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题名碳纤维复合材料避震塔强度性能多尺度优化设计
被引量:6
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作者
卢家海
汪霞
寇宏滨
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机构
泛亚汽车技术中心有限公司
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出处
《汽车技术》
CSCD
北大核心
2021年第1期51-56,共6页
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文摘
综合考虑机织复合材料成型及力学性能特点,设计了一体式结构3D机织碳纤维复合材料避震塔,并基于多尺度优化方法,综合考虑材料和结构参数,实现避震塔强度性能优化设计。为获取准确的仿真分析用材料参数,基于显微镜观测得到的机织参数建立多尺度预测模型。通过避震塔强度性能仿真分析与试验结果的对比,验证了考虑工艺过程影响的材料参数预测结果及结构性能仿真分析方法的正确性,与原高强钢避震塔相比,优化得到的3D机织碳纤维复合材料避震塔实现了50%的轻量化效果。
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关键词
3D机织碳纤维复合材料
避震塔
强度性能
多尺度优化设计
一体式结构
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Keywords
3D woven carbon fiber reinforced composite
Shock absorption tower
Strength performance
Multi-scale optimization design
Integrated structure
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分类号
U465.6
[一般工业技术—材料科学与工程]
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题名航天高性能薄壁构件的材料-结构一体化设计综述
被引量:9
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作者
张卫红
周涵
李韶英
朱继宏
周璐
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机构
西北工业大学航宇材料结构一体化设计与增材制造装备技术国际联合研究中心
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出处
《航空学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第9期25-41,共17页
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基金
国家自然科学基金(51790171,51735005,12032018)。
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文摘
新一代航天器技术的快速发展对结构件超强承载、极端防热、超高精度和超轻量化提出了越来越苛刻的要求,如何设计并制造出高性能、轻量化、超精密的航天薄壁构件成为先进材料与结构设计制造领域普遍关注的难题。本文综述了近年来薄壁构件高性能设计与制造及其航天应用的主要成果,围绕材料-结构多尺度建模与性能表征、多材料多尺度结构设计与增材制造原理、增材制造材料性能与结构设计的交互作用机制等科学问题,就结构优化中的制造工艺约束建模,增材制造工艺参数对结构性能的影响,高性能构件材料-结构一体化设计方法及其在航天结构中的应用展开论述,并展望了未来典型航天薄壁构件材料-结构一体化设计和制造方法发展前景与应用,为未来相关研究工作和航空航天装备研发提供参考。
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关键词
航天薄壁构件
结构设计
材料-结构一体化
多尺度优化设计
增材制造
工艺约束
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Keywords
aerospace thin-walled components
structural design
material-structure integrated design
multi-scale optimization design
additive manufacturing
process constraints
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分类号
V19
[航空宇航科学与技术—人机与环境工程]
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