李伟
- 作品数：10 被引量：39H指数：4
- 供职机构：清华大学航天航空学院工程力学系更多>>
- 发文基金：国家高技术研究发展计划国家自然科学基金教育部重点实验室开放基金更多>>
- 相关领域：航空宇航科学技术一般工业技术理学电气工程更多>>
- 辐射换热下瞬态热-结构分析的一种空间薄壁杆单元被引量：5
- 2007年
- 发展了一种用于辐射换热条件下瞬态热-结构分析的空间薄壁杆单元,其截面形式可以是任意形状的闭口截面和单支开口截面。该单元温度场分解为平均温度和多谐摄动温度,沿杆轴方向采用两结点线性插值,沿杆截面周向用三角函数展开,每结点含多个解耦的自由度,其中结点平均温度方程同传统一维温度有限元方程为非线性,各谐摄动温度方程为线性,然后利用Wilson-θ法求解结构的瞬态温度场。本文选择了两节点Ber-noulli直梁单元得到准静态热弹性有限元方程并求解,针对非对称开口截面考虑了翘曲变形及弯扭耦合的影响。温度场引起的等效热载荷不仅包括常规的热轴力,还包括热弯矩以及热双力矩。本文针对不同截面形式的梁单元给出了瞬态温度场以及热变形的验证算例,并通过与商业程序中二维壳元计算结果的比较说明了本文所提出方法的正确性和高效性。
- 段进薛明德向志海李伟
- 关键词：辐射换热薄壁杆件弯扭耦合
- 增强混凝土中FRP包覆筋研究(I):微结构设计被引量：18
- 2004年
- FRP筋作为钢筋增强混凝土的替代物已经在潮湿环境中的海堤工程、桥梁隧道、高层建筑、城市建设等基础设施的设计与施工中广泛使用。然而,FRP筋固有的脆性特征成为FRP筋进一步推广使用的障碍。在对FRP筋的综合研究基础上提出了包覆筋的概念,即包覆筋的芯由钢等高延展性的金属材料组成,包覆层由FRP组成。对新设计的FRP筋力学性能进行了理论推导,并给出了理论预测曲线。
- 郑百林李伟张伟伟贺鹏飞
- 关键词：FRP筋包覆层微结构设计
- 卫星刚体-结构附件耦合系统热-动力学运动稳定性分析
- 在轨道昼夜交替变换时刻,卫星上的大型空间结构附件因受到突加热载荷作用可能产生热诱发振动。由于整个卫星系统的动量和动量矩守恒,附件的这种热致结构运动会导致卫星舱体姿态角变化,从而影响卫星的正常工作。本文以此为研究背景,以有...
- 李伟薛明德向志海
- 关键词：航天结构有限元方法
- 文献传递
- 空间结构热-动力学耦合系统稳定性的有限元分析被引量：6
- 2007年
- 针对在轨航天器柔性附件的热-动力学耦合系统,提出了一种稳定性分析有限元方法。该系统的状态方程既包括考虑辐射换热且耦合了结构变形的非线性瞬态热传导方程,也包括与瞬态温度场相联系的结构动力学方程。由于结构变形对于受热条件的耦合影响以及辐射换热的存在,该系统具有高度非线性。借助于非线性振动理论,给出了系统热诱发振动的稳定性准则。针对不同的结构,可以计算出不同的运动稳定边界,该边界将参数空间分成了稳定区域和不稳定区域。对哈勃太空望远镜太阳帆板进行了稳定性分析,该方法所得数值解与文献结果一致。对更为复杂的卫星天线,用该方法给出其发生热颤振的参数条件,探讨了结构参数、加热条件对其热-动力学耦合系统稳定性的影响。
- 李伟薛明德向志海
- 关键词：热颤振稳定性有限元法
- 卫星刚体-结构附件耦合系统热-动力学运动稳定性分析
- 在轨道昼夜交替变换时刻,卫星上的大型空间结构附件因受到突加热载荷作用可能产生热诱发振动.由于整个卫星系统的动量和动量矩守恒,附件的这种热致结构运动会导致卫星舱体姿态角变化,从而影响卫星的正常工作.本文以此为研究背景,以有...
- 李伟薛明德向志海
- 关键词：航天结构有限元方法
- 中心舱体-附件耦合系统热颤振有限元分析被引量：4
- 2008年
- 在轨航天器的柔性附件在其进出地球阴影区时很容易发生热诱发振动现象。柔性附件的这种运动将会产生扰动弯矩作用于航天器主体之上,从而对航天器的姿态运动产生重要影响。该文针对实际航天器刚体-附件耦合系统发展了一种热-结构动力学耦合的有限元分析方法。该耦合系统的状态方程既包括与航天器刚体转动和柔性附件结构变形相耦合的非线性瞬态热传导方程,也包括与瞬态温度场相联系的结构动力学方程。该文以一个简单的hub-beam航天器系统为研究对象,对该耦合系统分别进行了热-结构非耦合和耦合分析。其中热-结构非耦合有限元分析的结果与已经存在的理论解结果显示了很好的一致性;热-结构耦合有限元分析结果表明航天器在某种条件下可能发生热颤振。
- 薛明德李伟向志海
- 关键词：航天器热颤振有限元
- 大型空间结构热颤振有限元分析
- 航天器在轨运行经历昼夜交替变化时刻，在突加(或突减)热流作用下，由于结构中迅速变化的温差诱发其柔性附件产生振动。如果考虑结构变形对入射热流与结构表面法线夹角的耦合影响，这种热诱发的振动可能是不稳定的，此现象称为热颤振，这...
- 李伟薛明德向志海
- 关键词：热颤振有限元
- 增强混凝土中FRP包覆筋研究 Ⅱ:力学性能测试被引量：15
- 2004年
- 对FRP包覆筋进行了轴向拉伸破坏实验。实验测试分析表明,金属芯和非金属包覆层之间的机械变形性能耦合,使整个FRP筋在增强混凝土构件中呈现良好的双线性行为。实验所得的混杂FRP棒材应力-应变曲线的形状与理论曲线基本吻合,为进一步包覆层优化设计和在混凝土工程中的应用提供理论基础。
- 郑百林李伟张伟伟贺鹏飞
- 关键词：FRP筋包覆层双线性
- 增强混凝土中FRP包覆筋的微结构设计及其力学行为分析
- FRP筋作为钢筋增强混凝土的替代物已经在潮湿环境中的海堤工程,桥梁隧道,高层建筑,城市建设等基础设施的设计与施工中广泛使用.然而FRP筋固有的脆性特征使得混凝土构件在受载时的屈服阶段远远小于钢筋的屈服阶段,这使得结构构件...
- 郑百林李伟贺鹏飞嵇醒
- 关键词：FRP筋包覆层微结构设计纤维增强塑料筋
- 文献传递
- 卫星刚体—结构附件耦合系统热—动力学运动稳定性分析
- 在轨道昼夜交替变换时刻,卫星上的大型空间结构附件因受到突加热载荷作用可能产生热诱发振动。由于整个卫星系统的动量和动量矩守恒,附件的这种热致结构运动会导致卫星舱体姿态角变化,从而影响卫星的正常工作。本文以此为研究背景,以有...
- 李伟薛明德向志海
- 关键词：航天结构有限元方法
- 文献传递
