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结构断裂的三维问题研究及进展: 本文对断裂力学从二维理论到三维理论的发展历程进行了介绍,并主要介绍近几年我们课题组在三维断裂力学领域所做的一些工作,包括三维裂端场的多参数表征方法研究,高温蠕变情况下的三维裂端场的特征及表征方法研究,裂端三维等效厚度概念...; 佘崇民郭万林; 关键词：应力强度因子; 文献传递

航空结构三维弹塑性断裂研究: 2009年; 分别采用二维和三维断裂力学理论,基于有限元分析方法,对构件可能出现的三种裂纹形式进行了断裂特性和剩余强度分析,研究了裂尖的J积分和JZ积分的分布情况。结果表明:二维断裂力学参量J已不能客观描述和表征本文所研究的穿透裂纹体的断裂现象以及裂端应力场和剩余强度,分析得到的剩余强度与实验结果不相吻合,给出结构早已破坏的错误预计;而采用三维断裂力学参量JZ,能很好描述和表征穿透裂纹体的试验现象和裂端应力场及剩余强度,给出的分析结果与试验更加接近。分析结果不仅圆满地解释了试验中的重要现象,而且对下一步试验方案的确定有着重要的指导意义。; 杨龙郭万林佘崇民于培师; 关键词：J积分断裂韧度

V型缺口根部裂纹应力强度因子的有限元分析被引量：5: 2009年; 各种宏微观缺口会导致局部的应力/应变集中,疲劳裂纹往往萌生于缺口根部,缺口根部与裂纹前沿的三维应力场相互作用使得缺口根部裂纹前沿的应力场非常复杂,很难得到精确的解析解。文中利用三维有限元方法系统研究了V型缺口根部裂纹前沿的三维应力场,分析了缺口约束对裂纹前沿应力状态的影响,建立了考虑缺口约束影响的应力强度因子经验解,对实际应用具有指导意义。; 孟波佘崇民; 关键词：有限元法

三维裂纹端部应力场的三参数描述及等效厚度概念被引量：2: 2014年; 传统的二维断裂理论忽略了各种断裂参数的三维厚度效应,将其应用到三维结构的损伤容限设计及评定中具有明显的局限性.另一方面,工程中存在的裂纹通常具有复杂的形状,并且无法直接考虑其对应的厚度.因此,工程中通常采用最保守的平面应变断裂韧性或固定的裂纹扩展速率曲线来描述裂纹的扩展和断裂,这无疑会带来巨大的误差.事实上,在含裂纹的三维结构中,裂尖局部场总是呈现出复杂的三维应力状态,而裂尖复杂的三维应力场对结构的强度起着至关重要的作用.对裂尖三维应力场进行研究、发展三维断裂理论将是解决实际工程问题的必然路径.本文介绍了近年来本研究组有关裂尖场描述体系从二维到三维,从单参数到多参数体系,从线弹性体系到弹塑性以及蠕变理论体系的发展,重点介绍了有关裂尖场三维三参数描述体系的研究进展和基于裂尖三维应力场和约束等效原则发展起来的裂纹的等效厚度概念及其工程应用情况.; 佘崇民赵军华于培师郭万林; 关键词：应力场

大型飞机结构的三维损伤容限耐久性预测设计: 目前我国大型飞机研制已被正式立项,然而由于其结构更加复杂、服役环境多变、安全性和可靠性要求更高等方面的原因,大型飞机研制的技术也就更复杂,质量要求也更高.针对大型复杂工况下飞机结构安全保障的迫切要求,开发一套飞机结构三维...; 赵军华郭万林佘崇民于培师; 关键词：耐久性设计大型飞机; 文献传递

大型飞机结构的三维损伤容限耐久性预测设计: 目前我国大型飞机研制己被正式立项,然而由于其结构更加复杂、服役环境多变、安全性和可靠性要求更高等方面的原因,大型飞机研制的技术也就更复杂,质量要求也更高。针对大型复杂工况下飞机结构安全保障的迫切要求,开发一套飞机结构三维...; 赵军华郭万林佘崇民于培师; 关键词：耐久性; 文献传递

推力矢量型V/STOL飞行器动态过渡过程的操纵策略优化: 2023年; 针对推力矢量型垂直/短距起降(vertical/short takeoff and landing,V/STOL)飞行器的动态过渡过程模型,综合考虑过渡走廊限制、操纵冗余及不同起降任务需求指标,研究最优过渡操纵策略。考虑V/STOL飞行器的喷射气流效应,对飞行器进行全量动力学建模。利用可达平衡集方法,建立通用过渡走廊计算框架。设计了能够在V/STOL过渡段和高速飞行间平稳过渡的操纵方式。将推力矢量飞行器的动态倾转过渡过程转化为非线性动态最优控制问题,根据不同起降任务特点建立合理的指标和约束,采用直接转换法和序列二次规划算法进行求解,得出不同任务特点下的最优操纵策略与过渡过程。采用可达平衡集计算过渡走廊的方法,不仅不受飞行器类型的限制,更简化了构造过程,具有良好的通用性与鲁棒性。以光滑过渡为目标的优化结果使得飞行员在飞行器过渡过程中的操纵量变化大幅减小,从而使得飞行员能更加专注于对飞行器运动的操纵;以距离更短为目标的优化结果则使得降落过程的飞行距离缩短了30%左右。从操纵策略出发的优化结果使得驾驶员能够更好掌握操纵关注点及边界,增加了整个动态过渡过程的安全性。; 周涛王子安龚正佘崇民赵彤张同任; 关键词：推力矢量动力学建模最优控制

基于形态学预处理的数字图像相关方法研究被引量：1: 2022年; 当利用数字图像相关方法计算含孔洞结构空边的位移与应变时,往往需要消除孔洞中的背景噪声,以减小对边缘计算的影响。在边缘检测过程中,散斑边缘和孔洞边缘的灰度梯度均呈突变特征,常会出现误将散斑边缘错判为小孔洞边缘的情况。本文提出一种基于形态学填充的图像预处理方法,该方法利用形态学操作填充散斑空隙,可避免将散斑图像边缘错误检测为小孔洞图像边缘。该方法仅对孔洞内部背景噪声等无效区域进行标记裁剪与图像分割。通过数值图像模拟与3D打印试件拉伸实验,验证了该方法对孔洞边缘测量的精度。实验结果表明,基于形态学填充的图像预处理方法能够有效消除孔内背景噪声的影响,并在相关函数计算过程中避免非散斑区域的参与。; 赵杰孙伟徐中达李国健李训涛佘崇民; 关键词：数字图像相关形态学图像预处理图像分割

薄膜压痕的三维效应研究: <正>本文介绍近几年关于薄膜压痕以及膜基界面裂纹扩展的模拟与实验工作,其中主要介绍了我们自己对软膜硬基系统进行的压痕理论和实验方面的研究工作,开展了压痕附近的弹塑性三维大变形研究和界面分层裂纹的萌生与扩展研究。基于界面内; 佘崇民陈磊郭万林; 关键词：压痕; 文献传递

航空结构铝合金Ⅰ/Ⅱ复合型断裂的三维弹塑性数值分析: 2011年; 在LC4CS铝合金三维Ⅰ/Ⅱ复合型断裂实验的基础上,对Ⅰ/Ⅱ复合型加载模型进行了细致的三维弹塑性有限元计算,系统分析了不同复合度Φ和厚度B对裂纹端部应力场和起裂角的影响。结果表明,对于不同Φ和B的试样,周向应力极大值和三维离面约束因子极小值出现在相同的角度;根据最大周向应力准则,在Ⅰ型载荷占主导(eβq>65.45°)时,三维有限元计算的裂纹起裂角比采用二维MTS准则预测的起裂角更加接近实验结果。实验中8 mm厚度下的复合型断裂具有比采用现有二维断裂准则的预测值更小的起裂角,说明需要发展更加接近实际情况的新的三维复合型断裂准则。; 王芳丽佘崇民郭万林

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佘崇民

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