纤维桥连疲劳裂纹扩展的首次穿越扩散过程模型

纤维桥连效应对纤维加强基体复合材料疲劳过程中的裂纹增长具有重要影响。由于纤维桥连疲劳裂纹相关的数据呈现出一定的统计特性,因此本文建立了纤维桥连疲劳裂纹扩展的首次穿越扩散过程随机模型。首先基于Paris定律,考虑到材料的非均匀性和外载的随机性,将纤维桥连疲劳裂纹增长过程假定为扩散的Markov过程,且应用随机平均法,建立了转移概率密度满足的FPK方程;其次建立了首次穿越纤维桥连疲劳裂纹扩展时间的条件矩应满足的微分方程,并且解得第k阶条件矩。从数值结果得出,建立的随机模型对于模拟纤维桥连是比较有效的。

FAST液压促动器过滤系统

500 m口径球面射地望远镜(Five-hundred-meter aperture spherical radio telescope,FAST)促动器液压系没有过滤设计,随着运行时间的增长,设备的油液清洁度等级普遍超过设计许用范围,对其可靠性和使用寿命构成严重影响。针对该问题,提出液压系统动态平衡过滤概念,建立促动器液压系统污染控制数学模型,结合促动器现有条件设计了外挂式过滤系统方案。Matlab软件仿真显示,安装外挂式过滤系统后,液压促动器经10次工作循环达到动态平衡,油液清洁度等级为NAS6级。样机试验表明,理论和试验结果一致性较好,验证了污染控制模型建立的准确性和外挂式过滤系统方案的有效性。通过理论分析与试验相结合的方法,为FAST液压促动器油液污染问题处理提供了一种有效的外挂式过滤系统解决方案,也为类似液压系统油液污染控制研究提供参考。