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公开(公告)号:CN112163273B
公开(公告)日:2022-09-09
申请号:CN202011027975.5
申请日:2020-09-26
Applicant: 上海交通大学
IPC: G06F30/15 , G06F30/23 , G06F113/26 , G06F119/14
Abstract: 一种复合材料梯形波纹夹芯圆柱壳的多尺度等效建模方法,通过经典层合板理论编写MATLAB计算程序采集得到任意的铺层角度和层数条件下层合板的弹性常数以建立梯形波纹夹芯结构的代表性体积元的有限元模型;通过施加周期性边界条件计算得到结构单胞在不同单位应变下的力学响应,再通过外置后处理程序计算得到结构单胞等效后的正交各向异性板的弹性常数,最后建立梯形波纹夹芯圆柱壳等效后具有相同半径和厚度的圆柱壳模型。本发明能够实现复合材料梯形波纹夹芯圆柱壳的跨尺度等效建模,包括介观模型和宏观模型;可以实现从介观层合板材料到宏观结构的快速建模。
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公开(公告)号:CN112163273A
公开(公告)日:2021-01-01
申请号:CN202011027975.5
申请日:2020-09-26
Applicant: 上海交通大学
IPC: G06F30/15 , G06F30/23 , G06F113/26 , G06F119/14
Abstract: 一种复合材料梯形波纹夹芯圆柱壳的多尺度等效建模方法,通过经典层合板理论编写MATLAB计算程序采集得到任意的铺层角度和层数条件下层合板的弹性常数以建立梯形波纹夹芯结构的代表性体积元的有限元模型;通过施加周期性边界条件计算得到结构单胞在不同单位应变下的力学响应,再通过外置后处理程序计算得到结构单胞等效后的正交各向异性板的弹性常数,最后建立梯形波纹夹芯圆柱壳等效后具有相同半径和厚度的圆柱壳模型。本发明能够实现复合材料梯形波纹夹芯圆柱壳的跨尺度等效建模,包括介观模型和宏观模型;可以实现从介观层合板材料到宏观结构的快速建模。
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公开(公告)号:CN111186555A
公开(公告)日:2020-05-22
申请号:CN202010001365.1
申请日:2020-01-02
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 一种滑索增强结构超压气球设计实现方法,该超压气球包括:气球囊体、滑动绳索、囊体褶皱和连接法兰,其中:连接法兰设置于气球囊体上下端部,滑动绳索两端与连接法兰相连并均匀纵向设置于气球囊体上,囊体褶皱设置于气球囊体上。本发明采用与囊体相对滑动形式的滑动绳索代替现有技术中的加强筋,可通过在囊体端部对绳索施加预紧力的方式控制球形变化,能更方便地找到对应最佳设计球形;通过赤道截面处绳索径向收紧量为设计变量,使调整后的超压气球拥有理想的抗压能力以及囊体上应力分布更均匀。
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公开(公告)号:CN108956179A
公开(公告)日:2018-12-07
申请号:CN201810713235.3
申请日:2018-07-03
Applicant: 上海交通大学
CPC classification number: G01M99/007 , B64F5/60
Abstract: 一种自平衡垂向随动加载装置,包括:两端带有接头的测力传感器、对称杠杆以及一对链轮机构,其中:测力传感器与对称杠杆的中部转动连接,对称杠杆的两端分别与链轮机构的一侧链轮以及加载液压作动筒相连,本发明通过特殊设计的随动垂向加载装置进行起落架垂向加载,能够随着试验件加载点的移动而自动调整加载位置,使得加载装置的加载方向始终保持垂向,避免了飞机结构试验垂向加载过程中附加航向分量的产生,从原理上减少试验中垂向加载误差,且本发明能解决直接安装作动筒而带来的垂向空间不够等问题,通用性强、经济性好、易实施。
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公开(公告)号:CN111186555B
公开(公告)日:2020-11-03
申请号:CN202010001365.1
申请日:2020-01-02
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 一种滑索增强结构超压气球设计实现方法,该超压气球包括:气球囊体、滑动绳索、囊体褶皱和连接法兰,其中:连接法兰设置于气球囊体上下端部,滑动绳索两端与连接法兰相连并均匀纵向设置于气球囊体上,囊体褶皱设置于气球囊体上。本发明采用与囊体相对滑动形式的滑动绳索代替现有技术中的加强筋,可通过在囊体端部对绳索施加预紧力的方式控制球形变化,能更方便地找到对应最佳设计球形;通过赤道截面处绳索径向收紧量为设计变量,使调整后的超压气球拥有理想的抗压能力以及囊体上应力分布更均匀。
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公开(公告)号:CN116629068B
公开(公告)日:2024-07-30
申请号:CN202310617360.5
申请日:2023-05-29
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 一种微纳米混杂增强基元结构复合材料多尺度仿真方法,参考真实复合材料微结构对基元结构复合材料模型进行基元分离和尺度分离,构建包含碳纳米管、碳化硼颗粒和基元构型的多尺度代表性单胞模型;对多尺度代表性单胞模型进行有限元建模,考虑超细晶和细晶基元的塑性应变梯度影响,基于应变梯度塑性理论对模型进行渐进损伤演化仿真、损伤破坏仿真和断裂模拟;通过多级均匀化算法计算得到细观单胞中的超细晶基元的材料属性从而生成宏观均匀试件模型,实现复合材料的构型优化。本发明能够模拟具有空间弯曲随机分布的微结构特征的多相复合材料,实现复合材料受载过程中的渐进损伤模拟分析以及具有复杂微结构的B4Cp/CNT混杂增强超细晶‑细晶基元结构复合材料的多尺度三级数值仿真。
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公开(公告)号:CN114030201B
公开(公告)日:2022-07-15
申请号:CN202111126542.X
申请日:2021-09-26
Applicant: 上海交通大学
IPC: B29C70/34 , B29C70/54 , G06F30/17 , G06F30/23 , G06F113/22 , G06F113/26 , G06F119/18
Abstract: 一种拓扑优化气囊辅助成型复合材料梯形夹芯结构制作工艺,通过使用有限元分析软件施加预载荷,模拟结构固化过程中承载情况,在气囊初始形状确定的基础上,求得满足力学平衡的预应力场和预位移场分布。在获取初始平衡态后,以反馈结果选择危险点作为优化约束,使用拓扑优化对气囊结构进行重新找形及设计,从而找到最佳的气囊设计结构。本发明对常规等厚度气囊截面形状进行拓扑优化,用于复合材料夹芯结构制作,特别是涉及梯形、三角形或梯形形等截面轮廓线不平滑的复合材料夹芯结构成型工艺,提升气囊的制作精度、重复使用能力和提升抗压能力。
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公开(公告)号:CN114030201A
公开(公告)日:2022-02-11
申请号:CN202111126542.X
申请日:2021-09-26
Applicant: 上海交通大学
IPC: B29C70/34 , B29C70/54 , G06F30/17 , G06F30/23 , G06F113/22 , G06F113/26 , G06F119/18
Abstract: 一种拓扑优化气囊辅助成型复合材料梯形夹芯结构制作工艺,通过使用有限元分析软件施加预载荷,模拟结构固化过程中承载情况,在气囊初始形状确定的基础上,求得满足力学平衡的预应力场和预位移场分布。在获取初始平衡态后,以反馈结果选择危险点作为优化约束,使用拓扑优化对气囊结构进行重新找形及设计,从而找到最佳的气囊设计结构。本发明对常规等厚度气囊截面形状进行拓扑优化,用于复合材料夹芯结构制作,特别是涉及梯形、三角形或梯形形等截面轮廓线不平滑的复合材料夹芯结构成型工艺,提升气囊的制作精度、重复使用能力和提升抗压能力。
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公开(公告)号:CN116629068A
公开(公告)日:2023-08-22
申请号:CN202310617360.5
申请日:2023-05-29
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 一种微纳米混杂增强基元结构复合材料多尺度仿真方法,参考真实复合材料微结构对基元结构复合材料模型进行基元分离和尺度分离,构建包含碳纳米管、碳化硼颗粒和基元构型的多尺度代表性单胞模型;对多尺度代表性单胞模型进行有限元建模,考虑超细晶和细晶基元的塑性应变梯度影响,基于应变梯度塑性理论对模型进行渐进损伤演化仿真、损伤破坏仿真和断裂模拟;通过多级均匀化算法计算得到细观单胞中的超细晶基元的材料属性从而生成宏观均匀试件模型,实现复合材料的构型优化。本发明能够模拟具有空间弯曲随机分布的微结构特征的多相复合材料,实现复合材料受载过程中的渐进损伤模拟分析以及具有复杂微结构的B4Cp/CNT混杂增强超细晶‑细晶基元结构复合材料的多尺度三级数值仿真。
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公开(公告)号:CN110987076A
公开(公告)日:2020-04-10
申请号:CN201911309756.3
申请日:2019-12-18
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 一种基于复合螺栓的温度及预紧力实时监测方法,其特征在于,通过对复合螺栓中的光纤光栅传感器进行标定后安装至待测现场,然后实时测量工作过程中各光纤光栅输出的布拉格波长变化,得到螺栓工作环境的温度、螺栓的杆轴在工作温度下承受的轴力和剪力、螺栓预紧力以及工作温度下的热应力,基于螺栓材料的强度准则实时监测是否发生螺栓连接失效;本发明具有温度适应性好、测量精度高、工作稳定性好、安装使用简单的优点。
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