检索结果-内蒙古大学图书馆

应用力学学报 2025年第1期42卷 64-70页

作者：黄光启宋贵宾张强中国飞机强度研究所强度与结构完整性全国重点实验室西安710065

对常用的2种单向带复合材料0°拉伸疲劳试样构型开展了试验与仿真分析对比研究,通过采用非接触测量手段获取了2种构型试样在拉伸载荷下的应变分布,发现“双哑铃型”试样边缘效应显著,应力集中更加严重;同时通过仿真分析方法获取了2... 详细信息

对常用的2种单向带复合材料0°拉伸疲劳试样构型开展了试验与仿真分析对比研究,通过采用非接触测量手段获取了2种构型试样在拉伸载荷下的应变分布,发现“双哑铃型”试样边缘效应显著,应力集中更加严重;同时通过仿真分析方法获取了2种构型试样在拉伸载荷下的应力云图,同样表明“双哑铃型”应力集中严重;通过电子显微镜观察试样边缘发现机械加工将导致试样表面损伤,“双哑铃型”试样在机械加工过程中将对纤维造成更多损伤,不利于承载;试验与分析结果表明“直条型”试样较“双哑铃型”试样更适合开展碳纤维增强复合材料0°拉-拉疲劳门槛值试验。

关键词：碳纤维复合材料疲劳门槛值试样构型失效机理试验方法

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大规模有限元模型图形可视化引擎技术研究

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计算机应用与软件 2025年

作者：王晓辉许向彦聂小华常亮中国飞机强度研究所强度与结构完整性全国重点实验室

针对复杂结构精细化仿真分析中的大规模有限元模型可视交互力弱的问题，针对性提出了高效的模型数据管理及显示的关键技术与软件设计方案。首先基于轻量化的有限元模型数据结构设计，实现了高效的有限元模型数据管理引擎；其次基于最小... 详细信息

针对复杂结构精细化仿真分析中的大规模有限元模型可视交互力弱的问题，针对性提出了高效的模型数据管理及显示的关键技术与软件设计方案。首先基于轻量化的有限元模型数据结构设计，实现了高效的有限元模型数据管理引擎；其次基于最小节点相关面表法有效剔除网格模型内部单元面，降低了图形渲染规模；再基于BVH结构的射线拾取算法和Qt通信机制实现了三维模型图形交互；最后采用三层软件架构设计研发了一款高性能可视化引擎***。通过与软件测试对比，表明该引擎可完全支持千万单元/节点规模的有限元模型的显示及交互操作，在模型显示效率、大规模问题适用性方面具备一定优越性。

关键词：千万单元规模有限元模型可视化数据管理引擎三维图形渲染 SABRE

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基于域自适应对抗生成样本的金属损伤导波智能迁移识别方法

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振动与冲击 2025年第3期44卷 191-201,209页

作者：王莉刘国强杨宇张超裘进浩南京航空航天大学航空航天结构力学及控制全国重点实验室南京210016 中国飞机强度研究所强度与结构完整性全国重点实验室西安710065

针对工程场景下缺乏大量标注完备的真实损伤样本,而难以学习到可用的智能诊断模型的难题,该文提出了一种基于域自适应对抗生成样本的金属损伤导波智能迁移诊断方法。首先,采用有限元仿真得到了大量标签丰富的模拟损伤导波监测数据;然后... 详细信息

针对工程场景下缺乏大量标注完备的真实损伤样本,而难以学习到可用的智能诊断模型的难题,该文提出了一种基于域自适应对抗生成样本的金属损伤导波智能迁移诊断方法。首先,采用有限元仿真得到了大量标签丰富的模拟损伤导波监测数据;然后,采用生成对抗神经网络(wasserstein Generative adversarial networks with gradient penalty,WGAN-GP)实现了模拟损伤监测样本至真实损伤的域自适应对抗样本的生成;最后,构建了基于对抗生成样本的损伤智能诊断模型,实现了对未知标签真实损伤监测样本的高可靠分类诊断。金属开孔结构疲劳裂纹导波监测试验验证结果表明,所提方法可实现模拟损伤导波识别知识至疲劳损伤的跨域迁移,且在无真实损伤标注样本时也可实现对裂纹损伤的高精度智能识别。

关键词：疲劳裂纹导波生成对抗神经网络(WGAN-GP) 卷积神经网络迁移学习

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复合材料层合板低速冲击损伤影响因素研究

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力学与实践 2025年第1期47卷 40-48页

作者：王计真刘小川李曦郭亚周中国飞机强度研究所强度与结构完整性全国重点实验室西安710065

民机运营过程中坠落工具、地勤设备与结构的意外撞击会导致机身复合材料出现损伤,严重威胁其运营安全。利用落锤试验机,开展了复合材料层合板低速冲击试验,研究了低速冲击下层合板的动态力学性能和损伤行为,分析了层合板厚度、冲击能量... 详细信息

民机运营过程中坠落工具、地勤设备与结构的意外撞击会导致机身复合材料出现损伤,严重威胁其运营安全。利用落锤试验机,开展了复合材料层合板低速冲击试验,研究了低速冲击下层合板的动态力学性能和损伤行为,分析了层合板厚度、冲击能量、冲头材质等因素对层合板损伤模式和冲击载荷的影响规律。研究结果表明:随着层合板厚度增加,失效模式从以剪切冲塞为主过渡到纤维拉伸失效为主;低能量冲击时,层合板以分层损伤为主,随着冲击能量的提高,出现分层损伤的同时,纤维出现拉伸和剪切破坏;相同冲击能量下,软体冲击的峰值载荷更大,而刚性冲击导致更多纤维断裂,层合板损伤更严重。本文研究可为民机复合材料软体冲击损伤评估及制定冲后处置策略提供支撑。

关键词：复合材料层合板低速冲击损伤模式刚性冲击软体冲击

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复合材料单筋板在轴压下失效后材料性能退化方法

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科学技术与工程 2025年第9期25卷 3931-3937页

作者：袁菲李新祥中国飞机强度研究所强度与结构完整性全国重点实验室西安710065

复合材料在航空航天等工程中应用非常广泛,对其材料结构的损伤累计及失效规律等力学行为进行分析研究,具有重大的工程价值。为了预测复合材料加筋壁板在压缩工况下的强度及损伤扩展,以压缩载荷下帽型单筋板为例,分别采用了1种瞬时刚度... 详细信息

复合材料在航空航天等工程中应用非常广泛,对其材料结构的损伤累计及失效规律等力学行为进行分析研究,具有重大的工程价值。为了预测复合材料加筋壁板在压缩工况下的强度及损伤扩展,以压缩载荷下帽型单筋板为例,分别采用了1种瞬时刚度退化和3种连续刚度退化模型进行分析对比,通过对单元中材料点的刚度折减,模拟了复合材料损伤演化的过程,并将试验结果与分析结果相对比。对比结果表明:4种损伤退化模型均可较为准确地预测压缩工况下加筋壁板的承载能力以及损伤范围;与其他模型相比,连续损伤退化模型中的常数型模型精度最高。研究结果为复合材料加筋壁板的力学性能研究提供了理论指导。

关键词：复合材料渐进破坏非线性衰减加筋壁板后屈曲

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轻型消费级无人机软包锂离子电池在机械强冲击载荷下的力学响应特性

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爆炸与冲击 2025年第2期45卷 63-73页

作者：郭亚周刘小川白春玉王计真强度与结构完整性全国重点实验室陕西西安710065 中国飞机强度研究所结构冲击动力学航空科技重点实验室陕西西安710065 陕西省飞行器振动冲击与噪声重点实验室陕西西安710065

为研究轻型消费级无人机锂离子电池在高能量冲击下的动响应模式及爆炸着火特性,评估锂离子电池在动态冲击时的安全性能,以某轻型消费级无人机软包锂离子电池为研究对象,采用落锤冲击及气炮冲击实验方法,结合轻型无人机实际应用场景,分... 详细信息

为研究轻型消费级无人机锂离子电池在高能量冲击下的动响应模式及爆炸着火特性,评估锂离子电池在动态冲击时的安全性能,以某轻型消费级无人机软包锂离子电池为研究对象,采用落锤冲击及气炮冲击实验方法,结合轻型无人机实际应用场景,分别开展了软包电池组落锤冲击及电池高速冲击铝板测试实验,探讨了不同电池电量的软包电池组在受冲击后的变形模式及着火情况,结合电池的机械变形响应及其着火演化特性分析了软包锂离子电池的冲击安全性。研究结果表明,轻型消费级无人机软包锂离子电池在常规电池外壳防护条件下受面外方向载荷冲击后的着火风险高于面内方向载荷冲击后的着火风险;锂离子电池着火风险与电池电量、冲击速度等具有明显相关性,锂离子电池本身的力学响应主要受自身材料及结构的影响,电池电量并不会影响电池的机械力学碰撞响应;本研究中所采用的锂离子电池样品在电池电量为100%时以50 m/s的速度撞击铝板,以及电池电量为50%以下时以85 m/s的速度撞击铝板后的燃烧风险均相对较低。

关键词：软包锂离子电池高速冲击机械载荷变形模式着火风险

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力学性能可调的可逆装配力学超材料性能表征

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机械强度 2025年第1期47卷 92-106页

作者：吴琪杨宇芦奕菲鲍盘盘王志刚中国飞机强度研究所强度与结构完整性全国重点实验室西安710065 北京航空航天大学航空科学与工程学院北京100191

点阵结构因其高比强度和比刚度成为航空、航天、汽车等领域的研究热点。增材制造技术的发展使得具有复杂几何外形和特殊力学性能的力学超材料点阵结构的加工成为可能。但传统增材制造工艺难以协调此类结构在成本、几何尺寸和精度之间的... 详细信息

点阵结构因其高比强度和比刚度成为航空、航天、汽车等领域的研究热点。增材制造技术的发展使得具有复杂几何外形和特殊力学性能的力学超材料点阵结构的加工成为可能。但传统增材制造工艺难以协调此类结构在成本、几何尺寸和精度之间的矛盾。鉴于此,提出了一种可逆装配的力学超材料结构概念及基础体素结构的连接方法,可有效克服制造装备的尺寸限制,并可以通过不同排列组合构建力学性能丰富的宏观点阵结构。针对可逆装配的基础体素型式,通过参数化建模的方法分析了体素几何特征、相对密度和体素数目等参数对其力学性能的影响,并与实验结果进行了对比。结果表明,所提出的3种基础体素刚性差异较大,泊松比覆盖了由负到正的范围。因此,使用这3种基础体素的不同组合方式可以产生不同力学性能分布的宏观结构,从而证明了采用这3种体素作为可逆装配结构基本体素的合理性。此外,所给出的几何尺寸与力学性能之间的数学关系可为此类力学超材料的工程应用提供指导。

关键词：可逆装配力学超材料参数化建模点阵结构性能表征

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全尺寸飞机结构疲劳试验数字孪生技术思考与探索

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航空科学技术 2025年第1期36卷 46-55页

作者：张海英陈先民董登科中国飞机强度研究所强度与结构完整性全国重点实验室

全尺寸结构疲劳试验是飞机模型研制验证的重要手段，其较长的周期制约了模型的验证反馈和服役使用，而数字孪生技术的引入有望变革试验模式，助力试验提质增效。结合国内全尺寸结构疲劳试验特点和现状，本文提出了疲劳试验数字孪生的内... 详细信息

全尺寸结构疲劳试验是飞机模型研制验证的重要手段，其较长的周期制约了模型的验证反馈和服役使用，而数字孪生技术的引入有望变革试验模式，助力试验提质增效。结合国内全尺寸结构疲劳试验特点和现状，本文提出了疲劳试验数字孪生的内涵和总体框架，介绍了数字孪生在试验全周期的应用场景，识别并分析了全周期数据获取与管理、多环节结构分析、及时准确的试验测量与监测、多重不确定因素量化更新、沉浸感可视化与交互等关键技术，结合机身段疲劳试验实例介绍了初步的探索工作，为疲劳试验数字孪生技术的发展指明方向。

关键词：数字孪生疲劳试验疲劳断裂贝叶斯更新

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业务信息化背景下企业电子档案单套制模式分析及策略研究

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办公室业务 2025年第3期 25-27页

作者：甘韶琪中国飞机强度研究所强度与结构完整性全国重点实验室

文章从电子档案单套制的可行性出发,结合我国规范标准、政策引导和企业业务办公信息化情况,分析可以应用的电子档案单套制模式,即遵循单套制原则,坚持电子档案来源可靠、程序规范、要素合规,保证电子档案技术工具规范、工作流程规范、... 详细信息

文章从电子档案单套制的可行性出发,结合我国规范标准、政策引导和企业业务办公信息化情况,分析可以应用的电子档案单套制模式,即遵循单套制原则,坚持电子档案来源可靠、程序规范、要素合规,保证电子档案技术工具规范、工作流程规范、制度标准规范,最后提出电子档案单套制管理的优化策略,旨在为我国企事业单位提供电子档案单套制管理的思路和方案。

关键词：电子档案单套制企业档案信息化

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基于压电导波的复合材料帽型加筋壁板损伤监测

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无损检测 2025年第1期47卷 27-32页

作者：王霞光刘国强王莉任一鹏黎玮安雨晴中国飞机强度研究所西安710065 强度与结构完整性全国重点实验室西安710065

通过分析复合材料帽型加筋壁板的损伤特点,将压电导波监测技术引入帽型加筋壁板的损伤监测中。首先,对导波在帽型加筋结构中的传播机理进行了有限元仿真,结果显示,导波在帽型加筋中的传播会随着结构形式,呈现先分离后汇合的复杂特点。然... 详细信息

通过分析复合材料帽型加筋壁板的损伤特点,将压电导波监测技术引入帽型加筋壁板的损伤监测中。首先,对导波在帽型加筋结构中的传播机理进行了有限元仿真,结果显示,导波在帽型加筋中的传播会随着结构形式,呈现先分离后汇合的复杂特点。然后,引入以能量和相关性为衡量标准的两种损伤指数算法对导波信号进行量化。最后,将压电导波技术结合两种损伤指数算法应用到复合材料帽型加筋壁板的疲劳试验中。试验结果显示,分层损伤扩展会导致导波信号出现明显的变化,通过两种损伤指数算法可以识别出帽型加筋上的分层损伤扩展。尽管帽型加筋会增加导波传播的复杂性,压电导波监测技术对复合材料帽型加筋壁板的筋条损伤监测仍然是有效的。

关键词：复合材料帽型加筋压电导波损伤指数结构健康监测

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