正交各向异性材料三维热传导问题的有限元列式

针对通常复合材料热传导性能同其力学性能一样呈各向异性 ,从用热流密度表示的热传导微分方程入手 ,利用Galerkin方法建立了正交各向异性材料三维热传导问题的有限元列式 .

轮胎硫化过程的数值模拟技术

把轮胎硫化热传导作为轴对称问题处理,从用热流密度表示的轴对称问题的有热源的非稳态热传导方程出发,建立了复合材料轴对称结构热传导分析有限元列式,进而结合轮胎硫化生热机理及变化的轮胎硫化加温历程研制了一个较全面地考虑胎硫化过程复杂性的有限元分析软件。用该软件对某轮胎的硫化过程进行了仿真计算,得到了一系列的数值计算结果。可以看出这些数值计算结果是符合实际的。

轮胎结构有限元分析应用于轮胎结构优选Ⅰ.胎体反包高度的优选

作为轮胎结构有限元分析应用于轮胎结构优选方面的例子 ,探讨了载重子午线轮胎胎体反包高度的优选问题。通过对胎体反包端点、带束层端点、胎肩附近单元的应力分析参数及胎圈附近胎体张应力的综合分析 ,认为 31 3低网格对应的胎体反包高度比 31 3中网格和 31 3高网格对应的两种胎体反包高度更合适。

轮胎结构有限元分析应用于轮胎结构优选Ⅱ.带束层宽度的优选

作为轮胎结构有限元分析应用于轮胎结构优选方面的例子 ,探讨了轮胎带束层宽度的优选问题。通过对带束层端点、胎体反包端点、胎肩附近单元的应力分析参数及胎圈附近胎体张应力和带束层张力的综合分析 ,认为 3 86中网格对应的带束层宽度比 3 86窄网格和

材料非线性有限元分析中组织结构刚度阵的子结构法

本文提出了材料非线性有限元分析中组织结构刚度阵的一种有效技术,称子结构法,并详细描述了该技术在裂纹稳定扩展中的实施问题.

轮胎-地面静态接触的有限元分析

建立了一个钢丝增强橡胶轮胎结构的有限元静态分析模型 ,并列举了 3种不同粗细网格 (1 67,1 82和 31 3节点 )划分的实例。结果表明 ,用不同有限元网格计算的轮胎最大截面宽度、接地总反力及接地面积随下沉量变化的结果是一致的 ,因此可用较少的网格 (如 1 67节点 )来完成相应的计算 ,并可达到预期的结果。轮胎接地压力分布、接地面积及形状在趋势上与文献报道的一致 ,说明此模型有效可靠。

子午线轮胎带束层中应力的有限元分析

利用自己开发的轮胎结构有限元分析软件详细地分析了全钢子午线轮胎带束层中的应力在周向和带束层宽度方向上的变化规律。结果表明 ,轮胎与地面的接触对带束层中应力的影响仅限于轮胎与地面的接触区域。在轮胎与地面接触的最低截面上 。

巴西圆盘试样中心斜裂纹疲劳扩展轨迹的边界元模拟

提出了一个平面弹性体多裂纹疲劳扩展模型.它主要涉及到复合型加载情况下多裂纹尖端疲劳扩展的数学模型及杂交位移不连续法(一种边界元法).在数值模拟中,对每一裂纹扩展增量分析时,在其先前的边界上增添裂纹扩展增量,且只对新增添的裂纹扩展增量划分单元,同时,按照这种边界元法的实施方法对一些单元特征进行调整,就可以方便地模拟裂纹扩展.用这种数值方法模拟了巴西圆盘试样中心斜裂纹疲劳扩展轨迹,数值结果说明了预报模型的有效性,揭示了裂纹体几何对疲劳扩展的影响.

稳态滚动轮胎的有限元分析模型

建立了一个稳态滚动轮胎的有限元分析模型 ,考虑了轮胎变形的几何非线性、轮胎与地面和轮胎与轮辋的大变形非线性接触、轮胎材料的非均匀性、橡胶材料的不可压缩性和物理非线性、橡胶基复合材料的各向异性及轮胎与地面接触滑动摩擦。结果表明 。

橡胶复合材料结构大变形有限元分析

建立了一个橡胶复合材料结构有限元分析模型。在该模型中 ,考虑了轮胎变形的几何非线性、轮胎与地面和轮胎与轮辋的大变形非线性接触、轮胎材料的非均匀性和物理非线性及橡胶基复合材料的各向异性。此外 ,本文还利用该模型研制的有限元分析软件对全钢丝子午胎的变形轮廓进行了详细的分析。

轮胎结构有限元分析应用于载重子午胎胎体反包高度的优选

载重子午胎胎体反包端点附近常常发生脱层或开裂破坏 ,这对轮胎的耐久性影响很大。本文作者应用轮胎结构有限元分析技术 ,对具有不同胎体反包高度的子午胎的关键区域中的应力分析参数进行了详细的分析 。

轮胎硫化过程的有限元分析

开发了能够较准确地数值模拟轮胎硫化过程的有限元分析软件。该软件考虑了轮胎材料的非均质性、橡胶基复合材料传热性能的各向异性、轮胎硫化时橡胶材料伴有的反应生热以及轮胎硫化的实际加温历程。对某载重子午线轮胎的硫化过程进行的仿真计算得到的数值表明该有限元数值仿真软件有效。

典型缺口试样应力集中系数的数值分析

采用有限元分析方法,对几种典型的缺口试样中缺口顶端的应力场进行了详细分析,求得了表征低碳钢冷脆特征温度(T_c~*)的重要参量—有效屈服区内边缘的第一主应力集中系数(简称有效应力集中系数)的最大值Q_(m(?)x)的数值解,为冷脆特征温度的确定奠定了理论基础.

关于复合型疲劳裂纹扩展的数值模拟技术

详细描述了作者最近提出的一种新的复合型疲劳裂纹扩展的数值模拟技术,扼要介绍了两个常用的近似分析模型。通过对受单轴循环载荷作用的中心斜裂纹板的疲劳扩展分析,对两个常用的近似分析模型进行了评价。

轮胎有限元分析技术及其在轮胎结构优选中的应用

建立了一个轮胎结构有限元分析模型 ,考虑了轮胎变形的几何非线性、轮胎与地面和轮胎与轮辋的大变形非线性接触、轮胎材料的非均匀性、橡胶材料的不可压缩性和物理非线性及橡胶基复合材料的各向异性 .此外 ,还探讨了这种轮胎有限元分析模型在轮胎结构优选中的应用 .

界面裂纹非对称扩展模型

提出了一种新的复合材料结构中层间脱层裂纹扩展模型，该模型能够揭示裂纹扩展对裂纹左右尖端能量释放率的相对大小及界面材料性能的依赖性，能够比较真实地揭示复合材料结构层间脱层裂纹扩展复杂性的特点．

双轴载荷作用下源于椭圆孔的分支裂纹的一种边界元分析

利用一种边界元方法来研究双轴载荷作用下无限大板中源于椭圆孔的分支裂纹.该边界元方法由Crouch与Starfied建立的常位移不连续单元和笔者提出的裂尖位移不连续单元构成.在该边界元方法的实施过程中,左、右裂尖位移不连续单元分别置于裂纹的左、右裂尖处,而常位移不连续单元则分布于除了裂尖位移不连续单元占据的位置之外的整个裂纹面及其它边界.文中算例说明本数值方法对计算平面弹性裂纹的应力强度因子是非常有效的.该文对双轴载荷作用下无限大板中源于椭圆孔的分支裂纹的数值结果进一步证实本数值方法对计算复杂裂纹的应力强度因子的有效性,同时该数值结果可以揭示双轴载荷及裂纹体几何对应力强度因子的影响.

平面弹性介质多孔多裂纹问题的一种数值方法

提出了平面弹性介质中多孔洞多裂纹相互作用问题的一种数值计算方法.通过把适于单一裂纹的Bueckner原理扩充到含有多孔洞多裂纹的一般体系,将原问题分解为承受远处载荷不含裂纹不含孔洞的均匀问题,和在远处不承受载荷但在裂纹面上和孔洞表面上承受面力的多孔洞多裂纹问题.于是,以应力强度因子作为参量的问题可以通过考虑后者(多孔洞多裂纹问题)来解决,而利用提出的杂交位移不连续法,这种多孔洞多裂纹问题是容易数值求解的.算例说明该数值方法对分析平面弹性介质中多孔洞多裂纹相互作用的问题既简单又有效.

钢丝增强橡胶复合材料结构的有限元分析模型

为橡胶复合材料的结构分析、结构优化设计奠定一定的理论基础 ,建立了一个钢丝增强橡胶轮胎结构的有限元分析模型 ,考虑了轮胎变形的几何非线性、轮胎与地面和轮胎与轮辋的大变形非线性接触、轮胎材料的非均匀性、橡胶材料的不可压缩性和物理非线性及橡胶基复合材料的各向异性 .结果表明 。

平面弹性裂纹分析的一种有效边界元方法

提出了一种简单而有效的平面弹性裂纹应力强度因子的边界元计算方法· 该方法由Crouch与Starfield建立的常位移不连续单元和闫相桥最近提出的裂尖位移不连续单元构成· 在该边界元方法的实施过程中,左、右裂尖位移不连续单元分别置于裂纹的左、右裂尖处,而常位移不连续单元则分布于除了裂尖位移不连续单元占据的位置之外的整个裂纹面及其它边界· 算例(如单向拉伸无限大板中心裂纹、单向拉伸无限大板中圆孔与裂纹的作用)说明平面弹性裂纹应力强度因子的边界元计算方法是非常有效的· 此外,还对双轴载荷作用下有限大板中方孔分支裂纹进行了分析· 这一数值结果说明平面弹性裂纹应力强度因子的边界元计算方法对有限体中复杂裂纹的有效性。