夏巍
- 作品数：27 被引量：129H指数：8
- 供职机构：华中科技大学土木工程与力学学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金教育部“新世纪优秀人才支持计划”中国博士后科学基金更多>>
- 相关领域：航空宇航科学技术理学石油与天然气工程交通运输工程更多>>
- 超声速飞行器壁板非线性颤振响应分析的时域法与频域法对比研究被引量：2
- 2010年
- 为考查假设模态法应用于壁板非线性颤振响应时域分析的可行性,分别采用时域方法和频域方法研究了超声速飞行器壁板的非线性颤振响应,并从壁板的颤振幅值、颤振频率和颤振型态三个方面对时域和频域分析结果的一致性作了较详细的比较.首先,基于von Karman应变-位移关系和Mindlin板理论建立考虑几何非线性的壁板力学模型,应用一阶活塞理论分析壁板上单面承受的超声速准定常气动力,基于虚功原理和有限单元法推导壁板的运动微分方程.然后,用壁板的线性固有模态作为假设模态,减缩系统的自由度而得到降阶模型.采用四阶龙格-库塔法对降阶模型作时域数值积分,得到壁板的非线性颤振响应.另一方面,假设壁板的极限环颤振为简谐振荡,可对壁板的非线性刚度作等效线性化处理,进而在频域中直接在有限元(未降阶)模型的基础上分析壁板的颤振幅值、颤振频率和颤振型态.数值分析表明,当极限环颤振为简谐振荡时,时域方法和频域方法的计算结果符合一致.本文最后讨论了时域法和频域法应用在壁板非线性颤振分析中各自的优点和局限性.
- 夏巍倪樵杨智春
- 关键词：壁板颤振频域法
- 超声速飞行器壁板非线性颤振响应分析的时域法与频域法对比研究
- 为考查基于假设模态法在时域中开展壁板非线性颤振分析的可行性，在相同的参数下，分别采用时域方法和频域方法研究了超声速飞行器壁板的非线性颤振响应，并从壁板的颤振幅值、颤振频率和颤振型态三个方面对时域和频域分析结果的一致性作了...
- 夏巍倪樵杨智春
- 关键词：超声速飞行器壁板颤振频域法有限单元法非线性颤振
- 复合材料壁板热颤振的有限元分析被引量：19
- 2005年
- 壁板颤振是发生在高速飞行器上的一种典型的超音速气动弹性现象。在超音速飞行器的设计中,由于气动加热效应相当剧烈,考虑热效应的壁板颤振问题成为一个不可忽视的气动弹性问题。文中采用vonKarman大变形应变-位移关系、气动力活塞理论以及准定常热应力理论建立了考虑热效应的复合材料壁板颤振的气动弹性力学模型。使用计及壁板横向剪切效应的三结点三角形Mindlin板单元(MIN3单元)推导出考虑热效应的颤振有限元方程,并给出了在频域和时域求解其颤振方程的方法。分别对一个矩形复合材料壁板和梯形复合材料壁板,计算出壁板的颤振边界并分析了温度对壁板颤振边界的影响规律。
- 夏巍杨智春
- 关键词：壁板颤振热效应活塞理论复合材料壁板
- 壁板颤振的分析模型、数值求解方法和研究进展被引量：22
- 2010年
- 研究壁板颤振问题需要计及大挠度变形下结构的几何非线性效应,不仅涉及气动弹性稳定性,而且关心结构的非线性颤振响应.该文回顾了飞行器壁板颤振问题的国内外研究情况,评述了在壁板颤振研究中采用的分析模型、数值求解方法以及在理论分析和试验方面的研究成果,并提出了今后壁板颤振问题的4个研究方向.
- 杨智春夏巍
- 关键词：壁板颤振极限环颤振热颤振
- 热环境下复合材料壁板的振动特性分析被引量：13
- 2005年
- 针对飞行器中常见的壁板结构,运用能量原理和变分方法,建立了定常温度场下复合材料壁板振动的控制方程以及相应的有限元分析模型。分析了热环境对壁板振动特性影响的机理,同时提出了一种针对热环境下复合材料壁板振动特性分析的线性化计算方法。采用这种方法,热环境的影响以一个热刚度项和一个热载荷项的形式出现在常温下的振动运动方程中,由此可以较准确地模拟热效应对结构振动特性的影响。通过对热环境下复合材料壁板振动固有特性数值分析结果的对比,验证了本文方法的可行性和计算精度。同时分析结果表明,热效应产生的诱导应力对结构刚度的影响是导致壁板固有振动频率降低的主要原因。
- 夏巍杨智春
- 关键词：复合材料壁板热环境固有振动特性
- 超音速气流中受热壁板的稳定性及非线性颤振响应分析
- 采用Galerkin方法建立均匀温度场下二维壁板的非线性气动弹性运动方程,用一阶活塞理论模拟壁板气动力。首先,基于李雅普诺夫间接法分析了平壁板的稳定性,得到了壁板失稳的边界曲线;然后,采用牛顿迭代法分析了壁板在面内热载荷...
- 夏巍杨智春
- 关键词：壁板颤振温度场稳定性后屈曲
- 文献传递
- 铺层方式对复合材料壁板热颤振特性的影响被引量：13
- 2008年
- 采用分步求解的方法进行复合材料壁板的热颤振分析。先分析热效应产生的壁板附加刚度,再将壁板的热刚度效应引入到壁板颤振模型中进行壁板颤振分析。通过一块四边固支壁板的热颤振分析算例,验证了这种壁板热颤振分析方法的正确性。进而针对高速飞行器结构中的复合材料壁板热颤振问题,分析了三种不同铺层方式的复合材料壁板在受到面内均匀热载荷时颤振临界速度随温升的变化规律。结果显示:(1)层合复合材料壁板的铺层比例和铺层顺序对壁板的热颤振临界速度都有明显的影响;(2)温升可导致壁板颤振临界速度明显降低,且铺设方式不同,下降程度不同;(3)在颤振危险模态不发生变化时,壁板颤振临界速度随温升而下降的趋势近似呈线性关系。
- 杨智春谭光辉夏巍
- 关键词：壁板颤振热颤振复合材料壁板铺层方式
- 超音速气流中受热壁板的稳定性分析
- 本文采用Galerkin方法建立二维壁板的非线性气动弹性运动方程,用一阶活塞理论模拟壁板受到的气动力。首先基于李雅普诺夫间接法分析了平壁板的稳定性,得到了壁板失稳的边界曲线;然后采用牛顿迭代法分析了壁板的屈曲变形,进而分...
- 夏巍杨智春
- 关键词：壁板颤振后屈曲温度场
- 文献传递
- 超声速飞行器壁板非线性颤振响应分析的时域法与频域法对比研究
- 为考查基于假设模态法在时域中开展壁板非线性颤振分析的可行性,在相同的参数下,分别采用时域方法和频域方法研究了超声速飞行器壁板的非线性颤振响应,并从壁板的颤振幅值、颤振频率和颤振型态三个方面对时域和频域分析结果的一致性作了...
- 夏巍倪樵杨智春
- 关键词：壁板颤振频域法
- 文献传递
- 铺层方向对复合材料层合板热颤振特性的影响
- <正>高速飞行器壁板的热颤振会导致结构疲劳损伤从而影响飞行安全。利用复合材料的刚度方向性,可以在不增加结构重量的前提下改善壁板的热颤振特性。为了考查铺层方向对层合板热颤振特性的影响,首先基于von-Karman非线性应变...
- 杨青夏巍
- 关键词：气动弹性壁板颤振复合材料
- 文献传递
