摘要：为了有效实施压电分流阻尼减振,创建一个能预估其减振效果的动力学分析模型以指导减振设计.根据压电分流薄板结构,提出了一种将基体结构和分流电路分别建模并通过压电片将二者耦合起来的分步耦合建模方法.在ANSYS软件平台上,详细描述了面向压电分流薄板结构采用分步耦合法的建模流程.实验验证了建模方法的合理性,压电分流阻尼对结构具有较好的减振效果,降低共振响应幅度可达50%以上.分析了电感值、压电片贴敷位置、压电片面积等参数对薄板振动响应的影响.结果表明:对于电阻-电感串联及并联分流电路,存在一个最优的电感值可使薄板减振效果最优;压电片贴在变形较大的区域及增大压电片尺寸对减振有利.

摘要：在考虑硬涂层材料的小阻尼特点以及经典模态应变能法计算误差的前提下,提出了一种适用于硬涂层复合结构阻尼性能预估的新方法.推导了修正模态应变能法的原理性公式.以一个涂敷Mg-Al硬涂层的悬臂薄板为例进行了实例研究,并讨论了硬涂层材料参数、涂层厚度对结构系统阻尼性能的影响.结果发现增大硬涂层的杨氏模量、损耗因子及厚度均可提高复合结构的阻尼性能.相关研究成果可为硬涂层材料制备及阻尼减振设计提供参考.

摘要：为了深入研究结构健康监测系统中传感器优化布置及损伤识别问题,分别提出了基于应变柔度的传感器优化布置算法和损伤识别方法。首先推导了应变柔度灵敏度公式,定义了关于损伤系数似然估计的费舍尔信息矩阵(FIM),并结合应变模态置信准则(SMAC),以最大化FIM二范数和最小化SMAC非对角元素为目标,构造了传感器优化布置目标函数,设计了应变传感器优化布置算法;其次,根据应变柔度的物理意义,对损伤前后结构各自由度作用均匀的虚拟静载荷,构建了一种基于结构损伤前后均匀载荷应变场变化的损伤识别指标;最后,通过对四角固定的平面薄板结构进行仿真分析和实验研究,验证所设计的传感器布点优化算法和损伤识别方法的可靠性。仿真和实验结果表明,所设计的传感器优化布设方案优于均匀布点,且利用其优化结果和定义的损伤识别指标能够准确地识别出薄板结构的损伤位置和大小。

摘要：采用激光焊接制作的薄板结构在外观、强度和成本方面优于采用其它工艺的同类结构。作者深入研究了焊缝、接头、“焊缝—接头”组和“焊接联接—邻城”组，并特别注意到降低成本的结构设计和精细薄板接头加工工艺这两个方面。主编对其应用价值的评价：本文能直接有助于设计师从事薄板结构设计。作者说明了，如何能在一种新的联接工艺的基础上导出结构设计的步骤的构形可能。其中构形参数的系统变异对于各种各样的应用场合都会有意义。

摘要：与传统有限元不同,等几何分析采用CAD模型中的样条基函数作为有限元分析的形函数,很容易提高未知场的连续阶,达到较高的计算精度和效率。本文采用等几何实体单元对四边固定板和悬臂板分别在分布荷载和集中荷载作用下的挠度进行了分析计算,计算过程中采用h-方法和p-方法进行细分,并将结果与解析解进行了比较。计算结果表明,采用等几何实体单元对薄板结构的分析具有很好的收敛性;不同网格所得到的计算精度可为类似板结构优化分析中单元网格的阶数和密度的选取提供参考。

摘要：铁道车辆承载结构在服役过程中承受复杂的多轴疲劳载荷,在满足结构功能性要求的前期下,实现承载结构的轻量化设计具有极高的难度。以某铁道车辆转向架构架为研究对象,选取构架疲劳失效的典型部位,分别采用8节点六面体实体单元和10节点四面体实体单元对构架对称区域进行网格划分;基于UIC 615-4、EN 13749、TB/T 2368—2005标准和车辆的实际运行条件,确定构架疲劳强度的计算载荷和载荷工况;根据欧盟关于铁道车辆的标准(ORE B12/RP17)给出的多轴应力转化为单轴应力的方法,分析其疲劳强度;采用C#与Fortran混合编程技术,直接对ANSYS的二进制结果文件进行操作,实现构架疲劳强度分析结果的可视化。分析结果表明:对于薄板焊接结构,在焊缝区域,采用四面体实体单元进行网格划分的节点最大材料利用度是对应节点采用六面体实体单元结果的1.8倍左右。直接对ANSYS的二进制结果文件进行操作,能够显著提高结构疲劳强度分析效率,同时实现疲劳强度分析结果的最大应力、最小应力、平均应力、应力幅、安全系数和材料利用度的可视化,提高了疲劳分析结果的可视性。

摘要：钛合金薄板作为航空器薄壁结构材料有着独特的优点而获得重要应用,但该结构焊接时产生的压应力和畸变所造成不利影响一直困扰着设计和制造者.薄板结构在焊接过程中产生畸变主要是局部非均匀受热导致晶格收缩引起的,通常采用2种方法来消除①焊接之前通过外力在薄板表面制造与焊接畸变方向相反的预变形,来抵消焊接畸变;②焊接后采用特殊矫平工序消除焊接畸变.由于受结构设计与材料应用的限制,通常采用第2种方法来消除焊接应力与畸变.

摘要：20094063货车侧墙薄板结构的焊接变形预测与控制/李娅娜…//焊接学报.-2009,30(4):25~28货车侧墙薄板结构在焊接过程中由于焊缝处收缩产生压应力导致侧墙板失稳,产生波浪变形,一方面使结构强度降低,另一方面影响了表面的平整和美观,有效预测和控制其焊接变形是个难题。基于固有应变等效载荷的有限元方法,对货车侧墙的焊接变形进行预测,分析其焊接变形的规律。结果表明,仿真数值与实测数值基本一致。同时在此仿真模型的基础上,通过正交设计方法调整设计参数与焊接参数,研究不同因素对焊接变形的影响程度,最后得出最优方案,从而为控制薄板侧墙的焊接变形提供理论根据。图4表3参920094064钛合金双曲薄板焊接结构件的焊接变形/李其民//焊接技术.-2009,38(1):55~57钛合金因其具有优异的综合性能而得到广泛地应用,钛合金双曲薄板焊接结构件便是其中的一个重要应用方向。由于钛合金弹性模量小,焊接过程中板材的反弹现象明显,加之焊接应力等因素的影响,使得变形情况非常复杂。因而对该状态下的焊接变形进行研究是有必要的。针对厚度为4mm的Ti-2.5Al-2Zr-1Fe合金双曲薄板结构件焊接过程中的变形情况进行分析研究...

摘要：通过对一个100 m高的面板堆石坝的有限元计算发现,网格的粗细对堆石体的计算结果影响很小,但对面板的影响不可忽略。经对比研究发现,对于面板这样的薄板结构,如果单元划分较粗并且位移模式采用和坝体单元一样的线性位移模式,则明显影响其计算精度。

摘要：针对压力容器接管区高峰应变的特征 ,在压力容器接管模拟试板的基础上 ,对多种孔径的异型板应力应变场建立有限元模型 ,分别就不带裂纹和带有裂纹的异型板进行应力分析。计算结果表明高峰应变区的应力集中与试验结果较为吻合 ,为异型板设计的合理性和裂纹扩展分析提供了可靠依据。