复合材料开孔薄板受力有限元分析

对复合材料开孔层合板应力集中情况进行了深入探讨,给出理论上分析计算复合材料开孔应力集中的一般方法,得出了影响应力集中问题的主要因素.并通过有限元分析软件NASTRAN对一典型开孔复合材料层合板进行有限元分析,得出开孔复合材料板应力集中较金属材料严重的结论,具有一定的工程指导意义.     

基于高阶改进方法的层合板固有频率分析

针对一般的计算层合板振动特性的方法过于繁复的问题,采用了一种高阶改进方法来计算复合材料层合板的固有频率。建立了高阶改进方法的层合板动能和势能表达式,利用哈密顿原理构建了层合板的自由振动方程并计算了层合板的固有频率。在此基础上,通过该方法计算了铺设角度、跨厚比和弹性模量比对层合板固有频率的影响。结果表明：该算法可以有效地计算出反对称铺设层合板和正交铺设层合板的固有频率,同时也可以计算任意形式铺设的层合板的固有频率。     

含多处分层损伤平面编织层合板自由振动特性研究

基于层合板Mindlin一阶剪切变形理论,研究多处椭圆内埋型分层损伤对复合材料层合板固有特性的影响规律。根据一般分层模型,并采用线性接触模型模拟分层区域上、下子板的相互作用,建立含多个椭圆内埋型分层损伤平面编织层合板自由振动分析有限元模型。通过典型算例分析,分别讨论分层类型、位置和数目或深度诸参数对平面编织层合板固有频率的影响。结果表明,对于内埋型分层损伤,表面分层与中间分层对固有频率的影响区别很小;分层深度越深,越靠近固支端,损伤对层合板固有频率的影响越大;纵向椭圆内埋分层对平面编织层合板固有频率的影响比横向椭圆内埋分层要更严重。     

复合材料开孔层合板有限元网格划分方法研究

对复合材料开孔层合板有限元建模过程中网格划分方法进行量化研究。应用参数化的方法建立多种板宽孔径比、多种铺层比例的开孔层合板模型,逐级调整网格密度,计算单轴拉伸载荷作用下孔边最大应力集中系数。根据有限元结果,结合牛顿插值的数值计算方法,模拟出开孔层合板合理的网格密度划分方程。然后,对该网格划分方程下计算的数值解进行试验验证与解析解验证。结果表明,这种网格密度划分方程能有效地降低计算误差,可以在板宽孔径比大于3的复合材料开孔层合板的有限元计算中广泛使用。     

翻边开孔对矩形板动力性能的影响

工程中采用冲压开孔的方法在结构上产生开孔的同时可以在孔边形成一定高度的翻边。利用Ansys有限元软件,数值分析翻边开孔参数(开孔面积、翻边高度、开孔位置)对矩形板前两阶固有频率的影响。分析结果发现对于不同边界约束条件,翻边开孔参数对矩形板的固有频率均有较大影响,结果为实际结构的翻边开孔设计提供了参考。     

开孔对薄板振动频率影响的有限元分析

从理论上讨论了开孔板的固有频率的计算方法；通过有限元分析计算了开有不同尺寸和形状孔的薄板的三阶固有频率值，得到了其振型图；并分析了开孔对薄板固有频率影响的原因，得到了其固有频率值随孔的尺寸和形状的变化规律。     

层合板和蜂窝夹心结构复合材料敲击特性研究

制备了层合板结构和蜂窝夹心结构两种不同结构的复合材料损伤试块,基于有限元理论对这两种典型复合材料损伤结构的振动特性进行了分析,发现损伤尺寸对碳纤维蜂窝材料固有频率的影响显著优于碳纤维层合板的固有频率。采用啄木鸟智能检测仪对两种不同结构的复合材料损伤试块进行了敲击试验,试验结果表明,蜂窝夹心结构损伤试块的敲击检测脉宽损伤差异率为50.5%,而层合板损伤试块的敲击检测脉宽损伤差异率为31.5%,敲击检测对碳纤维蜂窝复合材料的损伤检测灵敏度显著大于层合板结构复合材料。     

含MFC智能层的复合材料层合板自由振动研究

在一阶剪切变形板理论的基础上,提出一种考虑之子函数影响的位移场。根据给定的位移场,利用瑞利-里兹法和切比雪夫多项式,考虑机电耦合特性,分别求出含有智能压电宏观纤维复合材料层(macro fiber composite,简称MFC)的碳纤维增强复合材料层合悬臂板在开路与通路两种电学边界条件下自由振动的固有频率,讨论不同铺层方式、宽厚比、长宽比以及不同的外电压状态下,MFC智能层对碳纤维增强复合材料层合板固有频率的影响。研究结果表明,MFC智能层对所研究系统的固有频率影响显著,可以通过控制MFC智能材料的通电电压来实现对复合材料层合板振动特性的控制。     

复合材料层合板相似模型的几何区间确定方法

针对复合材料层合板类结构的相似试验模型的设计问题,提出一种在固有特性相似的情况下,不完全几何相似(畸变)模型的尺寸区间确定方法。用量纲分析与平衡方程分析相结合,建立层合板模型与原型间的相似关系,导出三种固有特性相似关系式。以一种常用复合材料层合板为例,在深入研究使模型与原型在一阶固有相似(即固有频率成比例映射关系、且振型保持一致)时,畸变模型的尺寸适用区间确定方法的基础上,利用解析和有限元法相对照,最终得到复合材料层合板模型和原型在不同阶次下,固有特性相似的畸变模型几何结构适用区间的确定方法,并进行了试验验证。该研究结果为层合板的相似模型设计问题奠定了理论基础。     

切削用量对CFRP镗削出口分层及轴向力的影响

针对镗削CFRP层合板孔出口常出现分层缺陷的问题,建立CFRP层合板镗削有限元模型,设计响应曲面实验,分析背吃刀量、切削速度和进给量对CFRP层合板镗削过程中分层损伤及轴向力的影响,并建立CFRP镗削轴向力的响应曲面预测模型。结果表明,镗削轴向力随背吃刀量、切削速度和进给量的增大而增大,且背吃刀量的影响更显著;背吃刀量、进给量与出口分层损伤呈正相关;切削速度增大至27m/min后,出口分层因子基本不变。     

一种新颖的A／D转换器

本文介绍的Ａ／Ｄ转换器是利用Ｚ８系列单片机内部提供的两只比较器以及定时器加上简单的外围电路构成，在程序的控制下完成Ａ／Ｄ转换。实验证明，这种Ａ／Ｄ转换器的分辨率较高，温度系数也很小，价格低廉，精度和３１２位数字万用表相当，由于它的转换速率较慢，所以适用于慢速信号的Ａ／Ｄ转换。稍加外部控制电路，就可完成一定的检测和控制功能。     

四足步行机弯道行走步态

弯道行走是四足步行机步态拟定中还未被研究的问题,可它对研制衫的四足步行机十分重要。根据地面情况先拟定出使步行机稳定而不会跌倒的行走步态,然后依可行性条件来检查步态是否可行。依据步行机的结构参数找出该步行机的稳定可行步长的转角集。只要在这个稳定可行集内选择步态的步长和转角,按本文方法拟定转弯步态,该步态必能保证步行机平衡行步。     

低压电器过载特性试验中气动夹具的设计

针对低压电器过载特性试验中的特点,介绍气动试验夹具设计的过程和方法,该方案解决了夹具接触电阻的变化对试验结果的影响,提高了试验结果的可靠性.     

新型带有初始位置调整装置玻璃搬运气动机械手设计

介绍了所提出新型带有初始位置调整装置的汽车风挡玻璃气动搬运机械手整体方案设计及具体气动控制系统设计，并对机械总体结构和结构要点设计进行了一些讨论。     

A NEW VIBRATION ISOLATION OF A HYDRAULIC SYSTEM USING A HETEROSYNAPTIC NEURAL NETWORK

Many hydraulic components have non-linearities to some extent. These non-linearities often cause time delays, thus degrading the performance of hydraulic control systems and making it difficult to model them. This paper proposes a new vibration isolation control algorithm that eliminates the need for sophisticated modeling of a hydraulic system. The algorithm is a hybrid-type control scheme consisting of a liner controller and a heterosynaptic neural network controller. Using this control scheme, simulations and experiments were performed for 1 and 2 degrees of freedom vibration isolation. The hybrid-type controller can isolate the vibration significantly better than can the linear controller. Also, from the weight values of the heterosynaptic neural network, a second-order equivalent differential model of the hydraulic control system can be obtained, which provides useful information such as the stability and the characteristics of the control system.     

六足步行机缩放式腿机构的计算机辅助设计

本文分析了六足步行机圆柱型缩放式腿机构的运动规律及其受力状况,并结合机构的运动空间、六足步行机的最佳机体高度及结构约束等条件,给出了一种合理选择这种机构各设计参数的优化设计方法及计算实例。     

旋转单线圈智能磁场测量法

本文介绍了一种基于电磁感应定律、采用单片机实现自动控制和实时监测的智能化单线圈磁场测量方法。实验结果表明:该方法精度高、准确性好,可以测量0～10T范围的稳态磁场值,精度达到:0.1%。