种非线性刚度模型。基于单钉连接结构试验获得的应力-应变曲线,将连接结构挤压破坏过程分为:线性无损伤阶段、非线性损伤扩展阶段和线性退化阶段,并将连接结构等效为弹簧系统模型。模型在线性阶段考虑了层合板间摩擦力的影响;在非线性阶段考虑了层合板面内剪切非线性并定义了非线性损伤函数;在线性退化阶段基于能量吸收原理,对结构失效后力学行为进行了表征。最后,将单钉弹簧模型引入多钉连接结构进行分析,通过多钉连接结构试验验证表明,模型计算结果与试验曲线吻合良好,钉载分配计算误差小,符合工程要求。     

反渗透膜微生物污染特性及影响因素研究

通过对反渗透膜微生物污染影响因素的分析,表明进水中有机物含量、细菌总数和SDI值对生物污染的形成影响较大。通过扫描电镜、X射线能谱仪器分析污染膜,表明严重的微生物污染薄膜成网状粘连结构,污染物组成成分主要是碳氧化合物(有机物)以及一定量的镁、硅等结垢物质,可观测到的微生物有球菌、杆菌和霉菌等。     

布局优化和尺寸优化相结合的合材料机翼优化设计

研究复合材料机翼结构优化,提出一种能同时解决布局优化(拓扑和位置优化)和尺寸优化的混合算法.对机翼的布局变量采用多参数级联编码的遗传算法进行优化,同时对遗传算法种群中所有个体布局的复合材料元件利用准则法进行尺寸优化,并将其结果作为布局遗传操作的依据.为了加快收敛进程,对遗传算法本身做出一定改进.通过对某型机翼结构的优化计算,表明所提优化方法是可行有效的.     

一种用于折叠翼飞机的行星齿轮机构动力学分析

针对折叠翼飞机的折叠机构,在齿轮啮合机构基础上提出一种行星齿轮传动机构实现机翼折叠,利用ADAMS软件对两种机构进行了动力学仿真分析.通过对两种机构的对比分析,证明针对折叠翼飞机设计的行星齿轮机构较原齿轮啮合机构能够有效减小齿轮间的接触力,改善机构的运动平稳特性,降低对驱动电机转矩的要求,有利于提高机构的效率.经仿真分析,证明所设计的行星齿轮传动机构可作为折叠翼飞机的折叠传动机构方案.     

基于模态频率和神经网络的结构损伤检测

把结构损伤识别问题分为损伤辨识、损伤定位、损伤程度标定三个子模块，对每个子模块用模态参数构造对损伤敏感的标识量，并作为特征参数输入到神经网络中实现损伤识别。将优化的BP网络和频率相结合成功地实现了矩形梁的损伤检测，为结构健康监测研究提出一条新的技术途径。