收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

蜂窝夹层板的抗撞性优化设计

任丽丽  
【摘要】:蜂窝夹层板已经广泛应用于航空航天领域,如今在船舶、轨道交通和汽车领域的应用也越来越多,其冲击问题直接关系到结构的完整性和安全性。除构件本身的材料特性外,蜂窝夹层板的抗撞性还与夹芯的形状、边长、壁厚、夹角和高度等因素密切相关,所以研究蜂窝夹层板的抗撞性与这些参数之间的关系是非常必要的。本文将在前人工作的基础上,基于显式有限元技术和响应面方法对几种常用的夹层板结构进行抗撞性优化设计。 本文首先综述了蜂窝夹层板的冲击问题和抗撞性优化问题的国内外研究现状;然后简要介绍了显式有限元数值求解技术的基本理论及结构抗撞性优化设计中所要用到的试验设计方法和响应面近似理论;随后采用显式有限元计算程序LS-DYNA和响应面方法对常用的经典蜂窝夹层板和波纹形夹层板进行了抗撞性优化设计。 在对经典蜂窝夹层板进行研究时,首先对比了正六边形蜂窝夹层板与纯蜂窝结构的抗撞性;其次采用析因设计方法筛选出对正六边形蜂窝夹层板的抗撞性影响较大的结构参数,并以比吸能为目标指标、最大撞击载荷为约束指标,采用响应面方法对正六边形蜂窝夹层板进行了抗撞性优化设计;继而对正四边形蜂窝夹层板进行了有约束单目标和多目标抗撞性优化设计,并对具有最优构形的两种经典蜂窝夹层板的抗撞性进行了对比研究。在对波纹形夹层板进行抗撞性优化设计时,首先以吸能量为目标函数对梯形和三角形元胞的形状进行了优化设计;然后采用响应面方法对具有最优元胞形状的梯形夹层板的尺寸参数进行了抗撞性优化设计;最后对具有相同的面板厚度和夹芯层密度的两种波纹夹层板在低速局部冲击和平板冲击两种工况下的抗撞性进行了对比研究。 本文的研究方法对其他形式夹层板结构的抗撞性研究具有一定的理论参考价值,研究结果对工程实际应用中夹芯形状和结构参数的选取具有重要的指导意义。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 王清远,冯广占,龚志钰;复合材料夹层板壳力学的新进展[J];玻璃钢/复合材料;1992年03期
2 李家驹,杨桂成;复合材料蜂窝夹层板弹性常数测试及进展[J];玻璃钢/复合材料;1992年05期
3 晏麓晖,曾首义,陈斌,文树春;复合材料夹层板壳一种等效分析方法[J];复合材料学报;1995年01期
4 刘人怀,王志伟;复合材料面层夹层板中转动一致有效理论[J];上海力学;1996年03期
5 徐永锋,张志民,王俊奎;复合材料夹层板面芯二维分层屈曲研究[J];复合材料学报;1997年04期
6 周加喜;邓子辰;;类桁架夹层板的等效弹性常数研究[J];固体力学学报;2008年02期
7 吴梵;杨坤;梅志远;李华东;;正交加筋复合材料夹层板弯曲问题求解[J];船舶力学;2013年Z1期
8 徐胜今,宋宇,王本利,马兴瑞;正交异性蜂窝夹层板的动力学分析[J];复合材料学报;1998年04期
9 白瑞祥,陈浩然;低速冲击后含损复合材料夹层板剩余强度研究进展[J];力学进展;2002年03期
10 陈浩然,白瑞祥;含损伤复合材料夹层板剩余压缩强度数值分析[J];大连理工大学学报;2001年04期
11 孙佳;张伟;陈丽华;姚明辉;;蜂窝夹层板的非线性动力学研究[J];动力学与控制学报;2008年02期
12 陆姗姗;盛美萍;任杰安;;格栅夹层板抑振性能研究[J];动力学与控制学报;2012年02期
13 张晓芳;表层正交异性材料夹层板弯曲平衡方程及边界条件[J];江苏理工大学学报;1998年05期
14 李永强;李锋;何永亮;;四边固支铝基蜂窝夹层板弯曲自由振动分析[J];复合材料学报;2011年03期
15 闻荻江;夹层板设计中的弯曲特性问题[J];玻璃钢/复合材料;1989年06期
16 李家驹,曾汉民;复合材料蜂窝夹层板刚度分离实验法研究与应用[J];中山大学学报(自然科学版);1994年03期
17 唐俊,高磊;复合材料夹层板的大挠度分析[J];复合材料学报;1995年01期
18 陈浩然,高鹏,白瑞祥;考虑桥联影响的含分层损伤复合材料夹层板屈曲分析[J];宁夏大学学报(自然科学版);2000年04期
19 白瑞祥,张志峰,陈浩然;含面\芯开裂损伤复合材料夹层板的自由振动[J];吉林大学学报(工学版);2005年02期
20 丁淑蓉;夹层板的稳定性分析方程[J];机床与液压;2005年01期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 张延昌;王自力;顾金兰;张世联;;冲击载荷下激光焊接夹层板性能研究[A];2009年度全国复合材料力学研讨会论文集[C];2009年
2 周艳秋;洪明;;舰船用夹层板的力学特征与应用[A];2004年船舶与海洋工程学术研讨会论文集[C];2004年
3 白瑞祥;陈浩然;苏长健;;复合材料夹层板压-剪稳定性有限元分析[A];计算力学研究与进展——中国力学学会青年工作委员会第三届学术年会论文集[C];1999年
4 赵宝生;;无限长夹层板的精化理论[A];中国力学学会学术大会'2005论文摘要集(下)[C];2005年
5 张延昌;顾金兰;王自力;张世联;;蜂窝夹层板结构抗冲击正交试验优化设计[A];第九届全国冲击动力学学术会议论文集(下册)[C];2009年
6 富明慧;刘祚秋;刘耀鹏;;蜂窝夹层板的一种等效单层模型[A];第十届全国结构工程学术会议论文集第Ⅰ卷[C];2001年
7 冯琨程;陈国平;;金属波纹夹层板力学性能等效的有限元分析方法[A];中国力学大会——2013论文摘要集[C];2013年
8 王自力;张延昌;顾金兰;;水下爆炸冲击载荷下激光焊接夹层板动态响应分析[A];第四届全国船舶与海洋工程学术会议论文集[C];2009年
9 黄宝宝;刘伟庆;方海;万里;;高速弹丸侵彻复合材料夹层板的数值模拟[A];第七届全国工程结构安全防护学术会议论文集[C];2009年
10 杨坤;梅志远;;夹层平板动力学固有特性的数值仿真分析[A];2009年船舶结构力学学术会议暨中国船舶学术界进入ISSC30周年纪念会论文集[C];2009年
中国博士学位论文全文数据库 前6条
1 刘小蛮;夹层板的屈曲及相关动态特性的数值与实验研究[D];燕山大学;2015年
2 韩敬永;复合材料夹层板结构热环境下声振特性研究[D];哈尔滨工业大学;2016年
3 李响;承载夹层复合材料的轻量化设计方法及其应用研究[D];武汉理工大学;2011年
4 白瑞祥;含损伤复合材料夹层板和加筋板的损伤扩展与破坏研究[D];大连理工大学;2002年
5 张攀;空中近场爆炸载荷下夹层板结构的动力学行为及其失效机理研究[D];华中科技大学;2014年
6 丁金华;机械结构有限元动力优化设计的逆摄动方法研究[D];大连理工大学;2000年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 张建英;夹层圆板在磁场中的随机振动分析[D];燕山大学;2015年
2 叶仁传;船用SPS结构抗冲击性能与破坏机理研究[D];江苏科技大学;2015年
3 黄志平;考虑高阶剪切变形硬夹芯夹层板的弯曲研究[D];南京航空航天大学;2014年
4 陈家鹏;基于修正Hoff理论硬夹芯夹层板弯曲问题研究[D];南京航空航天大学;2014年
5 吴廷洋;蜂窝夹层板隔声特性研究与低噪声结构设计[D];南昌航空大学;2016年
6 卢卫彬;钢/尼龙夹层板的压缩力学性能研究[D];江苏科技大学;2016年
7 舒成福;瓦楞夹层板弯曲载荷下的理论推导和工程设计[D];湖南大学;2016年
8 陈一鸣;船用复合材料夹层板力学性能研究[D];江苏科技大学;2016年
9 张瑞鹏;大跨度空腹网架与空腹夹层板楼盖结构体系的研究与对比[D];贵州大学;2016年
10 刘卓群;钢空腹夹层板楼盖静力计算模型研究[D];贵州大学;2016年
中国重要报纸全文数据库 前7条
1 特约记者 李积轩;夹层板代替传统钢板造船[N];中国船舶报;2001年
2 宏立;荷兰开发高效复合材料芯层板[N];中国建材报;2006年
3 鲁晨 昊坤 宇闪;徜徉在真情铺就的回家路上[N];中国教育报;2007年
4 记者 邵杰;优化设计 加快建设[N];四平日报;2014年
5 本报记者 吴林;“中国之家”技术特色[N];中国房地产报;2009年
6 ;《汽车优化设计理论方法》[N];中国机电日报;2000年
7 王泽斌;计算机辅助玻璃配主优化设计[N];中国建材报;2007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
  • 010-62982499
  • 010-62783978