戴高明 作品数:10 被引量:25 H指数:3 供职机构: 西北工业大学 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 中国航空科学基金 西北工业大学研究生创业种子基金 更多>> 相关领域: 一般工业技术 航空宇航科学技术 理学 自动化与计算机技术 更多>>
周期性多孔材料的尺寸效应研究 周期性多孔材料因其超轻和多功能复合的特性以及良好的可设计性,日渐受到各个领域研究人员的关注。本论文主要就多孔材料研究领域内备受关注的尺寸效应问题进行了探索;分别引入了反映结构弹性模量和剪切模量特性的弯曲模型和扭转模型,同... 戴高明关键词:尺寸效应 数值模拟 文献传递 预测周期性多孔材料等效剪切模量的方法 本发明公开了一种预测周期性多孔材料等效剪切模量的方法,用于预测周期性多孔材料等效剪切模量,所述方法建立周期性多孔扭转圆筒结构的实体模型,对周期性多孔扭转圆筒结构实体模型进行扭转加载。由于采用扭转应变能等效的方法,解决了现... 张卫红 戴高明 张进文献传递 轻质材料与结构的一体化设计 被引量:7 2006年 针对多孔材料微结构构型的可设计性,基于材料多尺度均匀化计算理论,提出以宏观结构最大刚度为目标,材料微结构构型为变量的材料与结构一体化设计新方法,实现了材料宏观布局设计与材料微结构精细设计的统一。采用凸规划对偶优化求解技术与二次型周长约束格式相结合的途径,实现了快速求解与材料分布棋盘格效应的控制。数值计算结果表明,在材料用量一定的情况下,本方法能有效地实现蜂窝结构及夹层结构的拓扑优化设计,为满足极端环境下航空航天结构的设计需求提供了新的设计思想。 孙士平 张卫红 戴高明 王凤稳关键词:多孔材料 拓扑优化 复合材料 微结构 预测周期性多孔材料等效杨氏模量的方法 本发明公开了一种预测周期性多孔材料等效杨氏模量的方法,首先建立周期性多孔梁结构的实体模型;对周期性多孔梁结构实体模型进行纯弯曲加载;将周期性多孔梁等效为均质梁;对等效均质梁加载相同的弯矩,预测周期性多孔材料等效杨氏模量和... 张卫红 戴高明 张进文献传递 周期性多孔材料等效杨氏模量的尺度效应研究 被引量:13 2009年 随着航空航天与民用技术对多孔材料应用的广泛需求,对于该种轻质材料的研究达到了空前的高度.该文着重研究了周期性多孔材料等效杨氏模量的有效计算方法,在综合分析现有均匀化方法、G-A(Gibson and Ashby)细观力学方法、拉伸能量法无法反映体胞尺寸效应的基础上,提出了弯曲能量新方法,并对4种方法的预测效果进行了系统的研究,揭示了弯曲能量法的通用性、尺寸效应的预测能力以及与4种方法的内在联系与差异.以拉伸和弯曲两种力学加载模型的有限元数值计算结果以及文献给出的六边形蜂窝实测实验结果为基准,比较分析了4种方法在预测拉伸变形和弯曲挠度的计算精度.结果表明,弯曲能量法能很好地预测不同构型蜂窝单胞的等效杨氏模量及其尺寸效应,并能很好反映不同加载模式下结构变形随多孔材料体胞尺寸的变化规律包括六边形蜂窝的非单调变化趋势,而其他3种方法仅能预测体胞无限小时的极限结果. 戴高明 张卫红关键词:尺寸效应 均匀化方法 温度载荷下夹芯板蜂窝微结构构型与尺度对结构刚度的影响研究 使用能量法求解蜂窝微结构等效弹性矩阵.并在材料组分比一定的情况下,研究同种微结构材料尺度效应对于结构力学性能的影响;同时验证了不同多孔材料微结构构型对结构刚度的影响;在稳态温度载荷的作用下,热变形引起弯曲变形,最大挠度的... 戴高明 张卫红 王凤稳关键词:能量法 热变形 材料微结构 预测周期性多孔材料等效剪切模量的方法 本发明公开了一种预测周期性多孔材料等效剪切模量的方法,用于预测周期性多孔材料等效剪切模量,所述方法建立周期性多孔扭转圆筒结构的实体模型,对周期性多孔扭转圆筒结构实体模型进行扭转加载。由于采用扭转应变能等效的方法,解决了现... 张卫红 戴高明 张进温度载荷下夹芯板蜂窝微结构构型与尺度对结构刚度的影响研究 2007年 建立了求解正交各相异性材料等效性能的能量法。数值模拟实验中,在材料组分比一定的情况下,通过缩放因子改变单胞尺寸,研究同种蜂窝微结构对结构力学性能影响的尺度效应;同时验证了不同多孔材料微结构构型对结构刚度的影响;在稳态温度载荷的作用下,热变形引起弯曲变形,利用微结构的构型差异和尺度效应共同作用实现结构最大挠度的控制。 戴高明 张卫红 王凤稳关键词:蜂窝夹芯板 单胞 预测周期性多孔材料等效杨氏模量的方法 本发明公开了一种预测周期性多孔材料等效杨氏模量的方法,首先建立周期性多孔梁结构的实体模型;对周期性多孔梁结构实体模型进行纯弯曲加载;将周期性多孔梁等效为均质梁;对等效均质梁加载相同的弯矩,预测周期性多孔材料等效杨氏模量和... 张卫红 戴高明 张进文献传递 周期性多孔材料等效剪切模量与尺寸效应研究 被引量:6 2011年 提出了以圆筒扭转力学模型为基础,预测周期性多孔材料等效剪切模量及其研究尺寸效应的一种简单有效计算方法.以方形孔和圆形孔两种典型多孔材料为例进行了数值计算求解;同时,建立了几何参数随体胞尺寸缩放因子n的解析关系,证明了两种构型的周期性多孔材料的等效剪切模量均随尺寸缩放因子n的增大而减小.当n→∞时,即体胞尺寸相对整体结构无限小时,多孔材料的等效剪切模量趋近收敛于一个恒定值;当体胞的材料体分比增大时,多孔材料等效剪切模量也随之增大.此外,依据周期性多孔材料的结构对称特性,使用体胞子结构有限元计算模型进行等效剪切模量及其尺寸效应的预测,极大地提高了计算效率. 张卫红 骆金威 戴高明 张进关键词:尺寸效应