摘要：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。

摘要：根据换热器结构形式建立了用于计算管板变形的力学模型,参考ASMEⅧ⁃1计算管板的有效弹性常数,并将外筒和换热管束分别等效为会因温度和压力载荷产生轴向变形的弹簧和弹性基础.应用Ritz法建立了管板挠度的解析解,将该解析解与三个不同规模换热器的有限元分析结果进行对比.结果表明,建立的解析解与有限元分析结果吻合良好,验证了推导的管板变形解析解的正确性.研究结果对固定管板式换热器的设计有较大的指导意义.

摘要：在设计固体火箭发动机时,药柱内外径比值通常定义为m数,为研究组合装药的长径比与m数在温度载荷下对装药结构完整性的影响规律,通过基于三维线粘弹性模型,同时选择9种长径比以及7种m数为参数的组合装药,对63组数据进行建模,计算并分析组合装药的结构完整性。结果表明,药柱危险点情况受到m数与长径比的作用,且在m数一定的情况下,当长径比大于4时,药柱危险点数值的变化幅度趋于稳定。

摘要：为了研究瞬态温度载荷作用下固液混合装药起爆点火过程,设计了瞬态温度载荷试验装置和瞬态温度测试系统。用黑火药爆炸温度作为瞬态温度载荷,测试了固液混合装药内部的温度响应过程,并与数值模拟进行对比分析。结果表明,设计的瞬态温度载荷测试系统可以研究装药对瞬态温度的响应。

摘要：对大型游乐设备的设计,温度对整体结构的影响是不可忽视的因素。详细介绍了温度载荷的类型及产生的机理,并以大型游乐设施摩天轮为研究对象,利用ANSYS Workbench软件与有限元分析方法,在年温差影响下对摩天轮立柱和大盘进行热-结构耦合分析,确定温度载荷对摩天轮结构应力的实际影响。分析结果表明:对游乐设施进行温度载荷计算时,仅需对大跨度的超静定结构,按照安装和运营时的温差引起的温度载荷进行计算。分析结果为其他大型游乐设施温度载荷的计算提供了理论依据。

摘要：以某自由装填式发动机为例,采用三维粘弹性有限元方法,获取不同长径比发动机药柱在高温(+60℃)和低温(-40℃)时的结构响应,探讨不同长径比自由装填式固体火箭发动机药柱在温度载荷作用下的位移、应力和应变场变化规律。研究结果表明,对自由装填式固体火箭发动机长径比对位移场的影响最为显著,长径比分别为14.5和8.0时,发动机药柱的最大轴向位移高温时减小44.1%、低温时减小43.9%。大长径比自由装填式固体火箭发动机重点关注点火具安装及药柱支撑方式设计。

摘要：海上发射平台具有移动性,可自由选择合适的发射海域,而火箭发射时的高温与冲击载荷会极大影响结构强度。针对某型海上发射平台,计算了7种水动力状态下,结构处于自航、自存以及发射工况下的强度。其中发射工况选取了点火瞬间、升空10 m以及升空30 m等3个时刻,并考虑导流槽的温度载荷与尾焰冲击载荷,同时考虑高温情况下板材许用应力的折减。计算结果表明,发射区域最大应力位于导流槽出口角隅处,对其原因做分析,为海上发射平台及其导流槽的设计提供了参考与建议。

摘要：基于热传导方程,对装有变截面星孔药柱的火箭发动机物理模型进行了合理简化,并根据推进剂材料的粘弹性本构关系,结合热流变简单材料的特性,对其受温度冲击载荷的情况进行了数值计算,得到温度冲击载荷作用下药柱的实时温度场及应力-应变特性,分析了星尖处的应力随时间的变化及在药柱长度方向上的变化规律,得到药柱肉厚及温度冲击都会对应力产生影响;进一步讨论了随着扩张角增大,初始通气参量会下降很多,但药柱内最大应力值会有所增大,因此选取合适的扩张角,可权衡初始通气参量与最大应力之间的问题,对药柱设计有一定参考价值。

摘要：通过胞元能量等效的方法,将格栅夹芯结构等效为连续的微极弹性材料,得到了等效微极弹性材料的本构关系.利用几何关系与平衡条件建立了微极梁受热变形的控制方程组,给出了微极梁位移随温度载荷变化的表达式.通过对比等效微极梁模型、夹层梁模型和ANSYS有限元软件计算的非均匀温度影响下悬臂格栅夹层梁受热弯曲变形的数值结果,验证了微极弹性等效的有效性.结果表明,将不连续的格栅夹芯结构等效为连续介质构成的模型时,由于约束的增加、自由度的减少,需要更多的应力、应变参量来描述其非局部的特性.

摘要：从汽车波纹管的工作环境出发,充分考虑温度影响下材料的非线性特性,对波纹管进行了疲劳特性分析。首先,根据波纹管疲劳试验要求设置模型中的边界条件;然后从考虑屈服强度变化和不考虑屈服强度变化两种情况对波纹管危险位置的应力进行研究,找出温度变化对波纹管应力影响的特点;最后,在应力分析结果的基础上,采用局部应力应变法对波纹管进行疲劳寿命分析,得到不同温度阶段下的波纹管的疲劳寿命,并从中得出温度变化对波纹管疲劳的影响特点。