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DYNAMIC MECHANICAL BEHAVIOR OF 6061 AL ALLOY AT ELEVATED TEMPERATURES AND DIFFERENT STRAIN RATES被引量：7: 2013年; The compressive stress-strain relationships of 6061Al alloy over wide temperatures and strain rates are investigated. The dynamic impact experiments are performed using an improved high temperature split Hopkinson pressure bar apparatus. The experimental results are compared with those obtained by the modified Johnson-Cook constitutive model. It is found that the dynamic mechanical behavior depends sensitively on temperature under relatively low strain rates or on strain rate at relatively high temperatures. The good agreement indicates that it is valid to adopt the parameter identification method and the constitutive model to describe and predict the mechanical response of materials.; Xueling FanTao SuoQin SunTiejun Wang; 关键词：6061铝合金应变率本构模型应变速率

延性金属渐进破坏试验与数值研究被引量：5: 2013年; 金属构件韧性断裂机理研究对于新型延性材料缩短其工程应用周期及减少物理试验量等方面具有重要意义。基于连续损伤力学理论提出了一种改进的三应力不变量延性金属断裂模型,该模型考虑了静水压力和Lode角对损伤变量的影响。然后,以商业有限元分析软件ABAQUS为平台,通过编写用户材料子程序VUMAT的方式将该模型嵌入准静态算法主程序。通过对四种高强度变形铝合金2A12-T4板材的拉伸渐进破坏过程的试验及数值分析研究,验证了该模型的有效性。结果表明,该模型可很好地预测延性金属材料自裂纹萌生、扩展直至完全断裂的全过程。; 刘超孙秦刘彦杰范学领

热障涂层强度机理研究现状及展望: 热障涂层是重型燃气轮机和航空发动机关键技术之一,其主要用于对热端部件进行热防护和腐蚀防护。为保证热障涂层可靠服役,必须阐明其强度机理。近10年来,热障涂层强度研究从基于薄膜力学的宏观分析逐渐深入到涂层内微结构的影响,从热...; 张伟旭范学领王铁军; 关键词：热障涂层

三维应力状态下2A12试件有限变形和断裂的数值模拟被引量：3: 2014年; 通过将改进的X-W延性金属断裂模型结合修正的Von-Mises准则嵌入ABAQUS/explicit用户材料子程序VUMAT的方式,对一系列铝合金2A12-T4试件的渐进断裂过程进行数值模拟,该模型以连续损伤力学为基础,并考虑静水压力和Lode角对损伤变量的作用。为了预测该模型的有效性并预测金属的延性断裂,对铝合金2A12-T4光滑圆棒、带缺口的棒材和紧凑拉伸试件(CT试件)进行单向拉伸试验及数值模拟。同时对比分析几何非线性和屈服准则的影响在数值仿真计算中的差异。结果表明,该断裂模型结合修正的von-Mises屈服准则可很好地预测2A12-T4试件渐进破坏试验的载荷-位移曲线及各试件的宏观断裂形貌。其中,"隧道"效应能够很好地解释CT试件处于平面应变状态的中心层和平面应力状态的表面层的抗断裂能力的差异。; 刘超孙秦刘彦杰; 关键词：铝合金

某型飞机前起舱段结构几何刚度分布优化设计: 2012年; 文章针对某型飞机前起落架舱段结构开展其固有品质特性的优化设计分析研究。首先针对该型飞机前起落架舱段结构特点建立了有限元动特性数值解模型,在此基础上进行优化变量设计,并在数值优化技术框架下对前起舱段结构低阶频率特性进行了构件尺寸的参数优化,通过调整结构的刚度分布形态及构建参数,获得了低阶固有频率特性约束下的最轻结构重量及最佳结构刚度分布,给出了结构固有振动特性数值优化结果,提高了结构的动力学品质特性。; 田薇孙秦范学领; 关键词：飞机起落架固有频率刚度舱段结构几何刚度

复合材料分层断裂判据及扩展准则研究被引量：6: 2011年; 针对现有层间开裂判据及扩展准则未考虑断裂模式耦合性的现状,本文提出了基于模式混合度的复合材料分层断裂判据及扩展准则。依此模型计算了蒙皮/凸缘复合材料加筋层合板结构的分层扩展行为。计算结果表明,所提出的开裂判据及扩展准则能够较好的预测蒙皮/凸缘复合材料加筋层合板结构的断裂力学行为,所得结果对确定含损伤复合材料加筋层合板结构的剩余承载能力具有参考价值。; 范学领孙秦; 关键词：应变能释放率

复合材料加筋层合板结构分层扩展分析被引量：1: 2010年; 采用基于模式混合度的分层扩展准则,研究了复合材料加筋层合板结构分层扩展力学行为,分析了铺层方式对复合材料层合板结构界面力学性能的影响。首先,由计算所得分层前缘处的应变能释放率分量计算求得模式混合度;然后,将其代入材料断裂韧性函数及分层扩展量计算公式,进而预测复合材料加筋层合板结构的分层起始及其扩展行为。并通过对规则对称正交铺层、反对称铺层与用于V-22飞行器结构中的铺层方式下的层合板分层扩展行为进行比较,验证了该方法的有效性。; 范学领孙秦菊池正纪; 关键词：应变能释放率

TC4钛合金试样渐进破坏试验与数值研究被引量：4: 2014年; 以商业有限元分析软件ABAQUS为平台,基于GTN金属断裂模型对TC4钛合金光滑圆形试样和两种不同缺口形状试样在单向拉伸试验中的渐进破坏过程进行数值研究,同时对比分析了几何非线性的影响在数值计算中的差异。结果表明,该模型预测TC4钛合金试样单向拉伸试验的载荷-位移曲线及宏观断裂形貌与真实试验结果基本一致。; 刘超孙秦刘彦杰

复合材料孔板在湿热环境下的力学性能研究被引量：13: 2011年; 研究了湿热环境对中心开孔复合材料层压板力学性能的影响。通过试验测定了室温和湿热环境下铺层为[45/45/90/0]s的玻璃纤维(MXB7701/7781)复合材料层压孔板的极限压缩破坏载荷及破坏应力,并对试验结果进行了数理统计处理分析;探讨了湿热环境对复合材料孔板强度及压缩设计许用值的影响。结果表明,湿热会降低由基底性能主导的压缩强度、刚度等复合材料性能,吸湿后70℃环境下试验件压缩强度保持率约为85%,破坏应力基准值保持率约为83%,环境因子约为1.2。因此,该复合材料孔板在湿热环境下具有较高的压缩力学性能保持率,仍具备良好的力学性能。; 展全伟范学领孙秦; 关键词：复合材料层合板力学性能湿热环境因子

大型整流罩分离动力学简化建模及仿真分析被引量：9: 2012年; 为有效简化大型整流罩分离过程的数值分析工作,采用柔性多体动力学分析软件———ADAMS/Flex对大型整流罩结构进行了有限元建模简化技术研究,并在离散化简化模型的有效性验证基础上探讨了大型整流罩分离过程中质心运动、罩内可用空间包络及铰链力的变化规律;同时,对比分析了分离面解锁前因弹簧作用导致的整流罩初始装配弹性变形对整流罩分离动力学行为的影响。结果表明,给出的大型薄壁加筋整流罩结构的简化建模方法合理可行,可作为整流罩简化建模基本依据;忽略初始弹性变形的抛罩动力学分析可用作整流罩分离运动规律研究的基准工况;整流罩分离过程中的"呼吸运动"对柱段角点处影响最为严重,而越靠近罩体顶端其影响越小。; 李哲范学领孙秦万小朋; 关键词：整流罩柔性多体系统 ADAMS

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国家自然科学基金(11002104)

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