收藏本站
《南京航空航天大学》 2003年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

含损伤智能结构的性能表征与细观分析

胡自力  
【摘要】: 智能结构由于其兼具传统复合材料结构和功能复合材料结构的双重特性,已越来越受到人们的关注,并开始在航空航天、国防、建筑、医学等领域获得初步应用。尤其是SMA增强智能结构可用于结构的强度和形状自适应以及失效防范。围绕SMA智能结构,国内外学者做了许多研究工作,但基本上都是针对无损伤情况下的,而有关含损伤SMA增强智能结构的研究至今仍不多见。本文从细观角度出发,着重对含损伤智能结构的性能、力学行为表征及损伤检测进行研究,得到了一些有价值的结果,为智能结构的失效防范研究和完整性评估提供了相应的理论基础和实验准备。 本文主要创新点: 1)对NiTi合金性能进行了系统的实验研究,得出了一些有价值的结果。 2)基于滞后元方法,对NiTi合金的拉伸σ-ε关系进行表征,建立了物理模型,并将数值模拟结果与实验结果相比较,两者吻合较好。 3)基于对马氏体相变热流-温度实验曲线的唯象模拟,以及马氏体体积分数与热力势对温度偏导数之间的线性关系,建立了一种新的马氏体相变动力学模型,并与其他模型及实验结果进行了比较。比较结果表明,新模型的计算结果与实验结果最为接近。 4)研究了SMA热力学非线性方程的求解方法。由于该方程中变量之间相互嵌套,给方程求解带来许多困难。本文根据SMA热力学非线性方程的特点,提出了一种以马氏体百分数为切入点的求解方法,并进行了实例验算。与实验结果的比较表明,计算结果与实验结果基本吻合,说明了该求解方法的可行性与正确性,可应用于实际问题。 5)引入了纤维断裂损伤度ψ、纤维剥离损伤度η和界面影响系数C等表征损伤程度的物理量,并最终建立了考虑这些损伤影响的SMA增强智能结构的一维增量本构关系。用细观力学方法,研究了含损伤宿主材料的刚度退化和纵向热膨胀系数变化规律,并给出了相应的数学表达式。 6)运用剪滞模型和变分原理,对含损伤SMA增强智能结构的热、力学行为进行了分析,给出了含损伤典型单元体的细观位移场、应力应变场的数学描述,建立了SMA增强智能结构界面的失效判据,并通过算例对失效判据进行了直观的几何描述。
【学位授予单位】:

知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 阎云聚,姜节胜,顾松年;智能复合材料结构的应用发展前景[J];测控技术;1996年04期
2 朱俊琴;论当代大学生合理智能结构的构成及其改善途径[J];中国冶金教育;1995年02期
3 华利民;程站起;卫兴;;压电智能结构疲劳裂纹扩展试验研究[J];河南科学;2007年06期
4 彭刚;张华;李玉龙;冯艳;;光纤Bragg光栅传感器化学镀铜研究[J];材料导报;2008年09期
5 阎绍泽 ,徐峰 ,刘夏杰 ,王金辉;形状记忆合金智能结构的研究进展[J];精密制造与自动化;2003年S1期
6 李国清,胡元太,胡鹏,程站起,陈传尧;相似电路耦合模型及其在压电-梁结构分析中的应用[J];固体力学学报;1999年04期
7 张妃二,姚立宁;复合材料层合板智能结构主动振动控制的边界元法[J];振动与冲击;2003年01期
8 唐守锋,熊克,李刚;压电智能夹层及其特性分析[J];传感器技术;2005年07期
9 胡雄;丁一刚;吴元欣;戢峻;刘敏;丁晓娟;;超重力反应沉淀法制备纳米钛酸锶的性能表征[J];化工矿物与加工;2008年05期
10 庞桂林;李志娟;甄卫军;王文金;陈进江;;新疆哈密硅灰石表面的有机化改性及表征[J];金属矿山;2008年05期
11 陈崑;曾祥炜;任德均;;梭控球阀智能液动速度调节系统[J];油气储运;2009年11期
12 王玉英;纤维光学智能结构和智能蒙皮[J];材料导报;1994年05期
13 郑骥;赵东东;张京军;;ANSYS在压电智能板振动主动控制中的应用[J];河北建筑科技学院学报;2006年02期
14 霍书豪;许敬亮;庄新姝;张宇;余强;袁振宏;杨秀山;;超顺磁性纳米颗粒固定化纤维素酶初步研究[J];现代化工;2009年S2期
15 曹宗杰,闻邦椿,陈塑寰;含压电材料智能结构动态特性的研究[J];计算力学学报;2001年03期
16 司洪伟,李东旭;小波理论在大型空间智能结构振动控制中的应用[J];国防科技大学学报;2003年03期
17 张心亚;黄洪;傅和青;阎虹;蓝仁华;陈焕钦;;梯度乳液聚合制备核壳结构丙烯酸酯乳液——性能表征[J];湖南师范大学自然科学学报;2007年03期
18 范晓明;方东;李卓球;孙明清;;混凝土柱中石墨水泥砂浆试块的压阻特性研究[J];材料导报;2010年04期
19 郑艳;沈一丁;李培枝;;水包水CPAM乳液的制备和助留助滤性能研究[J];中国造纸;2010年08期
20 吕君君;刘育建;张衍;王井岗;;新型双酚A苯醚型双马来酰亚胺单体制备与性能[J];固体火箭技术;2011年02期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 丁会利;肖山;陈旭;聂鑫;张梅;;聚碳酸酯/无规共聚聚丙烯共混体系的制备及性能表征[A];2009年全国高分子学术论文报告会论文摘要集(下册)[C];2009年
2 王得丽;廖钦林;胡晓宏;;锂离子电池正极材料LiCo_(0.98)Mn_(0.02)O_2的制备及其性能表征[A];第十三次全国电化学会议论文摘要集(上集)[C];2005年
3 董学芝;艾天召;;黑液碱回收法所制碳酸钙的性能表征及应用研究[A];中国造纸学会第十二届学术年会论文集(下)[C];2005年
4 方小红;朱广焱;夏长荣;刘杏芹;孟广耀;;Ni/Ce_(0.8)Sm_(0.2)O_(1.9)复合阳极的共沉淀法制备及其性能表征[A];中国硅酸盐学会2003年学术年会论文摘要集[C];2003年
5 苏君明;肖志超;孟凡才;彭志刚;谷立民;薛宁娟;;民用飞机炭刹车盘材料的技术现状及进展[A];第十届中国科协年会论文集(三)[C];2008年
6 唐慧丽;徐军;李红军;苏良碧;吴锋;;Mg_(0.4)Al_(2.4)O_4衬底上ZnO薄膜的制备和性能表征[A];第15届全国晶体生长与材料学术会议论文集[C];2009年
7 孟松鹤;许承海;白光辉;;防热材料性能测试与表征技术的需求及挑战[A];中国力学学会学术大会'2009论文摘要集[C];2009年
8 王金厢;蔡邦肖;;聚丙烯酸/聚乙烯醇共混膜的制备及其性能表征[A];中国食品科学技术学会第五届年会暨第四届东西方食品业高层论坛论文摘要集[C];2007年
9 叶易春;林海;曾睿;但年华;米贞健;王康建;但卫华;;胶原-壳聚糖二元膜材料的制备与性能表征[A];第六届中国功能材料及其应用学术会议论文集(5)[C];2007年
10 朱珊;陈绍杰;;结构健康监测系统与智能结构[A];复合材料的现状与发展——第十一届全国复合材料学术会议论文集[C];2000年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 智中和;在学科交叉前沿创新[N];科技日报;2007年
2 贵州省务川仡佬族苗族自治县工商局 田春生;简议工商所领导班子的最佳组合[N];中国工商报;2005年
3 本报记者 潘光 实习生 王欢;走出人才误区[N];中国教育报;2004年
4 中铁六局太原铁建公司 霍金篆;对发挥企业领导班子整体功能的思考[N];山西经济日报;2008年
5 萧理;膜专家:高众堦[N];湖北科技报;2001年
6 黄学书;集合“头脑” 构建合理采购队伍[N];政府采购信息报;2006年
7 刘丹;专家:教育不能因讲求公平而把人才“削平”[N];中国改革报;2007年
8 史汀;让工艺美术真正踏进艺术殿堂[N];中国教育报;2006年
9 刘丹;教育不能因讲求公平而把人才“削平”[N];中国社会报;2007年
10 日报记者 叶子;创新构建“智高点”[N];柳州日报;2008年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 胡自力;含损伤智能结构的性能表征与细观分析[D];南京航空航天大学;2003年
2 高伟;随机、智能结构随机振动分析与主动控制研究[D];西安电子科技大学;2003年
3 冀克俭;先进复合材料树脂基体性能表征技术研究[D];南京理工大学;2003年
4 程逵;溶胶-凝胶法制备含氟羟基磷灰石薄膜及其在模拟体液中的性能表征[D];浙江大学;2002年
5 王波;点式压电智能结构振动控制方法改进的研究[D];重庆大学;2004年
6 王友法;生物医用磷灰石纳米粒子的控制合成、表征及其溶胶稳定性研究[D];武汉理工大学;2005年
7 王晓敏;纳米洋葱状富勒烯的大量制备和性能研究[D];太原理工大学;2005年
8 向宏军;功能梯度压电智能梁的特性分析及其应用[D];北京交通大学;2007年
9 张建中;基于宽谱光源问讯的组合式光纤传感器[D];哈尔滨工程大学;2007年
10 杨红;空心光纤用于智能结构自诊断、自修复的研究[D];南京航空航天大学;2001年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 沙顺萍;锂离子电池电解质材料六氟磷酸锂的制备及性能研究[D];中国科学院研究生院(青海盐湖研究所 );2005年
2 赵德;脲醛树脂制备毒死蜱微胶囊及性能表征[D];山东农业大学;2006年
3 李雷鸣;Zr基非晶合金的形成能力与性能表征[D];西安理工大学;2008年
4 俞仙妙;纳米Y_2SiO_5:Eu~(3+)荧光粉的制备、表征与微结构研究[D];中国计量科学研究院;2006年
5 王碧峤;牛奶蛋白纤维针织产品起毛起球性能研究[D];东华大学;2009年
6 陈霞;TiO_2薄膜及其多孔薄膜的溶胶—凝胶法制备与表征[D];内蒙古师范大学;2009年
7 陈永富;压电智能结构振动控制研究[D];西安建筑科技大学;2004年
8 张荣娟;压电智能结构振动控制技术研究[D];南京理工大学;2002年
9 刘军;大型空间网状展开天线反射面精度控制的智能结构的研究[D];西安电子科技大学;2001年
10 朱海峰;智能结构及其健康检测与监测[D];西安建筑科技大学;2004年
中国知网广告投放
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978