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章继峰: 作品数：13 被引量：32H指数：4; 供职机构：哈尔滨工程大学航天与建筑工程学院更多>>; 发文基金：国家自然科学基金中央高校基本科研业务费专项资金国家教育部博士点基金更多>>; 相关领域：一般工业技术理学文化科学航空宇航科学技术更多>>

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玻纤铝合金层板受低速冲击损伤实验和仿真被引量：5: 2015年; 为了研究GLARE板受冲击载荷下破坏机理。落锤实验分析了GLARE板抗低速冲击性能,给出了其在实验中的破坏响应。实验分析了该材料的时间接触力曲线、时间变形曲线、时间能量吸收曲线、以及变形接触力曲线变化过程和试件两面的铝合金层的破坏情况。在ABAQUS软件中,建立了落锤低速冲击的有限元模型。通过对比在不同冲击能量时实验和数值模拟的时间接触力曲线、时间变形曲线、时间能量吸收曲线和铝合金层的破坏,验证了有限元模型的可靠性。在分析对比不同冲击时复合材料和铝合金破坏之后,发现复合材料层的破坏程度变化并不大,相反铝合金层的破坏程度有较大变化,所以铝合金层在材料整体抗冲击性能起重要作用。; 万云章继峰王振清周利民; 关键词：低速冲击

机翼结构超声除冰系统数值模拟与实验被引量：1: 2022年; 利用数值和实验方法,对NACA 0015机翼结构超声除冰系统进行了研究。针对覆冰双层板模型,通过全局矩阵法(GMM)研究了覆冰厚度和覆冰弹性模量对冰层界面剪应力集中系数(ISCC)和除冰频率的影响;同时,对压电激励器进行了参数设计,并应用阻抗曲线验证了设计结果的准确性。最后,根据NACA 0015机翼的几何特点,对压电激励器布置和除冰效率进行了研究,并开展了除冰实验,验证了NACA 0015机翼结构超声除冰系统的可行性,实验结果表明:该机翼结构的除冰功耗仅为传统电热除冰的16%左右。; 石忠华宋权威康振航谢强章继峰; 关键词：机翼结构

金属-复合材料胶接凹槽形貌增强及参数设计被引量：1: 2023年; 金属-复合材料混合接头广泛存在于航空、船舶及汽车等领域,具有凹槽形貌的共固化金属-复合材料接头可保持复合材料结构的完整性和纤维的连续性。在被连接金属表面设计了±45°凹槽,评估了表面形貌对钢-玻璃纤维增强树脂复合材料(GFRP)接头胶接性能的影响,设计了单搭接拉伸剪切试验,验证胶接接头的剪切性能;在模拟中引入随机Weibull分布,定义内聚单元材料参数,结合矢量化用户材料(Vectorized user material,VUMAT)子程序模拟了接头的渐进失效过程,并建立±45°凹槽结构的代表性体积单元(Representative volume element,RVE)模型,分析了凹槽宽度和深度等参数对胶接接头的性能影响。研究表明,±45°凹槽结构可以显著提高钢-GFRP胶接接头的剪切强度,数值模拟强度和破坏模式与试验吻合;凹槽深度和宽度对结构胶接性能的影响显著,本文可为金属-复合材料接头的设计提供参考。; 康振航雷永鹏石忠华宋权威章继峰; 关键词：胶接

孔隙率对碳纤维/尼龙6复合材料湿热性能影响的数值模拟研究被引量：2: 2023年; 孔隙在复合材料制造过程中广泛存在,在湿热环境下孔隙的存在会改变应力场和水分场,进而影响复合材料的吸湿性能与力学老化性能。对碳纤维/尼龙6(Carbon fiber reinforced polyamide 6,CF/PA6)复合材料在不同温度浸水环境下吸湿老化后的力学性能测试,研究了温度与吸湿量对其力学性能的影响及强度与模量等力学参数的演化规律,建立吸湿参数与力学参数的关联函数。基于随机顺序吸附法算法(Random sequential adsorption,RSA),建立了纤维、界面和孔隙随机分布的代表性体积单元(Representative volume element,RVE)模型。在本构模型中引入依赖于吸湿量的退化因子,研究了孔隙含量对复合材料横向拉伸、压缩、剪切强度和模量的影响,揭示了湿热老化前后不同的失效机制。结果表明:在热湿老化前,由于应力集中,孔隙会导致复合材料力学性能下降,孔隙率含量每增加1%,横向拉伸强度降低6.4%;湿热老化后,基体吸湿塑化效应是复合材料力学性能降低主要因素,对应降低率为3.86%。; 雷永鹏康振航刘驻宋权威章继峰; 关键词：孔隙率湿热老化 RVE 数值模拟

磷酸盐热防护陶瓷瓦修复剂及耐高温性能分析: 2019年; 针对热防护陶瓷瓦的损伤修复,研制了一种磷酸盐修复剂,通过扫描电镜(SEM)、差式扫描量热(DSC)以及X射线衍射分析(XRD)等方法,对磷酸盐修复剂的微观形貌、物相结构与耐高温性能进行研究,最后通过拉伸剪切实验对其高温机械性能进行测试和分析。结果表明:10%纳米Al N的加入可以促进树脂与固化剂的反应,降低固化温度,并提高其与碳化硅陶瓷的粘附强度;过量的纳米Al N会使固化反应剧烈,导致修复剂表面疏松,从而降低剪切强度。磷酸盐(Al PO4(10-0423))在高温时(1 000℃)转变成更稳定的磷酸盐晶体(Al PO4(11-0500)),增强了其高温环境下的稳定性。该研究可为重复使用飞行器热防护系统(TPS)的设计与修复提供参考。; 马承坤章继峰王超王振清周利民; 关键词：剪切强度 X射线衍射差热分析纳米改性

SMA丝表面纳米SiO_2改性对SMA/环氧树脂复合材料界面粘结强度的影响被引量：5: 2015年; 为了研究形状记忆合金(SMA)丝增强环氧树脂复合材料的界面粘结行为,首先通过单纤维拔出试验测定了SMA/环氧树脂界面的粘结强度,重点考察了埋入深度对界面极限粘结强度及其拔出行为的影响。然后,结合ABAQUS有限元分析方法,利用基于表面内聚力行为的单元对SMA丝拔出过程中应力分布随拔出时间的变化关系进行了模拟。最后,针对SMA/环氧树脂复合材料界面粘结强度较弱的缺陷,提出了利用纳米SiO2改性SMA丝表面提升材料界面粘结强度的方法,并通过拔出试验进行了验证。结果表明:随着埋入深度从1.0cm增加到1.5cm和2.0cm,最大拔出载荷显著增加,平均界面粘结强度却逐渐下降。当纤维埋入深度为2.0cm时,在0.300s时临界脱粘出现。利用在SMA表面涂覆纳米SiO2颗粒的方法可以增加纤维的表面粗糙度,进而有效提高SMA丝增强环氧树脂复合材料的临界拔出强度。研究结论为SMA丝在实际工程领域中的应用提供了理论指导。; 杨斌雷红帅王振清章继峰周利民; 关键词：形状记忆合金丝界面粘结强度纳米SIO2

玻璃纤维铝合金板低速冲击损伤演化数值模拟被引量：6: 2015年; 编写了复合材料损伤的VUMAT子程序,并结合Johnson-Cook金属损伤模型和表面内聚力行为层间分层方法建立了玻璃纤维增强铝合金层板(GLARE)受落锤低速冲击的数值模型.分析了能量吸收、形变情况及锤头接触力的变化,并通过与实验结果的比较验证了有限元方法的可靠性.利用有限元方法能够更全面分析材料损伤变化的优势,模拟了GLARE三维渐进失效、铝合金层的失效以及纤维层和铝合金层界面分层的破坏模式.通过综合分析该三种渐进失效与能量吸收、形变情况及锤头接触力的变化,揭示了玻璃纤维增强铝合金层板受落锤低速冲击下的破坏机理,验证了铝合金层板的加入对于玻璃纤维增强铝合金层板抗冲击性能增强规律.; 万云章继峰周利民王振清; 关键词：低速冲击

极地航行船舶桅杆积冰预报: 2023年; 在极地航行船舶开展科考活动和航运过程中,所处寒冷多雾的环境极易造成桅杆积冰,影响航行安全。利用Fluent和Fensap-ice对桅杆进行积冰预报,研究不同气象条件下的积冰分布情况。数值模拟结果表明:随着风速从2 m/s增加至10 m/s,桅杆积冰量从0.10 g增加至3.66 g;随着液态水含量的增加,桅杆积冰量从1.11 g增加到5.55 g,并且呈线性增加。但液态水含量不会改变桅杆表面的水滴收集系数,随着平均水滴直径的增加,桅杆表面的积冰量随之增加。本文研究对提高极地航行船舶的航行安全具有一定指导意义。; 刘驻章继峰; 关键词：稳定性航行安全

后疫情时代基础力学课程教学模式的几点思考: 2023年; 结合基础力学课程特点,以提高教学效果为目标,从信息技术的应用、虚拟仿真实验平台建设、建立过程化考核方案和加强课程思政建设四个方面对后疫情时代的基础力学课程教学模式进行了思考,为新形势下基础力学课程一流本科课程建设提供可借鉴的思路。; 杨丽红于国财夏振猛王超营章继峰; 关键词：基础力学课程教学模式信息技术

接头局部增强的复合材料层合板螺栓连接试验与数值模拟被引量：5: 2013年; 采用真空辅助成型工艺(VARI)制备了四种局部增强的复合材料层合板螺栓连接试件,通过试验及数值模拟对其力学性能进行了研究。数值研究中将复合材料层合板连接件的拉伸作为一个准静态问题,运用ABAQUS的显示分析算法及所编写用户材料子程序VUMAT对连接件进行了三维渐进失效模拟,同时在有限元模型中采用内聚力单元模拟了层合板与所设增强层的界面分层失效。数值计算结果与试验结果取得了较好的一致,验证了本文中数值方法的有效性。研究结果表明,不同的局部增强方案对复合材料螺栓连接性能的影响较大,设置[0/90/0/90]S铺层的内置纤维增强层能显著提高层合板的螺栓连接性能。; 章继峰谢永刚张璐; 关键词：复合材料层合板螺栓连接数值模拟

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