刘伟先
- 作品数：21 被引量：98H指数：7
- 供职机构：成都飞机设计研究所更多>>
- 发文基金：江苏高校优势学科建设工程资助项目江苏省高校优势学科建设工程资助项目国家高技术研究发展计划更多>>
- 相关领域：一般工业技术航空宇航科学技术兵器科学与技术电子电信更多>>
- 复合材料蜂窝夹层进气道结构优化设计方法被引量：7
- 2018年
- 研究了一种以全局响应面算法为基础的复合材料蜂窝夹层结构进气道优化设计技术。该技术以复合材料蜂窝夹层进气道结构为研究对象,以结构重量最轻为目标,结合工程实际生产工艺和复合材料结构设计一般原则,使面板各方向角铺层厚度和蜂窝芯材厚度均选用离散变量,同时约束复合材料蜂窝夹层结构的各种失效模式以及进气道工作环境的频率需求。最后通过算例验证了此优化设计方法的可行性。
- 刘伟先穆雪峰曾果
- 关键词：复合材料蜂窝夹层结构进气道优化设计
- 双向玻纤织物复合材料双轴拉伸载荷下的力学行为被引量：11
- 2014年
- 为研究双向玻纤织物复合材料在复杂应力状态下的力学行为,设计双轴加载十字型试样,对其进行不同载荷比的双轴拉伸实验,对比分析了材料在双轴拉伸载荷下的拉伸模量、拉伸强度及失效模式。结果表明:双向玻纤织物复合材料单轴拉伸行为表现为后期非线性、脆性断裂,双轴拉伸载荷下非线性现象更为显著;双轴拉伸模量随载荷的增大而增加,双轴拉伸载荷对材料的拉伸模量具有一定的强化作用;材料的双轴拉伸强度存在双向弱化效应,等比例双轴拉伸时,双轴拉伸强度最低,仅为单轴强度的60.5%;试样破坏发生于中心实验区域,材料不同载荷比的破坏形式有所不同,分别主要表现为纤维断裂、基体失效和玻纤布分层。
- 蔡登安周光明王新峰钱元刘伟先
- 关键词：双轴拉伸失效模式
- 基于遗传算法的垂直轴风机复合材料叶片铺层优化设计被引量：1
- 2012年
- 基于遗传算使用Matlab编写对给定铺层数的垂直轴风机叶片进行铺层结构优化设计。首先确定各角度下基本铺层的铺层数,再结合遗传算法对这种结构下的复合材料叶片铺层顺序进行优化,最终得到最优的叶片铺层结构。结果表明,采用这种方式的铺层优化对具有层压板结构的垂直轴风机复合材料叶片是有效的。
- 徐轶周光明刘伟先
- 关键词：复合材料优化设计
- 真空辅助湿铺贴阶梯形挖补修理后层合板拉伸破坏模拟
- 2014年
- 对玻璃纤维增强复合材料真空辅助湿铺贴阶梯形挖补修理后层合板建立了三维有限元模型,进行了拉伸破坏模拟。发展了考虑剪切非线性的复合材料各向异性连续损伤力学模型,用于模拟母板与补片复合材料单向带失效。采用基于双线性cohesive本构的接触分析模拟了真空辅助湿铺贴阶梯形挖补修理后形成无厚度二次固化界面。数值模拟结果与试验结果吻合较好表明所采用的模型能很好地预测整个修理结构的拉伸性能。最后,分析了整个拉伸过程中层合板斜接挖补修理结构的损伤破坏过程。
- 刘伟先周光明王新峰乔玉
- 复合材料ENF试件裂纹扩展理论分析被引量：5
- 2014年
- 对复合材料端部缺口弯曲(ENF)试件裂纹扩展过程进行了理论分析,研究了界面参数变化对载荷-位移曲线的影响。首先在梁微段分析的基础上,通过双线性Cohesive本构模型模拟了界面损伤。本文模型中考虑了轴力的影响,根据界面损伤程度对模型进行了分段,并分别获得了各段通解。以裂纹长度以及黏聚区范围为变量分析了ENF试件裂纹扩展过程,求解获得了载荷-位移曲线。通过与已有理论模型结果对比,验证了本文理论分析的正确性,且本文理论考虑了弹性段后非线性的存在。分析了界面参数与黏聚区长度的关系,为界面参数的选取提供了一定的依据。
- 刘伟先周光明王新峰
- 复合材料缠绕接头拉伸失效性能有限元分析被引量：8
- 2018年
- 建立了复合材料缠绕接头的实体模型及有限元模型,基于3维Hashin失效判定准则和Camanho参数退化准则,计算了接头在拉伸载荷下的力学性能。计算结果表明:复合材料缠绕接头在拉伸载荷作用下,前期所有结构共同承载,强度最大。当胶层破坏后,载荷出现短暂回落,此后接头主承力结构为内衬环和链环。当链环断裂破坏后,接头失去承载能力,结构破坏。
- 雷良超周光明陆方舟冯果刘伟先陈建农
- 关键词：复合材料有限元分析
- 复合材料天线罩多学科优化被引量：3
- 2015年
- 为缩短天线罩设计周期、提升天线罩综合性能,提出了一种复合材料天线罩多学科优化方法。对优化变量、优化目标及约束进行了分析,建立了天线罩优化数学模型,提出了以电性能为目标,力学性能为约束的优化方案。分别选取了口径积分-表面积分法和有限元法计算天线罩电性能和力学性能,并以多岛遗传算法为优化方法,建立了多学科优化流程。选择算例进行了优化分析。结果表明:优化过程在确保力学性能要求的基础上成功地提升了电性能,验证了优化方法的可行性。
- 乔玉周光明刘伟先
- 关键词：天线罩
- 考虑剪切非线性影响的复合材料连续损伤模型及损伤参数识别被引量：7
- 2013年
- 在复合材料正交各向异性连续损伤力学的基础上,引入由应变描述的连续综合变量,损伤演化方案采用综合变量的指数函数。考虑复合材料剪切非线性,通过非线性损伤因子在全局损伤出现之前将其引入本构方程。编写了VUMAT实施损伤模型,介绍连续损伤模型中材料参数的取值方法。对无法通过试验获得的损伤参数,采用遗传算法原理,定义个体适应度为试验及模拟载荷-位移曲线误差,通过编写MATLAB程序调用ABAQUS有限元模型实施参数反演方法。选择了常用铺层结构的复合材料带孔层合板进行仿真参数识别分析,验证了基于遗传算法参数识别方法的可行性。
- 刘伟先周光明高军钱元
- 关键词：复合材料遗传算法参数识别
- 单向C/SiC陶瓷基复合材料基体失效机制与强度预测被引量：9
- 2015年
- 采用细观力学方法对单向C/SiC陶瓷基复合材料的基体失效机制进行了研究。利用剪滞理论模型和临界基体应变能(CMSE)准则预测了C/SiC陶瓷基复合材料受拉时基体开裂失效过程,获得了单向C/SiC陶瓷基复合材料基体开裂段的应力-应变曲线。并将扩展有限元法(XFEM)用于该开裂过程的模拟,得到了对应的应力-应变曲线。研究结果表明,采用剪滞理论模型、CMSE和采用XFEM得到的计算结果与相关的实验结果三者能较好地吻合,证明了计算方法的有效性。
- 曾增张庆茂刘伟先孔斌
- 关键词：陶瓷基复合材料基体开裂
- 复合材料导弹易碎盖薄弱区的弯曲性能被引量：1
- 2014年
- 为研究复合材料导弹易碎盖薄弱区的承弯性能,制作了单搭接对接(胶接)和双搭接对接(胶接)试验件,进行了四点弯曲试验,研究了不同搭接长度对胶接接头弯曲破坏载荷的影响。同时,建立了复合材料单、双搭接接头的三维有限元模型,进行了弯曲载荷下的渐进损伤分析。层合板采用UMAT用户子程序编写的本构关系描述,胶接界面采用粘聚区模型进行模拟。引入合适的损伤起始和扩展准则,预测了接头的弯曲强度。仿真结果和实验结果吻合较好,表明受拉面搭接板长度的增加一定程度上提升了接头的抗弯性能,而受压面搭接板对于接头的强度影响不大。
- 陈海立周光明王新峰刘伟先
- 关键词：复合材料胶接接头
