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热力载荷作用下复合材料板-铝合金板接头钉载分配与钉孔周边应力分布 被引量:2
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作者 郭居上 高维成 《计算机辅助工程》 2018年第4期35-40,共6页
采用试验和有限元方法研究复合材料板-铝合金板单搭接接头在热和力载荷共同作用下的钉载分配和钉孔周边应力分布。将仿真模型得到的钉载分配结果与试验结果进行对比发现:温度升高后,靠近加载端承载最大的螺栓载荷分配比例增大,相应位置... 采用试验和有限元方法研究复合材料板-铝合金板单搭接接头在热和力载荷共同作用下的钉载分配和钉孔周边应力分布。将仿真模型得到的钉载分配结果与试验结果进行对比发现:温度升高后,靠近加载端承载最大的螺栓载荷分配比例增大,相应位置钉孔周边应力水平也有较大幅度的增加。对比未考虑热残余应力模型发现:考虑热残余应力模型与试验结果最相近;同样温度时热残余应力的存在使应力水平提高10%左右,说明在热载荷作用下考虑热残余应力的必要性。复合材料与金属接头钉孔周边应力分布呈"枫叶"状。 展开更多
关键词 热力载荷 复合材料板 铝合金板 接头 钉载分配 应力
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循环热力载荷下含冷却孔热障涂层的强度分析
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作者 张子凡 蔡振威 +2 位作者 王炜哲 彭迪 刘应征 《湘潭大学学报(自然科学版)》 CAS 2019年第6期104-112,共9页
在实际服役工况下,燃气轮机涡轮叶片热障涂层较易在冷却孔附近产生开裂和脱落,造成严重的安全问题.为了深入研究这一过程中的机理,该文通过建立含冷却孔热障涂层系统的三维有限元模型,以实际工况下流固耦合计算得到的温度场作为边界条件... 在实际服役工况下,燃气轮机涡轮叶片热障涂层较易在冷却孔附近产生开裂和脱落,造成严重的安全问题.为了深入研究这一过程中的机理,该文通过建立含冷却孔热障涂层系统的三维有限元模型,以实际工况下流固耦合计算得到的温度场作为边界条件,分析循环热力载荷下热障涂层内部应力分布和发展趋势.结果表明,在冷却孔附近的涂层界面间存在应力集中现象,且随着循环应力数值增大,应力集中区域发生迁移.TGO层的不规则生长导致了应力在孔口附近界面处集中,特别是孔口上游区域的TC/TGO界面和TGO/BC界面处. 展开更多
关键词 热障涂层系统 循环热力载荷 冷却孔 界面应力
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热力载荷下多材料构件连接区的界面断裂分析 被引量:2
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作者 王舒 任明法 陈浩然 《复合材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第1期220-226,共7页
应用改进的虚裂纹闭合技术对热、力载荷作用下多材料构件连接区界面进行断裂分析。首先,通过对含橡胶夹层的复合材料层合板单腿弯曲(SLB)试件断裂分析,研究了在不同温度载荷作用下,橡胶夹层对试件能量释放率及其各型分量的影响。其次,... 应用改进的虚裂纹闭合技术对热、力载荷作用下多材料构件连接区界面进行断裂分析。首先,通过对含橡胶夹层的复合材料层合板单腿弯曲(SLB)试件断裂分析,研究了在不同温度载荷作用下,橡胶夹层对试件能量释放率及其各型分量的影响。其次,对具有热流边界下,典型复合材料-橡胶-金属组成的多材料圆柱壳体连接裙结构进行了热力耦合断裂分析,结果表明裂纹总能量释放率随温度升高而增大。最后,针对该连接裙结构讨论了裂纹位置和橡胶层厚度对裂纹能量释放率的影响,指出适当增加橡胶层厚度可以降低裂纹能量释放率,但橡胶厚层度与界面韧性之间存在尺寸效应。 展开更多
关键词 多材料构件连接区 界面断裂 热力载荷 改进的虚裂纹闭合技术 能量释放率
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含损伤复合材料夹层板剩余压缩强度数值分析 被引量:8
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作者 陈浩然 白瑞祥 《大连理工大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2001年第4期405-411,共7页
综述了作者在含损伤复合材料夹层板剩余压缩强度的研究方面所取得的一些近期进展 . ( 1 )基于“Zig-Zag”模型和 Mindlin一阶剪切变形板理论 ,推导了复合材料夹层板线性和非线性屈曲分析的有限元列式 ;( 2 )推导了材料性质与温度有关的... 综述了作者在含损伤复合材料夹层板剩余压缩强度的研究方面所取得的一些近期进展 . ( 1 )基于“Zig-Zag”模型和 Mindlin一阶剪切变形板理论 ,推导了复合材料夹层板线性和非线性屈曲分析的有限元列式 ;( 2 )推导了材料性质与温度有关的复合材料夹层板增量求解形式的有限元列式 ;( 3)针对具有面板和芯体间界面开裂和纤维增强树脂基体微裂纹损伤的夹层板损伤特征 ,分别提出了分层模型和多标量损伤模型 ,并推导了多标量形式的损伤本构关系 ;( 4)建立了考虑桥联影响的具有表板与芯体开裂损伤的复合材料夹层板屈曲分析有限元列式 ;( 5)以整体 -局部变分原理为基础 ,提出了复合材料夹层板后屈曲分析的有限元分析方法 ,研究了含表板 /芯体开裂损伤的复合材料夹层板的后屈曲路径 .以典型结构为例 ,讨论了表板铺设方向、开裂面积大小。 展开更多
关键词 复合材料夹层板 界面开裂 基体损伤 后屈曲性态 热力联合载荷 桥联影响 剩余压缩强度
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导弹箱式垂直热发射过程燃气流冲击效应研究 被引量:2
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作者 蓝仁恩 马艳丽 刘焕兴 《现代防御技术》 2020年第4期52-59,共8页
为了研究导弹箱式垂直热发射过程燃气流场对导弹及发射装置的影响,使用计算流体力学方法,将燃气流场与导弹运动耦合计算,采用域动分层动网格更新方法模拟了导弹的发射过程,采用多组分冻结流计算燃气流场,得到了导弹热发射过程中流场分... 为了研究导弹箱式垂直热发射过程燃气流场对导弹及发射装置的影响,使用计算流体力学方法,将燃气流场与导弹运动耦合计算,采用域动分层动网格更新方法模拟了导弹的发射过程,采用多组分冻结流计算燃气流场,得到了导弹热发射过程中流场分布及导弹、发射箱的热、力载荷分布情况,并采用发射试验进行了验证。研究结果表明,导弹在箱内运动过程中,弹表面基本为负压,各测点导弹截面出箱以后,压力迅速升高为一个大气压;在点火时刻弹尾部产生一个775 K的温度峰值,在整个运动过程中,弹表面温度基本保持在300 K;发射箱的温度变化经历先升高,出箱后降低,运动一段距离到超临界状态又升高,随着导弹远离发射箱,箱内表面温度逐渐降低;导弹运动过程中,发射箱内基本为负压,喷管运动至观测点截面附近时,该观测点压力降至最低,之后缓慢升高,到超临界状态,压力下降形成一个波谷,随着导弹远离发射箱,箱内壁面压力逐渐升高为一个大气压。 展开更多
关键词 箱式垂直热发射 燃气流场 热力载荷 域动分层法 冲击效应
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Analytical solution for functionally graded anisotropic cantilever beam under thermal and uniformly distributed load 被引量:6
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作者 HUANG De-jin DING Hao-jiang CHEN Wei-qiu 《Journal of Zhejiang University-Science A(Applied Physics & Engineering)》 SCIE EI CAS CSCD 2007年第9期1351-1355,共5页
The bending problem of a functionally graded anisotropic cantilever beam subjected to thermal and uniformly dis-tributed load is investigated,with material parameters being arbitrary functions of the thickness coordin... The bending problem of a functionally graded anisotropic cantilever beam subjected to thermal and uniformly dis-tributed load is investigated,with material parameters being arbitrary functions of the thickness coordinate. The heat conduction problem is treated as a 1D problem through the thickness. Based on the elementary formulations for plane stress problem,the stress function is assumed to be in the form of polynomial of the longitudinal coordinate variable,from which the stresses can be derived. The stress function is then determined completely with the compatibility equation and boundary conditions. A practical example is presented to show the application of the method. 展开更多
关键词 Functionally graded material (FGM) ANISOTROPIC Thermal stress Analytical solution Cantilever beam
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Morphological Evolution of a Void under Thermal and Mechanical Loads 被引量:3
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作者 李二丽 陈曦 +2 位作者 王华 王熙 李中华 《Journal of Shanghai Jiaotong university(Science)》 EI 2009年第1期69-72,共4页
A model for the morphological evolution of a void under thermal and mechanical loads is established, and the thermodynamics potential of the model is given based on energy principle. Thus, the path and the bifurcation... A model for the morphological evolution of a void under thermal and mechanical loads is established, and the thermodynamics potential of the model is given based on energy principle. Thus, the path and the bifurcation condition of the morphological evolution of the void are described, which gives some insight into the reliability of the interconnect under combined thermal and mechanical loads. 展开更多
关键词 thermal and mechanical loads morphological evolution of void thermodynamics potential
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