湖南省自然科学基金(03JJY3082)
- 作品数：7 被引量：52H指数：5
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- 均匀化理论在开孔转鼓结构优化中的应用研究被引量：4
- 2006年
- 多尺度均匀化理论被认为是确定复合材料当量性能的一种不可替代的方法。首先根据开孔转鼓中小孔的分布规律建立了宏观均匀化模型,得到了小孔在不同分布不同孔径和不同孔间距状态下当量板的有效弹性常数分布规律;然后根据转鼓的结构和承载方式建立基于有限元分析的优化模型,结合所得的材料当量性能参数,利用ANSYS的二次开发功能,编写了APDL程序,完成了转鼓模型的结构优化。所得结果已被工程应用所接受,从而为开孔转鼓的结构设计提供了一种新思路。
- 曹尉南谢桂兰龚曙光安小军张建平宁智群
- 关键词：结构优化均匀化方法有限元分析转鼓离心机
- 基于虚荷载变量的形状优化和灵敏度分析被引量：8
- 2005年
- 基于选择施加在结构"控制点"上的虚荷载作为优化设计变量,针对一种新的承受约束的形状优化数值方法进行了研究。借助于节点位移与虚荷载之间的线性关系,提出了一种新的计算灵敏度系数的解析方法。利用节点移动速度域概念构造了优化新形状产生的计算公式,以结构中节点的最大应力最小化作为优化目标,通过控制网格结点的最大位移量,较好地解决了单元网格在形状优化中的扭曲问题。对三个不同的实例成功地完成了形状优化。
- 龚曙光黄云清谢桂兰邱爱红
- 关键词：有限元法
- 结晶聚合物基纳米复合材料多层次结构及有效性能预测被引量：8
- 2005年
- 根据结晶聚合物基纳米复合材料实验分析,将结晶聚合物基纳米复合材料内部结构分别用宏观、细观和纳观三个层次来描述。利用数学上的渐近均匀化理论,结合有限元方法,经二次纳观层次的均匀化和一次细观层次的均匀化,预测了聚合物基纳米复合材料的有效性能。并用FORTRAN语言编写了计算程序。具体分析了聚合物的结晶度、聚合物结晶相的弹性模量、纳米颗粒的弹性模量和纳米颗粒的体积分数等参数对结晶聚合物基纳米复合材料有效性能的影响,得到了一些有意义的结论,对指导结晶聚合物基纳米复合材料的制备有一定的指导作用。
- 谢桂兰张平龚曙光曹尉南安小军
- 关键词：纳米复合材料有限元分析有效性能
- 增强增韧聚合物基复合材料宏细观应力集中的分析与研究被引量：7
- 2005年
- 利用均匀化方法与有限元法相结合,对增强增韧聚合物基复合材料宏观应力集中位置的细观应力集中进行了数值分析与模拟,得到了改性体的材料性能从柔性到刚性、且具有不同体积组份时复合材料的细观应力场,并显示了沿改性体圆弧界面的法向应力、环向应力、剪切应力和Mises应力集中系数的分布规律,定性分析了增强增韧聚合物基复合材料的破坏形式。
- 谢桂兰张平龚曙光曹尉兰
- 关键词：复合材料应力集中均匀化方法有限元分析增强增韧
- 基于均匀化理论的管板有效弹性常数的研究被引量：11
- 2004年
- 根据多尺度均匀化理论建立了管板有效弹性常数研究的有限元计算模型 ,在弹性平面状态下 ,计算结果与ASME规范中采用的有效弹性常数进行了比较 ,其相对误差在 0 .2 % ,然后对管板中胀接管子的加强作用进行了研究 ,得到了管板有效弹性常数与胀接管子在孔间带效率为 0 .4时的变化曲线。计算结果表明 。
- 谢桂兰张平龚曙光陈艳萍
- 关键词：管板设计有限元
- 基于均匀化方法的颗粒增韧增强聚合物基复合材料有效性能预测被引量：5
- 2005年
- 将数学上的均匀化方法与有限元法相结合,预测了颗粒增韧增强聚合物基复合材料的有效性能。利用编写的计算程序和ANSYS软件,具体地分析了颗粒尺度、颗粒形状、颗粒体积份数、颗粒与基体的模量比等参数对颗粒增韧增强聚合物基复合材料有效性能的影响.计算结果表明,对于刚性颗粒,有效弹性模量随着体积份数的增加而增加,随着模量比的增加而增加,同一模量比下方形颗粒有效弹性模量大于圆形颗粒;对于柔性颗粒,有效弹性模量随着体积份数的增加而减小,随着模量比的增加而增加,同一模量比下方形颗粒有效弹性模量大于圆形颗粒.
- 谢桂兰张平曹尉南安小军
- 关键词：均匀化方法有限元分析聚合物基复合材料
- 基于有限元风机轮毂结构形状优化与模态分析被引量：11
- 2005年
- 利用有限元分析方法,针对风机轮毂结构,建立形状优化分析计算的数学模型,在满足给定条件下,将使轮毂结构的质量降低到最小和结构应力分布得到改善。在此基础上,对轮毂优化前、后的结构进行了模态分析比较,得到的结果显示,结构形状优化设计不仅使轮毂的质量降低和应力分布更加合理,而且轮毂结构的抗振性也得到了改善,该优化结果现已被工程生产所采用。
- 许岚龚曙光陈艳萍谢桂兰贺秋冬曹蔚南
