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公开(公告)号:CN117871295A
公开(公告)日:2024-04-12
申请号:CN202311742578.X
申请日:2023-12-18
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 一种基于声发射技术的复合材料疲劳极限预测方法,用单一试样,使传感器直接接触试件,数据来源于对材料内部的损伤、微小裂纹、裂纹扩展及纤维断裂的捕获,揭示了内在的结构变化,有效规避了外部环境及数据采集传输对试验数据的影响,从而提高了数据的准确性和可靠性。本发明准确地定位了出现宏观损伤的临界点,这是预测复合材料疲劳极限的关键。通过声发射累积能量的幂律分布特点,本发明将声发射能量耗散与损伤的关系联系起来,并首次提出了对声发射累积能量进行自然对数处理的方法,从而准确定位宏观损伤的转变临界点,在短时间内迅速获取疲劳极限值,解决了传统方法周期长、成本高及疲劳极限极限不明确的问题。
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公开(公告)号:CN117629597A
公开(公告)日:2024-03-01
申请号:CN202311381449.2
申请日:2023-10-24
Applicant: 西北工业大学
IPC: G01M13/00 , G01M99/00 , G01N3/32 , G01B21/32 , G06F30/23 , G06F30/27 , G06Q10/04 , G06N3/08 , G06F119/14 , G06F119/04
Abstract: 本发明提出用于金属结构寿命监控的多通道应变数据集成方法,通过独立评估单个测点数据预测寿命与理论寿命的误差,计算该测点数据的权重值,从而使多个通道的应变数据均能够参与载荷反演和寿命预测。相比现有的数据集成方法,本发明考虑了应变片的贴片误差,提出了一种新的权值确定方式,最大程度利用所有通道的应变数据,即使部分应变片损坏也能准确预测疲劳寿命,在预测精度不变的情况下,进一步提高了基于应变监测的疲劳寿命预测方法的可靠性。
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公开(公告)号:CN113125260B
公开(公告)日:2023-08-18
申请号:CN202110410278.6
申请日:2021-04-16
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明提供一种小尺寸非标准试验件弹性模量测试方法,得到准确的小尺寸试验件三点弯曲试验载荷位移曲线,建立试验件有限元模型,通过改变赋予试验件的弹性模量数值模拟出试验件的载荷位移曲线图,当试验载荷位移曲线图与数值模拟得到的载荷位移曲线图相同时,数值模拟结果为试验件的弹性模量。本发明优点为不受试验件尺寸、结构约束,可以测量传统无法测量的结构试件,可测量小型金属试件。操作简单,可较为精度得获得小尺寸非标准件的弹性模量。
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公开(公告)号:CN102930079A
公开(公告)日:2013-02-13
申请号:CN201210376734.0
申请日:2012-10-08
Applicant: 西北工业大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 一种分析复合材料层合板层间损伤的方法,通过推导组合界面单元的刚度方程,缩聚掉组合界面单元副结点的自由度,使组合界面单元在有限元模型中是一个整体,只有八个主结点。采用本发明的组合界面单元和有限元模型计算模拟结果较好,计算得到曲线在线性段与试验曲线基本重合,在峰值之后的下降段与试验曲线的趋势一致,层间损伤起始和损伤演化过程的模拟都符合实际。计算得到的载荷峰值62.8N,试验值63.1N,误差-0.4%。与现有技术方法相比,本发明具有计算规模小,计算效率高的特点,同时,由于组合界面单元具有厚度,因此前处理建模时相比零厚度的内聚力单元来说容易实现。
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公开(公告)号:CN103808579A
公开(公告)日:2014-05-21
申请号:CN201410050672.3
申请日:2014-02-13
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明公开了一种用于吊扇吊杆紧固螺栓加速磨损的实验装置。通过安装在试验台架上的角盒和拉簧、拉簧螺杆固定吊扇转子不动,采用外置高速电机驱动吊杆、电机轴和吊扇定子转动,在不改变磨损机理的前提下大幅度提高转速、从而实现模拟正常使用条件下的加速磨损实验,缩短了实验周期,提高了试验效率。也可通过拉簧和拉簧螺杆使吊扇定子相对于吊杆产生一个侧向力,能够真实模拟严重偏心工况的加速磨损实验。也可在加快转速的同时施加严重工况,实现双重加速磨损实验。通过吊扇吊杆紧固螺栓加速磨损的实验装置,可方便地模拟不同的转速和不同的严重工况下加速磨损实验,方便快捷地得到吊扇吊杆螺栓的磨损规律。
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公开(公告)号:CN119623202A
公开(公告)日:2025-03-14
申请号:CN202411841911.7
申请日:2024-12-13
Applicant: 西北工业大学
IPC: G06F30/23 , G06F17/18 , G06F17/11 , G06F17/16 , G06F17/12 , G06F119/14 , G06F111/10
Abstract: 本发明提供了一种用于金属结构弹塑性裂纹扩展断裂韧性的计算方法,包括:对弹塑性材料进行能量分析,确定裂纹扩展驱动力和阻力的能量分量表达式;筛选弹塑性裂纹的裂纹扩展驱动力的影响因素;对断裂韧性影响因素进行量纲分析,根据量纲分析给定无量纲组变量;以及选取金属结构的弹塑性材料并设计试验;基于弹塑性裂纹结构有限元模型开展弹塑性裂纹扩展数值计算,提取裂纹扩展阻力信息;使用回归分析方法确定断裂韧性计算模型,准确预测弹塑性裂纹扩展;将断裂韧性作为裂纹扩展判据开展弹塑性裂纹扩展数值计算。本发明采用量纲分析设计断裂韧性表达式,结合回归分析方法,标定断裂韧性中未知参数,得到断裂韧性计算模型,准确预测弹塑性裂纹扩展。
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公开(公告)号:CN117929544A
公开(公告)日:2024-04-26
申请号:CN202410053828.7
申请日:2024-01-15
Applicant: 西北工业大学
IPC: G01N29/44 , G01N29/14 , G06F18/24 , G06N3/0895 , G06N3/04 , G06F18/214 , G06F18/232
Abstract: 本发明提出利用声发射信号进行基于复合材料损伤物理机制导向的损伤识别方法,对复合材料中的声发射数据进行分段;假设第一阶段中的声发射数据均与基体损伤相关,以此建立起第一阶段的半监督引导的深度神经网络分类模型来预测第二阶段数据中的基体损伤;针对第二阶段未被分类模型明确标记的数据应用聚类算法;结合分类与聚类结果进行数据标记,更新第二阶段的半监督引导的深度神经网络分类模型;通过迭代地调整分类模型来增强模型的跨阶段学习能力,形成半监督引导的深度神经网络分类模型。更新全部声发射数据标签,提供全面损伤识别。本发明提出针对复合材料损伤的物理引导的分类+聚类的声发射信号识别方法,实现了对复合材料损伤的声发射数据的准确识别。
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公开(公告)号:CN117054225A
公开(公告)日:2023-11-14
申请号:CN202311013962.6
申请日:2023-08-14
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明涉及试验夹具技术领域,公开了一种疲劳试验夹具,包括:固定部、夹持部和加载部,固定部与疲劳试验机的固定夹头连接,固定部上对称固定有两个支架,两个支架相对的一侧各开有一个滑槽,两个夹持部一一对应的连接于支架上,夹持部的端部连接有转轴,转轴穿过滑槽并能够在滑槽内移动,两个夹持部将试验件的两个端部从上下两侧进行夹持,加载部包括架体以及连接于架体的第一加载面和第二加载面,第一加载面和第二加载面相互平行且之间留有空隙,试验件水平穿过空隙,并与第一加载面及第二加载面接触,架体与疲劳试验机的施力夹头连接。本发明能够确保支点纵向位置不变,并能避免引起附加的纵向力。
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公开(公告)号:CN113295485B
公开(公告)日:2022-10-11
申请号:CN202110430934.9
申请日:2021-04-21
Applicant: 西北工业大学 , 中国特种飞行器研究所
Abstract: 本发明提供一种复合材料圆管轴压试验件及其制备方法,该试验件包括:圆管和2个灌胶盒;2个灌胶盒通过环氧树脂胶黏剂分别封装于圆管的两端;每个灌胶盒均包括:外壳和柱芯,外壳配置于圆管的端部,外壳具有圆筒形凹槽;柱芯配置于圆筒形凹槽内;柱芯上设置有通气孔;若干凸出结构布设于柱芯的周侧,且与圆管的内壁抵接。该试验件主要通过灌胶盒对圆管的两端进行加强,并通过柱芯对圆管起到定位作用,确保试验件上下压缩端面平行、试验件轴线和压缩力轴线对中,避免试验过程中出现从端部压溃的现象。该方法能够确保环氧树脂胶黏剂均匀填充圆管内外的空间,在解决试验件定位与对中问题的同时,还能够确保圆管与灌胶盒的可靠粘接,保证灌胶质量。
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公开(公告)号:CN113295485A
公开(公告)日:2021-08-24
申请号:CN202110430934.9
申请日:2021-04-21
Applicant: 西北工业大学 , 中国特种飞行器研究所
Abstract: 本发明提供一种复合材料圆管轴压试验件及其制备方法,该试验件包括:圆管和2个灌胶盒;2个灌胶盒通过环氧树脂胶黏剂分别封装于圆管的两端;每个灌胶盒均包括:外壳和柱芯,外壳配置于圆管的端部,外壳具有圆筒形凹槽;柱芯配置于圆筒形凹槽内;柱芯上设置有通气孔;若干凸出结构布设于柱芯的周侧,且与圆管的内壁抵接。该试验件主要通过灌胶盒对圆管的两端进行加强,并通过柱芯对圆管起到定位作用,确保试验件上下压缩端面平行、试验件轴线和压缩力轴线对中,避免试验过程中出现从端部压溃的现象。该方法能够确保环氧树脂胶黏剂均匀填充圆管内外的空间,在解决试验件定位与对中问题的同时,还能够确保圆管与灌胶盒的可靠粘接,保证灌胶质量。
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