戴维蓉
- 作品数：6 被引量：31H指数：3
- 供职机构：天津工业大学更多>>
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- 相关领域：航空宇航科学技术自动化与计算机技术一般工业技术更多>>
- 基于自由曲面构件的纤维变刚度铺放路径规划被引量：3
- 2014年
- 针对复合材料自动铺放的路径规划问题,提出了一种新的基于自由曲面构件纤维变刚度铺放的方法。根据角度线性变化方式设计了角度参数为>45°/0°<的空间铺放路径,采用空间等距法及正交投影法生成自由曲面芯模表面上的所有铺放路径,并保存成IGES格式,以获取路径数据信息。应用NURBS曲线拟合铺放路径,拟合结果表明,IGES格式不受芯模形状和边界条件的影响,减少了运算量。计算初次拟合后的铺放路径误差为δ(0.09、0.63、0.3 mm),进行节点细化后的误差减小到δ1(0.01、0.09、0.05 mm),从而提高了铺放头运动轨迹的精确度。应用铺放机器人系统对此路径规划算法进行仿真,得仿真偏差δ2(0.01、0.03、0.15 mm),偏差较小,符合铺放要求,表明所提出的方法可实现任意方向任意变角度的纤维曲线铺放,满足铺放工艺要求。
- 戴维蓉杨涛王天琪李亮玉牛雪娟
- 关键词：NURBS曲线
- 变刚度复合材料构件的纤维曲线铺放路径规划与成型研究
- 自动纤维铺放技术作为一种比较前沿先进的复合材料制造技术，已经得到了国内外相关研究机构的广泛关注，并且取得了一些可观的研究成果。我国的纤维铺放技术还处在起步阶段，所以研究和发展此项技术对于提高我国的高性能复合材料产品的制造...
- 戴维蓉
- 关键词：路径规划机器人
- 文献传递
- 变刚度纤维曲线铺放复合材料层合板的有限元建模和拉伸特性分析被引量：5
- 2014年
- 通过对变刚度铺放路径进行数学建模,得到变刚度复合材料层合板的拓扑构型,对复合材料层合板内每个离散单元的每个铺层进行纤维角度和铺层厚度的独立设计。然后将拓扑构型数据导入有限元分析软件GENESIS中,实现层合板铺层信息的可视化显示和拉伸性能的分析,得出层合板的弹塑性本构关系。通过仿真数据与实验测试数据进行对比,得出在所构建的变刚度复合材料层合板模型上进行拉伸实验仿真的准确度可达95%。该方法不仅可以可视化地展现出铺放过程中发生重叠的位置、整个复合材料层合板的厚度分布以及每层上铺放角的分布,还可对其在弹塑性范围内的拉伸性能进行精确仿真。
- 牛雪娟杨涛杜宇戴维蓉
- 关键词：有限元建模
- 基于变刚度纤维曲线铺放的机器人铺放路径规划及运动仿真被引量：1
- 2013年
- 根据平面变刚度纤维曲线铺放路径设计了圆柱芯模的变刚度铺放路径规划;应用Denauit-Hartenbery(D-H)矩阵法解出铺放机器人的末端位姿数学模型;运用Solidworks软件建立了铺放机器人的虚拟样机模型并仿真出了末端铺放轨迹;运用Matalb软件对其进行运动仿真分析,绘制并研究各关节的运动参数特性,证明了轨迹设计的合理性;利用Matalb软件将仿真结果与数学模型求解结果进行对比,验证了末端位姿数学模型的准确性与可靠性。
- 戴维蓉杨涛王天琪李亮玉
- 关键词：变刚度运动仿真
- 纤维曲线铺放的变刚度复合材料层合板的失效分析被引量：13
- 2013年
- 介绍了一种纤维曲线铺放的变刚度复合材料层合板有限元建模方法。按照曲线铺放规律定义每一个单元的实常数,并对这种纤维曲线铺放层合板进行建模。在此基础上讨论了在弯曲和压缩失效两种不同边界条件下,采用Tsai-Wu失效准则,对其进行失效分析,验证其面内受力情况,计算最大的Tsai-Wu强度比倒数1/R。当1/R=1时,所施加的载荷为失效的临界载荷。对比两组纤维直线和纤维曲线的铺层算例,弯曲失效条件下临界失效载荷提高16%和21%,压缩失效条件下临界失效载荷提高51%和19%。纤维曲线铺放层合板有效提高了失效性能。
- 杜宇杨涛李志猛戴维蓉
- 纤维曲线铺放的变刚度复合材料损伤失效试验研究被引量：17
- 2013年
- 根据纤维曲线铺放的变刚度复合材料层合板层内铺层角度的参考路径制备出铺层顺序分别为[±45/±〈45/60〉2/±〈15/30〉]s和[±45/±〈15/30〉/±〈45/60〉/±〈30/45〉]s的变刚度复合材料层合板,并对该变刚度复合材料层合板在拉伸和弯曲载荷作用下的损伤破坏过程进行了试验研究,获得了该复合材料层合板的损伤破坏演化过程。通过对纤维直线和纤维曲线铺放的复合材料层合板的拉伸和弯曲试验进行对比,结果表明:在拉伸载荷作用下纤维曲线铺放比纤维直线铺放的复合材料层合板的极限载荷和强度提高了49%和42%,在弯曲载荷作用下的极限载荷和强度提高了28%和32%;纤维直线铺放的复合材料层合板的断口破坏较为严重。纤维曲线铺放的变刚度复合材料层合板的结构性能得到了显著提高。
- 杜宇杨涛戴维蓉李志猛牛雪娟
- 关键词：极限载荷
