教育部“新世纪优秀人才支持计划”(NCET-08-0148)
- 作品数：15 被引量：53H指数：5
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- 增压充液贮箱振动特性的理论与实验
- 2012年
- 结合理论与实验方法研究了增压充液贮箱的振动特性。采用弹性薄壳理论和速度势理论建立了增压充液贮箱的动力学方程组。考虑内部加压对贮箱振动的影响,引入内外压差作用项;考虑弹性壳体与液体间的耦合作用,给出液体动压的表达式。采用经典边界值法计算出贮箱振动频率;设计贮箱模型进行固有振动频率的实验测试。所得计算结果与实验值一致,均表明充液使贮箱振动频率下降,而内部加压使贮箱振动频率增加。进一步分析,得到增压充液贮箱振动频率随波数、贮箱内压、充液密度、贮箱几何参数和材料刚度等因素的变化规律。
- 雷勇军杨震王成龙宋先村李道奎
- 线粘弹性断裂分析的增量加料有限元法被引量：1
- 2012年
- 提出了一种用于解决线粘弹性断裂问题的增量加料有限元法。为了反映裂纹尖端的应力奇异性,在裂尖附近的应力奇异区采用若干四边形加料单元和过渡单元,非奇异区采用常规四边形单元,三种单元分区混合使用形成求解域网格划分。加料单元通过引入裂尖渐近位移场,构造出可以较好反映裂尖奇异性的单元位移模式,过渡单元在加料单元基础上引入调整函数构造单元位移模式,用于连接加料单元和常规单元,以消除加料单元和常规单元间位移不协调。基于Boltzmann叠加原理,推导了粘弹性材料的增量型本构关系,进而获得了增量加料有限元列式,并基于节点位移外推法计算粘弹性介质中裂纹应变能释放率。数值算例验证了该文方法的正确性和有效性。
- 段静波雷勇军李道奎
- 关键词：应变能释放率
- 液体火箭发动机公路运输响应分析与支撑方案优选被引量：2
- 2009年
- 对发动机进行合理地支撑是防止液体火箭发动机在公路运输过程中出现损伤的重要措施。采用通用有限元软件建立了发动机和支撑结构的三维有限元模型,通过动力学分析得到了系统的固有频率和振型及频域内的动力学响应特性。通过对支撑结构刚度和垫片阻尼进行优选,并添加辅助支撑结构,有效地降低了发动机加速度响应峰值。
- 武新峰雷勇军李磊
- 关键词：液体火箭发动机公路运输随机响应分析
- 线粘弹性材料中三维裂纹问题的加料有限元法被引量：7
- 2012年
- 将加料有限元法扩展应用于线粘弹性材料三维断裂问题。为了反映裂纹尖端的奇异性,在裂尖附近的奇异区采用若干八节点六面体加料单元和过渡单元,非奇异区采用常规八节点六面体单元。三种单元分区混合使用形成求解域网格划分。基于Boltzmann叠加原理,推导了粘弹性材料的增量型本构关系,进而获得了增量加料有限元列式,并通过附加自由度计算粘弹性介质中裂纹应变能量释放率。数值算例验证了方法的正确性和有效性。
- 段静波雷勇军
- 基于有限元分析的复杂结构弹性振动传递函数建模被引量：12
- 2012年
- 为了解决复杂结构的弹性振动建模问题,提出了一种基于有限元分析的弹性振动传递函数建模方法。首先建立能够准确反映结构动力学特性的有限元模型;然后根据输入参数和辨识算法类型的不同,分别从时域和频域两方面进行传递函数建模,其中时域辨识建模以PRBS信号的瞬态响应结果为辨识数据进行时域参数辨识,频域辨识建模以结构的频率响应函数为辨识数据进行频域参数辨识;最后以"时域建模频域验证,频域建模时域验证"的方法检验传递函数的精度。通过建立悬臂梁、某运载火箭和某弹体局部结构的传递函数模型,证明了该方法的可行性和有效性,为该方法在工程实践中的应用提供参考。
- 武新峰雷勇军李家文
- 关键词：有限元分析传递函数参数辨识
- 固体发动机药柱正交各向异性材料参数灵敏度分析被引量：1
- 2010年
- 正交各向异性材料已在大型固体发动机上得到广泛应用。为了较大地降低发动机药柱的VonMises应变水平,极大地提高发动机的结构完整性能,以星形药柱为例,对固体发动机药柱推进剂和绝热层的弹性模量和泊松比等正交各向异性材料参数进行了灵敏度分析,得到了固体发动机药柱正交各向异性材料参数的灵敏度系数。分析方法与结论对固体发动机的优化设计具有指导作用。
- 雷勇军袁端才蔺文峰
- 关键词：固体发动机正交异性材料
- 基于Patran二次开发的星形药柱几何参数灵敏度分析被引量：5
- 2010年
- 为了分析几何参数对星形药柱结构完整性的影响,在有限元软件MSC.Patran/Nastran平台上,用Patran的二次开发工具PCL(Patran Command Language)实现了星形药柱建模与分析的参数化。研究了星形药柱最大Von Mises应变随药型几何参数的变化规律并进行了灵敏度分析。结果表明,星形药柱肉厚、星角系数、星角数以及沟槽顶弧倒圆半径等对药柱结构完整性影响较大,药型设计时应重点关注这些参数。所提出的方法和相应结论可为固体发动机设计提供参考。
- 申志彬李磊雷勇军唐国金
- 关键词：固体发动机PCL
- 金属热防护系统瞬态热分析的并联一维模型被引量：5
- 2009年
- 建立了可重复使用运载器金属热防护系统瞬态热分析的并联一维模型。根据热防护系统的结构特点划分了多条热流通路,将各热流通路离散化后给出了单条通路瞬态传热的隐式差分格式,采用热平衡法推导了串、并联两种类型公共节点的局部控制方程,并给出了传热问题中常见边界条件的统一表达式,最终形成了总体控制方程。通过数值计算获得了热防护系统瞬态温度场。计算结果表明:采用并联一维模型可以更真实、更准确地反映热防护系统的传热过程,对于热防护系统结构优化设计有较高的参考价值。
- 李道奎段静波雷勇军
- 关键词：可重复使用运载器金属热防护系统温度场
- 裂纹尖端“加料”奇异单元周围的过渡等参单元研究被引量：1
- 2010年
- 对平面裂纹问题的裂尖"加料"奇异单元周围的过渡等参单元进行研究.为了解决奇异单元与常规单元间的不协调问题,在三角形"加料"奇异单元的基础上,提出了三角形和四边形两种过渡等参单元方案,分别以I、II型裂纹问题为例,考察了各种方案下过渡单元对应力强度因子精度的影响以及不同类型过渡单元的优劣,得到了一些有益的结论.
- 段静波李道奎尚国华雷勇军
- 关键词：应力强度因子
- 自由漂浮柔性机械臂系统的动力学建模与仿真被引量：2
- 2010年
- 动量矩守恒约束使自由漂浮柔性机械臂系统成为非完整系统,其动力学模型通常是难以求解的微分—代数方程,因此提出将机械臂系统等效为一个完整系统进行建模。假设载体存在姿态控制力矩,此时由于不存在动量矩守恒约束,系统变成一个完整系统,采用Lagrange方法建立其动力学方程;令方程中载体的姿态控制力矩为零,即得到自由漂浮机械臂系统的动力学方程;采用数值方法求解动力学方程,并将动力学分析的结果与ADAMS中仿真的结果进行对比,验证了模型能够有效模拟自由漂浮柔性机械臂系统的动力学特性。
- 廖一寰李道奎唐国金
- 关键词：柔性机械臂动力学建模非完整约束ADAMS
