Predicting test data of aluminum honeycomb sandwich board based on volterra adaptive filters

Random vibration test was done on aluminum honeycomb sandwich board. The result suggested that chaotic behavior is found in the test data. The Volterra expression can not be gained from the input and output data directly in this paper. The state space reconstruction was used to convert the system observed data into the quasi-input/output pairs, and the second-order Voherra adaptive filter was used to predict the test data. It is shown that combining the state space reconstruction with the Volterra adaptive filter, these chaotic series could be accurately predicted.

复合材料点阵夹芯板非线性组合共振特性研究

复合材料点阵夹芯板在1:3内共振和外部组合共振同时发生时的非线性共振问题被研究.首先,基于哈密顿原理和分层位移场理论建立了复合材料夹芯板的振动偏微分方程,然后利用多尺度方法求解了伽辽金离散后的常微分方程,并得到了内共振和组合共振同时存在下夹芯板的协调方程.最后利用数值方法得到了协调方程稳态平衡解随系统参数变化的分岔图.研究了不同点阵芯子胞元构型,外激励频率以及外激励幅值对复合材料点阵夹芯板非线性组合共振特性所产生的影响.

铺设排水板的水工隧洞组合衬砌受力特性研究

为研究铺设排水板的水工隧洞组合衬砌结构受力特性,基于有限元软件ABAQUS建立围岩-组合衬砌整体三维数值模型,考虑围岩的约束作用、结构交界面接触非线性和自密实混凝土开裂非线性,研究内水压作用下组合衬砌钢管、自密实混凝土、管片、螺栓等结构的受力特征以及排水板材料属性对组合衬砌结构承载性能的影响。研究结果表明:衬砌充水运行时,钢管发生“横椭圆”膨胀变形,整体出现上抬趋势,排水板端部钢管处于弯剪受力状态,整体应力水平较低;自密实混凝土在排水板端部开裂后发生错动,环向分布多条贯穿裂缝;管片变形主要发生在无排水板铺设区域,环向以受拉为主,而环向螺栓有较大的安全裕度;排水板材料属性对组合衬砌承载性能影响显著,随着其弹性模量略微增加,钢管各部位内水压承载比明显降低,自密实混凝土底部发生开裂,管片环向拉应力持续增大,组合衬砌出现整体联合承载趋势,对管片受力较为不利,后期优化设计应以控制排水板弹性模量为主,建议其弹性模量取值不超过10 MPa,以保证衬砌结构安全运行。研究成果可为水工隧洞组合衬砌结构设计提供参考。

混凝土夹芯拱形屋盖力学承载性能研究

为研究混凝土夹芯拱形屋盖的承载性能,探究结构力学承载机制,通过对混凝土夹芯拱板进行压弯受力分析,推导建立了混凝土上、下拱板独立作用和联合作用下的开裂内力及极限内力判据公式,借助有限元模拟分析了两铰椭圆拱形夹芯屋盖的内力分布规律及变形特点,结合屋盖破坏特征探究了开裂内力和极限内力判据公式的适用性。结果表明:竖向荷载下夹芯拱形屋盖承载力与夹芯板的压弯内力密切相关;混凝土夹芯拱板的开裂及压碎一般发生在距拱脚l/20处,拱顶内力状态及应力水平相对较低;夹芯椭圆拱形屋盖的开裂内力宜采用联合作用判据公式,而极限内力计算则推荐采用独立作用判据公式。

水工隧洞组合衬砌结构开裂特性研究

为研究铺设排水板的水工隧洞组合衬砌结构开裂特性,从结构变形协调的角度推导了多层厚壁圆筒模型理论公式。以珠江三角洲水资源配置工程某水工隧洞为依托,对无排水板铺设方案和全排水板铺设方案下组合衬砌进行受力分析;基于有限元软件LUSAS建立数值计算模型,采用塑性损伤多裂缝混凝土本构模型,探究排水板局部铺设下组合衬砌钢管变形和应力演化特征以及自密实混凝土的开裂特性。结果表明:无排水板方案下钢管只承载较小比例的内水压,全排水板方案下钢管承载约1/3的内水压,此时自密实混凝土均已达到开裂水平;开裂非线性分析表明,在自密实混凝土损伤开裂后钢管位移最大值位于腰部下侧靠近排水板末端,排水板铺设区域钢管应力达到屈服强度的1/3,未充分发挥承载能力;自密实混凝土裂缝发育大致表现为弹性阶段、起裂阶段、拓展阶段、波动阶段等4个阶段,新的表面裂缝产生后会迅速贯穿、拓展,并造成周围相邻两条裂缝轻微闭合,贯穿裂缝主要位于排水板铺设区域。研究成果可为组合衬砌结构优化设计提供参考。

某型号导引头电子组件柔性互连技术研究

导引头系列产品中,非规则线缆的广泛应用、大批量需求及纯手工制作的生产特点,已满足不了导引头生产装配的自动化发展需求。针对导引头系列产品的小型化、轻量化、集成化发展趋势,需要一种新型电气互连方式来解决产品生产过程中非规则线缆制作这一瓶颈问题。利用电子组件柔性互连技术,采用刚柔结合印制板制造形式,实现了电信号在导引头内的稳定传输与可靠连接,经过抗载验证,满足了导引头抗载应用需求,达到了导引头非规则线缆自动化、批量化制作的目的。

混合灰色关联和有限元法的铝合金三明治板轻量化设计

汽车轻量化设计是实现节能减排的重要途径,为设计出性能优良的铝合金三明治货车防滑踏板,针对不同芯层结构的铝合金三明治板展开研究;建立了I型、V型、U型三种芯层结构的铝合金三明治板结构模型;应用有限元法对实际工况下I型、V型、U型三种芯层结构的铝合金板的应力、位移值进行分析,并基于灰色关联法建立以质量、最大挠度、最大应力为变量的综合性能评价函数,得出V型铝合金三明治板为优选结构;以上、下板以及芯层厚度为优化变量,质量最小化为优化目标,分别采用全局响应面法及可行方向法对V型铝合金板进行尺寸优化,并对优化结果进行对比分析,发现两种方法优化方式均有较好的优化结果,但基于可行方向法的迭代时间更短、效率更高,优化后铝合金板减重约29.5%,具有很好的应用价值。

泡沫铝夹芯结构冲击动力学研究进展

为全面了解泡沫铝夹芯结构在冲击作用下的防护性能,分析国内外对泡沫铝夹芯结构抗冲击性能的研究现状,从解析模型、数值仿真与实验研究三个方面进行分类论述,总结研究方法及相关内容,并对今后的研究方向作了展望。

PET泡沫板在建筑领域的应用研究

PET泡沫板是一类性能优异的可回收利用的高强度发泡塑料制品,该材料在建筑领域有着广阔的应用前景,有助于建筑材料的循环利用,减少环境污染,节约社会资源。但目前其在建筑领域的应用较少。本文结合PET泡沫板的物理力学性能及相关试验分析了其在建筑领域的应用形式,总结了各应用形式的标准化现状,并对其在建筑领域的应用前景进行了展望。

十一层共挤下吹水冷高阻隔膜机组关键技术

本文介绍了下吹水冷吹塑法的工艺特点及产品应用,分析设备的现状及问题,同时介绍十一层共挤下吹水冷高阻隔膜机组的工艺流程和关键技术。机组采用套碟组合式机头,保证高质量复合,缩短了物料热历程,满足多种配方的加工;采用风温式自动风环+测厚控制系统,提升薄膜的厚薄均匀性;采用真空水环,满足宽幅生产,提高产量;采用低阻力夹板及低摆幅旋转牵引,改善膜面质量;采用智能协同控制技术,实现了薄膜生产过程的精密闭环控制。

电渗真空预压联合加固施工工法应用分析

为解决我国沿海及内陆湖泊流域等地分布的吹填地基和软黏土地基存在的问题,文章以电渗真空预压联合加固技术为基础,通过改进排水方式,提高软土地基固结速度和土体强度,形成了一种有效的施工工法。该工法是由导电塑料排水板、导电线路、直流电源、电渗控制电柜和真空泵组成的系统,兼顾了电渗法和真空预压法的优势。经实际工程应用验证,该技术能显著改善土体物理力学指标,提高软土地基承载力和排水性能,加快地基固结速率,同时具有良好的经济效益和环保效益。

泡沫铝芯三明治板的粉末冶金制备及其板/芯界面研究

采用粉末冶金发泡法制备了Fe Al Fe、Ti Al Ti泡沫铝芯三明治结构 ,研究了泡沫铝芯的膨胀规律 ,分析了面板与泡沫铝芯的冶金结合过程 ,提出了微观结合机制。试验发现 ,结合界面由扩散反应形成的金属间化合物以及冷却得到的凝固组织两部分组成 ,从而形成良好的冶金结合。

新型建筑蜂窝夹心板的生产工艺及应用

叙述了纸蜂窝心和蜂窝夹心板的生产工艺,纸蜂窝心的生产工艺包括涂胶、烘干、穿孔、剪切、迭合、加压固化、切条、拉伸定型,蜂窝夹心板的生产工艺包括浸胶、复合、固化、时效,介绍了研制产品的主要技术性能指标,隔音、隔热、阻燃、各种强度均可满足建筑要求,分析了其应用前景。

爆炸冲击波与高速破片对夹层结构的联合毁伤效应试验研究

为探讨爆炸冲击波和高速破片联合作用对夹层结构的毁伤机理,进行了钢-玻璃钢-钢夹层结构空中近爆模型试验,分析了结构变形破坏模式及冲击波与高速破片的联合毁伤机制。结果表明,爆炸冲击波和高速破片联合作用下,结构的毁伤程度远大于冲击波的单独作用。爆炸冲击波单独作用时,夹层结构前、后面板均产生褶皱变形,玻璃钢夹芯板则以大面积分层破坏和纤维层的脱落为主。而在爆炸冲击波和高速破片联合作用下,前面板以反向大变形和中部穿甲大破口为主,后面板以大变形和花瓣开裂为主,玻璃钢夹芯板则产生了较大的穿甲破口和分层破坏。爆炸冲击波能量主要通过前、后面板的塑性大变形和玻璃钢夹芯板的分层破坏吸收。高速破片的动能则主要通过前、后面板的剪切破坏、玻璃钢板的分层破坏和纤维层的拉伸断裂吸收。

硅酸钙板-纤维增强泡沫混凝土复合墙板的受压性能

以硅酸钙板为面板、纤维增强泡沫混凝土为芯材制备了泡沫混凝土复合墙板,研究了聚丙烯纤维掺量和泡沫混凝土容重对复合墙板受压性能的影响;并通过对受压应力应变曲线回归分析,获得了应力应变曲线方程.结果表明:随芯材中纤维掺量的增大(0~2 kg/m^3),复合墙板受压破坏时芯材的裂缝减少,抗压强度提升了76.08%,受压韧性指数提高了30.03%;随芯材容重的增大(400~600 kg/m^3),复合墙板受压破坏时逐渐从单一破坏转变为整体破坏,抗压强度大幅提高,受压韧性指数增幅较小;复合墙板受压应力应变曲线可分为弹性应变、应力硬化、应变软化和破坏4个阶段,峰值应变随纤维掺量的增加而增加,芯材容重对峰值应变的影响较小;复合墙板在受压条件下会出现界面裂缝和分层现象.

夹芯钢板冷弯型钢组合墙体抗剪性能试验研究

为研究夹芯钢板代替冷弯薄壁型钢房屋结构组合墙体中传统板材的可行性,对以回收的夹芯钢板、硅钙板等为面板材料的8片组合墙体进行水平单调和水平低周反复加载足尺试验研究。分析各试件的主要破坏形态和破坏过程,得到墙体的屈服荷载、最大荷载、破坏荷载和延性系数等性能指标。试验表明:夹芯钢板配套交叉扁钢支撑代替传统板材组合墙体的构造是可行的,交叉扁钢支撑能减小夹芯钢板拼缝处的滑移量,并显著提高墙体的抗剪承载能力;夹芯钢板设置硅钙板构造外层墙体与未设置硅钙板外层墙体相比,抗剪刚度和承载力提高不大;双面板组合墙体的抗剪承载力约等于单面夹芯钢板墙体和单面硅钙板墙体的抗剪承载力之和。

金属蜂窝夹芯板辐射导热耦合问题

针对金属蜂窝夹芯板,研究了其在气动加热条件下的非稳态传热行为.基于高温传热学原理,通过传热机制分析,建立了蜂窝夹芯板的导热-辐射一维瞬态耦合传热数学物理模型.在此基础上,采用控制容积法,结合蒙特卡罗法,发展形成了求解该类辐射导热耦合传热问题的数值方法,并给出了蜂窝夹芯板当量热导率和典型边界条件下金属蜂窝夹芯板瞬态温度场、非加热面热响应的计算方法,进行了典型算例计算和实验验证.结果表明,所建立的数值计算模型在预报蜂窝结构热响应方面是有效的,而且较之Swann-Pittman半经验关系式,提高了计算精度.

聚苯乙烯泡沫夹芯板的火灾危险性评析

四川汶川"5.12"特大地震发生后,受灾群众过渡安置板房大量采用聚苯乙烯泡沫(EPS)夹芯板搭建。结合EPS的燃烧特点、火灾行为及其危害,测得EPS夹芯板在不同连接、封装和隔断方式下的热释放速率(HRR)和总释热值(THR),评析了不同封装方式对火灾危险性的影响,对灾区板房搭建施工中的防火措施提出了建议。

冲击波与破片对波纹杂交夹层板的联合毁伤数值研究

通过有限元软件LS-DYNA模拟了波纹杂交夹层板在冲击波与破片联合作用下的响应过程,研究了炸药当量、载荷类型和填充方式对波纹杂交夹层板变形与失效模式的影响,并与实体板、间隔板和波纹夹层板的抗联合毁伤性能进行了对比,讨论了波纹杂交夹层板的能量吸收特性。数值计算结果表明:与冲击波单独作用相比,破片群单独作用和冲击波与破片联合作用对结构造成的毁伤更为严重;当药量较小时,波纹夹层板和波纹杂交夹层板的抗联合毁伤性能优于实体板与间隔板,波纹杂交夹层板的抗联合毁伤性能从全填充、迎爆面填充到背爆面填充逐渐降低;当药量较大时,所有结构均产生破口失效;在能量耗散方面,冲击波单独作用时以波纹芯层吸能为主,破片群单独作用和冲击波与破片联合作用时以上面板吸能为主。

气动加热下金属蜂窝板热响应特性数值模拟

提出一种计算非稳态气动加热下金属蜂窝板内辐射导热耦合换热数值计算方法。将金属蜂窝夹芯板作为三层平板结构,建立沿厚度方向一维传热控制方程,采用Monte Carlo方法求解蜂窝腔内辐射换热,有限体积法求解蜂窝板内耦合换热,考虑蜂窝金属与空气热物性随温度变化,对某结构的正六角形蜂窝板在模拟气动加热条件下两表面温度响应进行了数值预测,数值预测结果与文献中的实验结果对比表明该方法能够准确模拟蜂窝夹心板内传热过程;对采用Swann & Pittman当量导热系数经验公式进行蜂窝非稳态表面温度响应计算可靠性进行了验证,结果表明该公式在计算非稳态气动加热下蜂窝表面温度时存在较大误差,给出的热面温度过高,冷面温度过低,两表面温差最大相对误差高达140%。