失效准则和非线性对复合材料层合板螺栓连接失效强度的影响

建立二维复合材料螺栓连接累积损伤有限元模型。考虑接触关系,剪切非线性和材料刚度降低,针对三种不同的失效准则编制相应的损伤程序,对复合材料层合板螺栓连接件强度进行数值计算并与实验结果进行对比。研究结果表明,剪切非线性分析更合理,混合准则计算结果与实验结果吻合较好。

制孔工艺对紧固孔疲劳性能的影响

分别在传统制孔工艺和Winslow制孔工艺下,对7050T7351铝合金材料的双犬骨连接件疲劳试验结果进行对比与可靠性分析;基于当量初始裂纹(EIFS)理论和符合性判据,计算不同制孔工艺下的原始疲劳质量;采用体视显微镜和扫描电镜对疲劳断口进行分析;对Winslow制孔工艺强化机理进行了定性的探讨。研究表明:改进工艺后,紧固孔的疲劳寿命均有所提高,分散性降低,疲劳强度增加;紧固孔的当量初始裂纹小于0.125 mm,符合抗疲劳耐久性设计的要求;裂纹形核的位置不变,裂纹扩展区疲劳条带变窄。

反对称双犬骨螺栓连接强度可靠性仿真

为了确定反对称双犬骨螺栓连接件结构破坏起始位置和静强度可靠性。采用ABAQUS有限元软件建立连接件模型,分析紧固孔孔周应力分布;根据有限元计算结果,采用改进均值法和响应面法进行静强度可靠性仿真,同时对仿真结果进行比较。

基于Hashin失效准则的复合材料螺栓连接损伤破坏研究

介绍了复合材料螺栓连接二维模型的损伤破坏分析方法———Hashin失效准则和刚度降方法。考虑接触关系,剪切非线性和材料刚度降低。针对Hashin失效准则编制相应的损伤程序,然后采用有限元软件ABAQUS对复合材料层合板螺栓连接件强度进行数值计算。研究结果表明,利用损伤子程序可以较好的预测层合板的破坏载荷以及损伤初始发生的铺层及其扩展方向。损伤的发生和扩展只与铺层角有关,而与铺层顺序、铺层的厚度无关。剪切非线性分析更加合理;考虑非线性影响时,失效准则中包括剪切应力项,损伤产生较早。

复合材料加筋壁板稳定性影响分析

分别运用特征值法和弧长法开展T字型加筋壁板稳定性及其影响因素分析。分析表明:特征值法和弧长法所得结果相近,弧长法分析结果较为安全,特征值法可作为观察模型屈曲位置及模态图的分析方法。加筋壁板屈曲载荷随筋条间距的变化呈抛物线状,较平均的筋条布置有利于加筋壁板的整体稳定性。加筋壁板屈曲载荷随凸缘宽度的变化呈抛物线状,保持筋条横截面面积不变,筋条凸缘宽为60mm时屈曲载荷达到最大值。较小的凸缘宽度会导致筋条屈曲的发生,应在实际设计中予以避免。

基于神经网络的交通事故仿真预测方法

通过对道路交通事故影响因素的分析，建立了关于道路交通事故影响因素的层次结构模型，并根据此模型建立基于RBF神经网络的道路交通事故计算机仿真预测方法。结合我国1978-2007年道路交通事故次数对RBF神经网络进行训练、检验和预测，同时与BP神经网络预测方法进行比较。结果表明RBF神经网络的平均误差和收敛次数分别为1.19％和701次，而BP神经网络则为9.8％和2401次，可见RBF神经网络具有更快的运算速度和更高的精度。

索膜结构自振特性的仿真分析

索膜结构属于风敏感结构,其在风荷载作用下的反应,与结构的自振特性密切相关。通过索膜结构的自振特性分析发现,索膜结构的自振频率较低且呈连续密集分布,振型也比较复杂;影响其自振特性的主要结构参数是膜中预应力和结构跨度,随着膜中预应力的增加,自振频率呈较大幅度提高,而随着结构跨度的增大,自振频率却大幅度降低;另外,加劲索的张拉刚度对自振频率特别是第一自振频率影响很小;运用有限元软件ANSYS模拟分析了一个实际算例,验证了以上结论。

基于能量法的无人机弓形起落架优化设计

弓形起落架的轴线形状和横截面直接影响无人飞机着陆时起落架的缓冲性能。为提高弓形起落架的缓冲性能,基于能量法构建了弓形起落架的参数化模型,以某一无人机的起落架为对象采用遗传算法进行优化设计,用MD.Nastran对优化设计的弓形起落架进行动力学仿真。结果证明优化后的弓形起落架吸收冲击能量的能力得到了提高,从而可以降低无人机降落时的过载,同时减小了起落架的质量。