收藏本站
《北京工业大学》 2013年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

轴压圆柱壳局部受激光辐照失效研究

刘海宏  
【摘要】:航空、航天工程结构设计广泛使用了圆柱壳结构。当其局部受到强激光辐照时,辐照位置处材料温度快速升高,出现软化、熔化或气化等一系列物理过程,对圆柱壳上温度分布以及轴压承载力产生很大影响。本文基于实验和数值模拟的方法对轴压光滑薄壁圆柱壳和加筋圆柱壳在局部激光辐照下的破坏问题进行了研究,主要内容如下: (1)通过实验和数值模拟方法对轴压光滑薄壁圆柱壳局部受激光辐照下的失效行为进行研究。使用数值方法对圆柱壳轴压和局部受热失稳过程进行模拟,分析了位移-载荷的变化规律。数值模拟结果与实验测定圆柱壳在激光辐照下温度变化及失效时间进行对比,验证了模拟方法的可靠性。 (2)通过数值模拟方法,研究了不同激光光斑半径辐照圆柱壳时温度分布规律以及在热载荷和轴压载荷联合作用下的应力分布规律。通过拟合预加载荷、激光光斑半径、激光功率密度以及激光辐照能量与结构坍塌时间的关系,得到了这些参数对轴压光滑薄壁圆柱壳失效时间影响的经验公式。 (3)对激光辐照加筋圆柱壳温度分布以及失效时间进行数值分析。通过与光滑圆柱壳以及不同筋条高度下加筋圆柱壳温度分布对比,分析了筋条尺寸对其温度分布的影响规律,并分析了光斑中心位置改变对壳体最高温度的影响。对轴压加筋圆柱壳局部受激光辐照的失效时间进行研究,分析了轴压载荷、光斑半径、功率密度以及光斑中心位置对失效时间的影响,得到了相应的拟合公式,其对结构抗激光设计具有参考价值。
【学位授予单位】:北京工业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2013
【分类号】:TU333

【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 邹鸿承,戴蜀娟;激光辐照对LY12CZ合金疲劳寿命的影响[J];轻金属;1996年08期
2 马雪梅;;激光涂料及其军事应用[J];现代兵器;1996年08期
3 ;激光安全与防护[J];中国光学与应用光学文摘;1997年02期
4 吴非,周建平,雷勇军;运动激光辐照圆柱薄壳温度场的数值模拟[J];国防科技大学学报;2005年03期
5 周维军;袁永华;桂元珍;刘海淘;;脉冲激光辐照TiO_2/SiO_2薄膜热效应研究[J];强激光与粒子束;2007年01期
6 唐多昌;李晓红;袁春华;杨宏道;李国强;;纳秒激光辐照对类金刚石薄膜的损伤及改性[J];光电工程;2010年07期
7 吴平;李雅娣;王立虎;;自旋对受强激光辐照壳体的防护作用[J];科学技术与工程;2010年24期
8 刘志东;余承业;吴永端;杨怡生;;激光辐照对航空高强度结构钢疲劳特性影响的研究[J];电加工与模具;1992年06期
9 刘志东;杨怡生;余承业;;航空结构钢激光辐照层物理特性与疲劳寿命的关系[J];航空精密制造技术;1992年05期
10 常雷;黄雅铮;季凌飞;蒋毅坚;;激光辐照对LCMO薄膜结构和电输运特性的影响[J];光电子.激光;2007年09期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 王亭亭;刘立婷;龙连春;;激光辐照预加载荷铝合金试件破坏测试[A];北京力学会第18届学术年会论文集[C];2012年
2 尚万里;张文海;朱托;宋天明;赵阳;熊刚;张璐;董云松;杨家敏;张继彦;;激光辐照平面靶x光光谱研究[A];第十六届全国原子与分子物理学术会议论文摘要集[C];2011年
3 金丽虹;申炳俊;卢欣;田坚;;532 nm激光辐照对含氢钯材表面元素的影响[A];第十届中国化学会分析化学年会暨第十届全国原子光谱学术会议论文摘要集[C];2009年
4 周维军;袁永华;桂元珍;刘海淘;;脉冲激光辐照TiO_2/SiO_2薄膜的热效应[A];中国工程物理研究院科技年报(2008年版)[C];2009年
5 岳明;李方民;邱宗波;朱新军;刘晓;陈怡平;何金玉;;低剂量激光辐照对UV-B辐射和干旱胁迫下植物的防护与修复作用及其机制[A];第六届中国植物逆境生理学与分子生物学学术研讨会论文摘要汇编[C];2010年
6 蒋毅坚;刘莹;;激光辐照制备双功能PVDF研究[A];中国光学学会2011年学术大会摘要集[C];2011年
7 姜可;谢冀江;张来明;徐东东;;HgCdTe探测器在激光辐照下的温度场模拟[A];中国光学学会2010年光学大会论文集[C];2010年
8 尹益辉;;短脉冲激光辐照下光学膜层迎光剥落的一个理论模型[A];加入WTO和中国科技与可持续发展——挑战与机遇、责任和对策(下册)[C];2002年
9 季凌飞;王伟;于振龙;蒋毅坚;;激光辐照制备高介电常数Ta_2O_5陶瓷[A];第五届中国功能材料及其应用学术会议论文集Ⅱ[C];2004年
10 刘洁;蒋毅坚;刘玉龙;;激光辐照ZnO晶体的Brilloun散射研究[A];第十五届全国光散射学术会议论文摘要集[C];2009年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 刘剑;毫秒级脉冲激光辐照脆性材料的热—力学效应[D];南京理工大学;2011年
2 刘洁;氧化锌单晶及激光辐照氧化锌单晶的光谱学研究[D];北京工业大学;2011年
3 李元杰;激光辐照拉伸纤维的形变机理及特征[D];四川大学;2003年
4 关魁文;皮肤组织对红外激光辐照热响应的细胞机理研究[D];大连理工大学;2013年
5 詹振林;龋齿修复与粘结性能的光学监测与评估[D];福建师范大学;2013年
6 赵艳;激光制备氧化锌纳米材料及其激光辐照效应研究[D];北京工业大学;2008年
7 蔡虎;TEA-CO_2脉冲强激光对Hg_(0.8)Cd_(0.2)Te晶片的破坏研究[D];华中科技大学;2005年
8 姜岩;Candida tropicalis激光育种技术及其降酚特性研究[D];天津大学;2005年
9 王大林;激光辐照下半透明体光热信号模拟及内部参数重构[D];哈尔滨工业大学;2013年
10 章春来;亚表面缺陷和杂质诱导光增强的模拟及其检测和控制研究[D];电子科技大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 刘海宏;轴压圆柱壳局部受激光辐照失效研究[D];北京工业大学;2013年
2 张晋峰;激光辐照复合材料效应测试与分析[D];北京工业大学;2012年
3 吴庆州;毫秒脉冲激光辐照下金属靶材温度场的实测与模拟[D];南京理工大学;2012年
4 张尔康;耐热钢激光表面改性辐照过程温度场数值模拟[D];沈阳工业大学;2011年
5 焦雯;强激光辐照板的热弹性响应研究[D];北京交通大学;2011年
6 刘立婷;连续激光辐照和力载荷共同作用下材料结构的失效[D];北京工业大学;2012年
7 谢思静;激光辐照几种非金属氧化物单晶改变浸润性研究[D];北京工业大学;2012年
8 吉松;强激光辐照多层薄板的热响应分析[D];北京交通大学;2013年
9 王吉波;镍基合金激光辐照应力场数值模拟及其热疲劳行为[D];燕山大学;2011年
10 能昌刚;激光辐照下铜薄膜疲劳损伤愈合特性研究[D];北京工业大学;2012年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026