大型地面雷达天线罩内力及稳定性分析

本文对地面雷达罩进行了不同形式的板块划分，划分的宗旨是板块种类少且随机性强，在运输条件允许的情况下板块尽可能大。同时，用薄膜理论加外界效应的分析方法，对风载作用下的3／4截球雷达罩进行了应力分析，确定了拉，压应力范围；用经典的经验公式及有限元方法分别对雷达罩的整体稳定性进行了计算，同时对泡沫夹层结构雷达罩的局部稳定性进行了分析。结果表明：进行应力分析时，解析法及有限元方法计算结果相近；进行整体稳定分析时，由于边界的影响，有限元方法计算结果接近于经典解的2倍，与实际更加接近；芯材的剪切强度，剪切碍是导致雷达罩局部失稳破坏的重要因素。     

有限元法在卧螺离心机转鼓强度分析上的应用

有限元法作为离心机强度计算的数值分析方法,相对于传统的强度计算方法有着显著的优越性。对有限元法在卧螺离心机转鼓强度分析上的应用进行了总结,对用有限元法分析转鼓强度时应重点考虑的问题进行了讨论,并对其在卧螺离心机设计中的更多应用进行了展望。     

岩土工程极限分析有限元法及其应用

极限分析有限元法是通过强度降低或者荷载增加直接计算演示工程安全系数和滑动面的一种方法,在岩石工程中广泛的被应用。本文将对极限分析有限元法的基本原理详细的分析,并且对其在岩石工程中的应用做一些讨论,以期能够进一步拓宽该方法的使用范围。     

雷达罩复合材料铺层计算的数学方法

雷达罩复合材料的铺层设计直接关系到雷达罩复合材料的强度,现行的商用软件需要依赖结构铺层设计才能实现仿真分析,要针对结构铺层分别划网格、建模型,铺层设计的灵活性、通用性差。采用几何学原理和数据编程处理方法,将雷达罩纤维织物复合材料的平面经纬向依据不同的起始铺层角度并结合三维空间几何转换确定其在三维雷达罩模型上的实际方向,进行雷达罩复合材料铺层设计,将复合材料铺层方向投影到空间雷达罩复合材料的有限元模型中,确定复合材料的铺层角,将铺层设计显性化、通用化,并且增加复合材料铺层计算的灵活性,突破各种软件的约束。     

关于雷达罩蜂窝夹层结构连接的分析

本文从蜂窝夹层结构雷达罩连接处的连接方式、工艺、安装、老化、疲劳、蠕变等方面,对蜂窝夹层结构雷达罩连接进行了分析,简述了在设计雷达罩连接时应考虑到的一些情况,并对其进行了分析。总结了连接处八条设计原则,为实际设计、计算、结构优化连接接头提供了参考。     

石英纤维增强二氧化硅雷达罩吸潮机理研究及影响分析

首先从石英纤维增强二氧化硅雷达罩的制备工艺出发,分析石英纤维增强二氧化硅雷达罩的吸潮因素;然后利用介质平板透波理论分析石英纤维增强二氧化硅雷达罩吸潮后透波率与材料介电性能变化的关系;采用物理光学法对正切卵形石英纤维增强二氧化硅雷达罩的透波性能进行仿真计算,得出石英纤维增强二氧化硅雷达罩吸潮后介电损耗对透波有明显影响的结论;加工石英纤维增强二氧化硅雷达罩,放置于室温环境下,观察其吸潮规律,利用雷达导引头天线对石英纤维增强二氧化硅雷达罩的透波性能进行测试,验证了石英纤维增强二氧化硅雷达罩吸潮后透波率整体下降的结论;最后,对石英纤维增强二氧化硅雷达罩的防潮方式进行初步探讨,提出几种防潮方案。     

玻璃抗风压性能的研究

采用矩形大同玻璃试样，对风荷载作用下玻璃的变形及结构强度性能进行了研究，分析验算了破坏风荷载作用下玻璃强度的分布规律，在此基础上对玻璃设计的安全可靠性进行了探讨。     

复合材料光伏支架结构设计及应用研究

为开发一种结构性能稳定、耐久性和轻量化的光伏支架,以某试点建设工程为背景,制备出树脂基复合材料光伏支架。从光伏支架承受的风荷载﹑雪荷载﹑自重荷载及地震荷载入手,通过计算,对支架结构设计中的关键构件﹑节点进行强度校核。同时,通过支架系统风洞力学性能测试及支架用复合材料4000 h多因子老化特性研究,验证了复合材料光伏支架实际应用的可行性。     

飞机雷达罩根部约束精细化建模

雷达罩是壁厚由电性能设计出的薄蒙皮夹层电磁透波结构,根部通过密封胶条、铰链、有限的锥销、连接锁与飞机相连,承担飞机的气动载荷。薄蒙皮夹层结构承载能力弱,而根部连接点的刚度大,承载能力强,正确设定连接刚度能够计算出雷达罩中正确的应力应变分布。本文以某型雷达罩为例,围绕NASTRAN软件建模,通过分段线性、非线性单元追踪建模、结果反算和试验验证手段,提出并验证雷达罩静强度计算的精细化建模方法,方法可靠,可以推广应用于其他结构根部约束的精细化建模。     

玻璃纤维复合材料砂石冲击数值模拟与试验研究

本文总结以往砂石撞击的文献资料,得到砂石撞击时的速度和能量等参数。进行了砂石撞击复合材料平板的试验,并且建立了玻璃纤维复合材料平板砂石撞击的LS-DYNA有限元计算模型,将砂石撞击试验的结果与LS-DYNA有限元仿真计算的结果进行对比,使计算中的复合材料行为与试验中的行为相同。通过对砂石模型的编程处理,使计算中砂石的行为与砂石在撞击中的行为相一致。通过这种方法,得到了采用LS-DYNA软件计算砂石撞击时复合材料平板及砂石的准确参数及相关接触参数。在今后砂石撞击雷达罩的计算中,将复合材料平板的模型替换为雷达罩模型,即可形成准确的雷达罩与砂石撞击的有限元模型,再采用LS-DYNA进行雷达罩与砂石撞击的计算,便可得到可靠的仿真计算结果。     

三维中空复合材料天线罩的有限元结构分析

某类型天线罩外形尺寸较大,减重要求高,三维中空复合材料可满足该类型天线罩透波和结构高强的要求。针对上述使用要求和实际工况,选择三维中空织物复合材料为主体结构,玻璃纤维增强环氧树脂复合材料为补强面层,制备三维中空结构天线罩,采用有限元分析软件建立三维中空结构天线罩的有限元模型,对该类型天线罩在使用工况下的刚度、强度和稳定性进行分析,其计算结果满足刚度、强度和稳定性的要求,并通过压力试验验证中空夹层天线罩的变形量与有限元分析结果保持一致,从而指导该天线罩的铺层设计、优化及材料的选用。     

船用天线罩的振动响应分析与试验验证

采用ANSYS有限元分析软件,对某船用天线罩进行模态分析及振动响应分析。考察罩体结构的危险区,分析敏感部位的应力、位移和加速度等的时间历程,并且通过振动试验验证仿真分析的正确性。     

长径双弯头组合管件的力学性能有限元分析

针对现有管件的塑性极限载荷估算公式不适用于组合管件的现状,采用有限元分析方法,研究了压力管道组合管件中典型的型谱长径双弯头组合管件在内压作用下的力学特性,通过计算结果拟合出长径双弯头组合管件的塑性极限内压的工程估算式。     

压力载荷作用对预应力换热器应力特性的影响

采用有限元数值模拟分析法对固定管板式换热器应力数值计算,考虑温度对材料参数的影响以及压力载荷的作用,探讨预应力换热器的应力特性。在正常操作工况下,讨论管程压力载荷、壳程压力载荷对管板应力的影响,并依据大量的模拟仿真数据总结得到压力载荷对管板的应力变化规律。对比美国ASME规范Ⅷ-2中的管板应力计算公式发现,压力载荷对管板应力的影响结果与管板应力计算公式中压力载荷的影响一致。     

液体粘滞阻尼器在高层钢结构上的耗能设计探索

现代水泥生产线中出现越来越多的结构复杂、高度较高的建筑,而在地震高烈度区或者大风荷载的地区,采用高层钢结构的抗震问题、抗风问题就显得尤为突出。在研究了以往的设计后,通过增设耗能构件,重点是粘滞阻尼器,并结合Sap2000有限元软件进行理论计算,提出探索性的解决方法,以供参考。     

3000m~3玻璃钢储罐有限元分析

使用有限元分析软件ANSYS对某油田开发工程中所使用的3 000 m~3玻璃钢储罐进行建模,建立了与储罐罐顶、罐壁、加强筋、抗风圈实际尺寸一致的计算模型,重点分析了储罐在设计内压、罐内液压、地震载荷、风载、雪载及集中载荷组合下的整体强度、刚度,并根据相应的标准对结构的安全性进行了评价,分析结果表明本玻璃钢储罐的设计是合理的,能够满足相应的力学和安全要求。     

Three-dimensional preforming via wet-laid nonwoven technology for ceramic matrix composites

In this study, a new 3D preforming method was developed using wet-laid nonwoven technology, for application in manufacturing ceramic matrix composites (CMC). For this purpose, a process setup was developed and tested on an example geometry (radome). HTS 45 carbon fibers and Nextel610 alumina fibers were used for the preforming. The resulting C/C-SiC and OXIPOL materials were mechanically characterized and the microstructure was investigated. A radome was manufactured from each material and subjected to DLR's L2K and VMK wind tunnels. The tests have been successful with the C/C-SiC and OXIPOL radome. Overall the application-oriented tests show that load-bearing components can be produced with the newly developed preform method and that they also prove themselves in the application. The knowledge gained, demonstrates the potential of the 3D wet-laid nonwoven preforming method and represents a new possibility for CMC production with complex shapes.     

基于ASME大型球罐有限元分析

利用有限元分析软件ANSYS对4000 m³大型球罐进行整体建模, 对其在不同操作工况下进行应力分析。同时研究球罐模型的建模方法、各种载荷的施加方法, 并采用ASME规范对球罐支柱和球壳连接处等多个部位进行应力评定, 总结出完整的应力分析方法, 从而为球罐的结构设计提供指导。经计算, 组合工况, 自重+设计压力+25%风载荷+地震载荷应力结果最大, 球壳上最大应力点发生在支柱与球壳连接处的最高点。球罐的最大应力值发生在支撑和球壳的连接部位, 说明支撑与球壳的连接处是薄弱点, 设计时应给予关注, 增加支柱与球壳连接长度能有效降低应力集中水平。     

剪切地震波作用下埋地复合材料管的响应分析

采用有限元方法分析了玻璃纤维增强塑料夹砂管在地震载荷以及静态载荷共同作用下的响应。考虑了复合材料的各向异性,以及管土的相互作用,建立了埋地复合材料管的有限元模型;通过一系列载荷步施加静态载荷,并在土壤包裹体侧面施加准静态位移来等效由剪切地震波产生的最大自由场应变。基于上述模型,对比了不同材料在地震作用下的响应,并重点分析了管径、环刚度、埋深等因素对玻璃纤维增强塑料夹砂管地震响应的影响,为埋地复合材料管道的抗震设计提供了依据。