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公开(公告)号:CN105488310A
公开(公告)日:2016-04-13
申请号:CN201610043829.9
申请日:2016-01-22
IPC: G06F17/50
CPC classification number: G06F17/5095
Abstract: 本发明公开了一种归一化CFRP多向层合板疲劳分层扩展速率预测方法,包括以下步骤:(1)对CFRP多向层合板进行I/II混合型静力和不同应力比下的疲劳分层试验;(2)利用柔度法确定随分层长度变化的疲劳分层扩展阻力Gcf(a);(3)以能量释放率变化幅△G和疲劳分层扩展阻力Gcf(a)的比值作为归一化的疲劳分层扩展速率控制参数,基于Paris公式修正构建归一化疲劳分层扩展速率da/dN的表达式。利用已知应力比下疲劳分层试验数据线性拟合得到表达式中的拟合参数;(4)由上述已知应力比下疲劳分层扩展速率表达式预测未知应力比下疲劳分层扩展速率。本发明利用已知应力比下CFRP多向层合板归一化疲劳分层扩展速率的表达式预测未知应力比下的疲劳分层扩展速率,可显著缩短试验周期,降低试验成本。
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公开(公告)号:CN104504283B
公开(公告)日:2016-03-02
申请号:CN201410855749.4
申请日:2014-12-31
Applicant: 北京航空航天大学
IPC: G06F19/00
Abstract: 本发明提供一种确定随机分布碳纳米管网络刚度阈值的方法,步骤如下:(1)建立随机分布碳纳米管网络的周期性几何模型;基于结构力学几何不变性,定量地建立描述网络模型中碳纳米管的几何拓扑关系的参数——稳定率;(2)在给定的碳纳米管几何参数下,通过改变碳纳米管的数目,改变网络密度,并且计算不同密度下的网络稳定率;(3)根据稳定率随着网络密度的变化趋势,确定网络的刚度阈值。本发明通过碳纳米管间的几何拓扑关系确定了网络的刚度阈值,可指导碳纳米管网络的实验研究和生产应用,有利于快速预测碳纳米管网络的刚度阈值,显著降低了使用计算力学方法的计算规模和成本,适应先进纳米材料的发展,具有重要的工程应用价值。
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公开(公告)号:CN104537259A
公开(公告)日:2015-04-22
申请号:CN201510015046.5
申请日:2015-01-12
Applicant: 北京航空航天大学
IPC: G06F19/00
Abstract: 本发明涉及一种基于细观力学模型的横观各向同性纤维材料性能的预测方法,以复合材料基本材料性能、基体的材料性能以及纤维长度方向的弹性模量为输入参数,通过细观力学理论模型反演,得到横观各向同性纤维的材料性能的初值,再利用基于细观力学模型的有限元优化方法计算得到横观各向同性纤维的材料性能。本发明给出了一种求解横观各向同性纤维材料性能的优化方法,利用基于细观力学的有限元模型得到了难以试验测得的横观各向同性纤维的材料性能,为复合材料的细观力学研究提供了必要的材料性能参数。
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公开(公告)号:CN103557806A
公开(公告)日:2014-02-05
申请号:CN201310562602.1
申请日:2013-11-13
Applicant: 北京航空航天大学
IPC: G01B11/22
Abstract: 本发明涉及一种基于光学成像的有机玻璃银纹最大深度测量方法,包括以下步骤:(1)进行有机玻璃试件银纹最大深度测量试验的准备工作;(2)调整有机玻璃试件使其处于测定银纹深度的最佳位置;(3)利用工具显微镜测量有机玻璃试件银纹最大深度;(4)记录有机玻璃试件银纹最大深度的测量结果,以作为银纹对有机玻璃力学性能影响研究的基本数据。本发明基于银纹的光学特性,即银纹在光线照射下有银色光泽,而有机玻璃其他部分具有透光性,提出了一种利用工具显微镜进行有机玻璃银纹最大深度测量的方法,可以有效测量有机玻璃中银纹的最大深度,试验操作简便,易于实现,成本低廉,适用于工程应用中有机玻璃银纹最大深度的测量。
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公开(公告)号:CN103196939A
公开(公告)日:2013-07-10
申请号:CN201310111646.2
申请日:2013-04-01
Applicant: 北京航空航天大学
IPC: G01N25/00
Abstract: 一种测量材料高温蠕变裂纹扩展临界温度的方法,步骤为:对某种具体材料按照蠕变裂纹扩展试验要求,加工不少于6件的标准紧凑拉伸试件,将加工好的不少于6件的试件在疲劳性能试验机进行裂纹预制,预制后的裂纹长度为0.5倍试件宽度;将楔形块楔入试件初始切口之内,使楔形块的平直部分最前端处于加载线的位置,为加载线提供位移,在试件裂纹尖端处形成以应力强度因子来表征的应力应变场,为蠕变裂纹扩展提供驱动力;将装配好的试件置于电阻丝加热高温炉中进行升温试验或降温试验,直到某温度下所有试件的裂纹扩展速率不大于1×10-6m/h为止,此时的温度即为材料的蠕变裂纹扩展临界温度。本发明一次可进行多个试件的试验,使得试验成本大大降低。
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公开(公告)号:CN105588759B
公开(公告)日:2018-02-23
申请号:CN201610044407.3
申请日:2016-01-22
IPC: G01N3/08
Abstract: 一种间接测定复合材料多钉连接结构破坏历程中钉载分配比例的试验方法,(1)首先依据ASTM标准,使用普通钛合金螺栓装配复合材料多钉连接结构并进行加载,当位移增量达到一定值时卸载;(2)用钉载传感器替代普通钛合金螺栓重新装配复合材料多钉连接结构;(3)在钉载传感器量程范围内,采用分级加载的形式测量复合材料多钉连接结构的钉载分配比例;(4)用普通钛合金螺栓替代钉载传感器重新装配复合材料多钉连接结构;(5)依据ASTM标准对复合材料多钉连接结构施加位移载荷,当位移增量达到一定值时卸载得到不同的加载状态;(6)重复步骤(2)~(5),直至结构最终失效。本发明能够间接测定复合材料多钉连接结构整个破坏历程中钉载分配比例的变化规律。
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公开(公告)号:CN104679996B
公开(公告)日:2017-11-14
申请号:CN201510061709.7
申请日:2015-02-05
Applicant: 北京航空航天大学
IPC: G06F19/00
Abstract: 本发明建立了一种确定飞机结构广布疲劳损伤平均行为的寿命升降法,以疲劳应用统计学中强度升降法的理论为基础,提出了确定飞机结构广布疲劳损伤平均行为的寿命升降法,在不同寿命级上进行疲劳寿命试验,继而进行剩余强度试验,判断剩余强度是否满足要求,当相邻两个寿命级上出现相反结果时,取两个的寿命均值为正好满足指定剩余强度的寿命,重复试验并统计分析得到广布疲劳损伤平均行为。本发明提出的寿命升降法以疲劳可靠性为理论基础,不依赖于结构的具体形式和受载情况,对广布疲劳损伤敏感结构的两种类型,即多部位损伤结构和多元件损伤结构均适用。
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公开(公告)号:CN106768916A
公开(公告)日:2017-05-31
申请号:CN201611042587.8
申请日:2016-11-21
IPC: G01M13/00
CPC classification number: G01M13/00
Abstract: 本发明公开了一种采用均匀钉载进行复合材料螺栓连接结构最终失效载荷预测的方法,包括以下步骤:(1)根据螺栓连接结构信息计算强度包线;(2)采用均匀钉载方法计算每个螺栓的钉载系数、确定关键孔及其应力比;(3)采用强度包线计算关键孔失效载荷和失效模式;(4)利用关键孔失效载荷计算螺栓连接总的失效载荷。本发明是相对于现有的需要采用试验或者复杂分析计算钉载分配再进行失效预测的方法,采用均匀钉载进行最终失效载荷预测,大大降低了失效预测时钉载分配的计算量。
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公开(公告)号:CN105588759A
公开(公告)日:2016-05-18
申请号:CN201610044407.3
申请日:2016-01-22
IPC: G01N3/08
CPC classification number: G01N3/08
Abstract: 一种间接测定复合材料多钉连接结构破坏历程中钉载分配比例的试验方法,(1)首先依据ASTM标准,使用普通钛合金螺栓装配复合材料多钉连接结构并进行加载,当位移增量达到一定值时卸载;(2)用钉载传感器替代普通钛合金螺栓重新装配复合材料多钉连接结构;(3)在钉载传感器量程范围内,采用分级加载的形式测量复合材料多钉连接结构的钉载分配比例;(4)用普通钛合金螺栓替代钉载传感器重新装配复合材料多钉连接结构;(5)依据ASTM标准对复合材料多钉连接结构施加位移载荷,当位移增量达到一定值时卸载得到不同的加载状态;(6)重复步骤(2)~(5),直至结构最终失效。本发明能够间接测定复合材料多钉连接结构整个破坏历程中钉载分配比例的变化规律。
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公开(公告)号:CN103604688B
公开(公告)日:2014-10-08
申请号:CN201310632048.X
申请日:2013-12-01
Applicant: 北京航空航天大学
Abstract: 本发明建立了一种基于临界面法的塑性金属材料多轴高周疲劳寿命预测方法,考虑了拉扭复合加载下塑性金属材料的疲劳失效模式,同时考虑了多轴加载下应力幅比和相位差对多轴高周疲劳寿命的影响,以多轴疲劳的临界面准则为基础,建立了采用最大主应力峰值和最大剪应力变程的线性组合来预测多轴高周疲劳寿命的疲劳寿命预测模型,用以预测塑性金属材料在承受多轴高周疲劳载荷时的寿命,并最终提出一种基于临界面法的塑性金属材料多轴高周疲劳寿命预测方法。本发明建立的模型,基于能够揭示多轴疲劳破坏物理机理的临界面准则,考虑了多轴加载下应力幅比和相位差对多轴高周疲劳失效的影响,其预测结果分散性小,准确度高。
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