复合材料层合圆柱壳的动力响应与层间应力

采用分层壳理论和厚度方向的二次插值函数推导出正交铺设层合圆柱壳的动力响应方程,并得出简支层合圆柱壳自由振动问题的解.对于给定算例,计算出的自振频率与三维分析的结果吻合良好,说明所推导的二维解具有足够精度.计算了前四阶模态对应的壳中应力.计算结果说明,对于高阶模态,层间应力相对于面内应力的比值远高于低阶模态的对应比值,高的层间正应力是高阶模态导致脱层破坏的主要原因.     

光栅过滤法测试陶瓷磨削表面残余应力

采用表面形貌技术对陶瓷磨削表面残余应力进行测试研究,对表面粗糙度曲线经过数据截取、滤波以及规范化处理后可得到表面挠度曲线,认为,此方法与X射线衍射法相比测试结果较接近,是测试残余应力的有效方法;其数据处理过程是保证测试精度的关键;挠度变化是个渐变的过程。     

爆炸焊接载荷下地基应力测试研究

在野上爆炸焊接现场,成功地用压电工传感器测试了粘土和砂土两种地基的应力波波形。分析得出：应力波峰值在粘土和砂土中的衰减系数α分别为１９．３０５、１０．６７０;在同一水平平面上压力的分布规律与起爆方式有关,中心起爆的压力分布规律是中间压力大,两边压力小;而边缘起爆是起爆端压力小,尾部压力大,近似线性关系。     

用解冻焦散线法测定平面应变裂纹的应力强度因子K_Ⅱ

本文就奇异点附近的变形可表示为一维函数的情况,导出了奇异点附近变形的凸凹性对照射光源的要求。用焦散线的这种性质测定平面裂纹的应力强度因子ＫⅡ,收到意想不到的效果。     

超高斯随机振动环境的疲劳强化机理

针对可靠性强化试验的全轴随机振动环境的超高斯幅值分布特性开展其疲劳强化机理研究。首先通过理论分析表明RS机振动激励下试件应力仍保持超高斯分布,然后证明了同等量级下的超高斯分布比高斯分布随机应力具有更高的疲劳强化效能,从而揭示RS机全轴随机振动环境超高斯幅值分布特性的疲劳强化机理。     

基于ABAQUS的曳光管套结构设计与强度分析

曳光弹丸发射过程中,在高过载和高膛压作用下曳光管壳可能发生大的塑性变形甚至断裂,影响曳光药剂正常燃烧,因此设计了用来固定和保护曳光管的管套。压螺与弹体螺纹连接和曳光管壳在高过载作用下的强度校核结果满足要求的前提下,利用ABAQUS软件仿真分析曳光管壳和管套在360 MPa膛压作用下的应力应变,结果显示：曳光管与方案1管套配合时的最大应力为1 026 MPa,最大应变为0.8;与方案2管套配合时的最大应力为844.7 MPa,最大应变为0.05。经分析可知,采用方案1管套时,曳光管壳的局部变形量可使曳光药剂断层、松散;而采用方案2管套时,曳光药剂强度不会发生破坏性变化。通过曳光性能射击试验验证了ABAQUS软件仿真分析结果。     

基于ANSYS Workbench的轴套表面裂纹应力强度系数有限元分析研究

针对轴套表面裂纹受力复杂、不易进行理论计算的问题,开展了基于ANSYS Workbench的裂纹有限元仿真方法的研究,得到了轴套表面裂纹应力分布与裂纹尺寸和过盈偏差的关系,以及应力强度系数沿裂纹前缘位置的分布规律。通过对比发现,轴套表面裂纹的仿真结果与理论计算误差10%,由此说明了有限元方法的有效性。     

电磁轨道发射中内弹道动力响应特性分析

将轨道简化为移动载荷作用下固定在弹性支撑上的Bernoulli-Euler梁,通过静态电磁-结构耦合有限元模型求得外围封装的等效刚度,计算得到发射器的临界速度。另外,利用混合有限元/边界元法建立电磁-结构-运动多物理场耦合的动力学模型,求得枢轨动态接触压力和轨道的应力应变分布特性。通过在轨道背面布置光纤光栅应变传感器,利用测量数据验证了动力响应特性,并分析了弹丸在内弹道的稳定性。针对典型30 mm × 30 mm矩形口径发射器,分析及试验结果表明：C型电枢对轨道的电磁挤压力在平顶沿起始时刻达到最大值,之后随着时间推移逐渐减小;电枢通过引起的应力波在高速段容易与轨道中反射应力波发生共振,并且轨道在电枢运动的中间高速段区域受力最为集中,应力集中水平约是起始低速段区域的2.44倍;电枢运动高速段会出现晃动现象,进而引起上下轨道受力的不对称性。分析及试验结果对研究电磁轨道发射器内弹道动力响应特性和发射器结构设计具有重要指导意义。     

粘钢加固梁设计中ξb的探讨

本文根据钢筋和钢板的应力应变关系及变形协调原理,从理论上推导了粘钢加固梁的相对受压高度ξb,提出了界限破坏的概念,并由此给出了ξb的确定方法。