
目錄
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“動(dòng)態(tài)沖擊與空天安全”???jiǎn)介
航空航天飛行器在服役過程中不可避免地會(huì)受到各類動(dòng)態(tài)沖擊的威脅:例如飛鳥、冰雹等對(duì)飛機(jī)的高速?zèng)_擊、航空發(fā)動(dòng)機(jī)的葉片斷離等頻繁發(fā)生;航天器級(jí)間爆炸分離、含能戰(zhàn)斗部毀傷等對(duì)空天結(jié)構(gòu)的威脅長(zhǎng)期存在;外太空軌道碎片等對(duì)航天器的撞擊事件也逐漸增多。沖擊...
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“動(dòng)態(tài)沖擊與空天安全”專刊主編簡(jiǎn)介
索濤,教授、博士生導(dǎo)師?,F(xiàn)任院長(zhǎng),極端力學(xué)研究院常務(wù)副院長(zhǎng),“飛行器結(jié)構(gòu)力學(xué)與強(qiáng)度技術(shù)”重點(diǎn)學(xué)科實(shí)驗(yàn)室主任,兼任中國(guó)力學(xué)學(xué)會(huì)青年工作委員會(huì)副主任委員,中國(guó)航空學(xué)會(huì)計(jì)算與仿真分會(huì)主任、青年工作委員會(huì)副主任、鳥撞分會(huì)副主任委員等,《西北工業(yè)大學(xué)...
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典型金屬飛機(jī)機(jī)身下部結(jié)構(gòu)墜撞的吸能特性與吸能設(shè)計(jì)
摘要:為研究飛機(jī)機(jī)身下部結(jié)構(gòu)的墜撞吸能特性并進(jìn)行吸能設(shè)計(jì),以典型民機(jī)金屬機(jī)身的下部結(jié)構(gòu)為對(duì)象,首先開展了典型機(jī)身下部結(jié)構(gòu)的墜撞實(shí)驗(yàn),基于實(shí)驗(yàn)和仿真結(jié)果,對(duì)機(jī)身下部結(jié)構(gòu)的吸能特性進(jìn)行了評(píng)估;在此基礎(chǔ)上,開展了機(jī)身下部結(jié)構(gòu)的墜撞吸能設(shè)計(jì),并采用...
封面文章
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民機(jī)結(jié)構(gòu)墜撞性能縮比實(shí)驗(yàn)方法研究
摘要:縮比實(shí)驗(yàn)具有成本低、風(fēng)險(xiǎn)小、周期短等優(yōu)勢(shì),在航空航天等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。以典型民機(jī)機(jī)身下部結(jié)構(gòu)為對(duì)象,開展了民機(jī)結(jié)構(gòu)墜撞縮比理論分析和實(shí)驗(yàn)方法研究。推導(dǎo)了民機(jī)墜撞縮放比例因子,設(shè)計(jì)并加工了1/4縮比實(shí)驗(yàn)件,開展了 6m/s 工況下的墜撞實(shí)...
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動(dòng)載荷下固體推進(jìn)劑損傷演化原位成像研究
摘要:為研究硝酸酯增塑聚醚固體推進(jìn)劑內(nèi)部結(jié)構(gòu)損傷演化行為,采用同步輻射X射線三維成像和自主研發(fā)的原位壓縮試驗(yàn)系統(tǒng),在0.1、1.0和 5.0mm/s 加載速率下進(jìn)行了宏細(xì)觀結(jié)構(gòu)的原位可視化觀測(cè),探究了推進(jìn)劑宏觀變形及其內(nèi)部微裂紋的空間分布與...
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K447A合金的高溫動(dòng)態(tài)力學(xué)性能及本構(gòu)關(guān)系
摘要:K447A是一種廣泛用于航空發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)鍵熱端部件的鎳基高溫合金,通過在 25~1000‰ 溫度范圍內(nèi)進(jìn)行準(zhǔn)靜態(tài)和高應(yīng)變率壓縮試驗(yàn),系統(tǒng)研究了K447A高溫合金的動(dòng)態(tài)力學(xué)性能,并深入剖析了溫度和應(yīng)變率對(duì)其塑性流動(dòng)行為的影響。研究結(jié)果表明:...
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微結(jié)構(gòu)和加載條件對(duì)鎳基單晶高溫合金動(dòng)態(tài)拉伸性能影響
摘要:為促進(jìn)裝備熱端部件在動(dòng)態(tài)載荷下服役性能的評(píng)估和預(yù)測(cè),針對(duì)不同微結(jié)構(gòu)特征的鎳基單晶高溫合金開展了一系列分離式霍普金森拉桿(split Hopkinsontensile bar,SHTB)試驗(yàn)和掃描電鏡表征,系統(tǒng)研究了沉淀相體積分?jǐn)?shù)、相粗...
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典型冰雹撞擊載荷作用下T800碳纖維板的損傷特性
摘要:為研究民航客機(jī)用高性能碳纖維復(fù)合材料的冰雹撞擊損傷特性,首先,通過試驗(yàn)對(duì)冰球在高速?zèng)_擊下的撞擊力特性進(jìn)行了研究,給出了沖擊力時(shí)程曲線以及峰值沖擊力與冰球動(dòng)能的線性增長(zhǎng)關(guān)系;隨后,對(duì)T800/3200碳纖維復(fù)合材料層合板進(jìn)行單次冰球撞擊...
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超高速撞擊閃光輻射特征試驗(yàn)研究
摘要:為研究超高速撞擊中的閃光輻射特性,基于二級(jí)輕氣炮平臺(tái)搭建閃光輻射測(cè)試試驗(yàn)系統(tǒng),分析了撞擊速度、彈丸直徑和靶室真空度對(duì)閃光頻域與時(shí)域特性的影響。結(jié)果表明,閃光頻域由線光譜和連續(xù)光譜組成,撞擊速度和彈丸直徑的增大提升了初始動(dòng)能,顯著增強(qiáng)了...
材料動(dòng)態(tài)標(biāo)準(zhǔn)與結(jié)構(gòu)沖擊試驗(yàn)
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民用飛機(jī)加裝輔助燃油箱墜撞試驗(yàn)及仿真分析
摘要:針對(duì)典型民用飛機(jī)機(jī)身下部結(jié)構(gòu)加裝輔助燃油箱,開展了沖擊速度為1.53、2.78和 5.96m/s 的垂直墜撞試驗(yàn),研究了輔助燃油箱對(duì)機(jī)身下部結(jié)構(gòu)的觸地沖擊響應(yīng)、結(jié)構(gòu)變形和破壞模式的影響。對(duì)比仿真與試驗(yàn)結(jié)果,驗(yàn)證了加裝輔助燃油箱的機(jī)身下...
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航空發(fā)動(dòng)機(jī)鈦合金機(jī)匣包容性數(shù)值仿真研究
摘要:針對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)風(fēng)扇機(jī)匣包容性評(píng)估需求,提出一種結(jié)合了打靶試驗(yàn)和有限元分析評(píng)估機(jī)匣包容能力的方法。采用葉片形彈體沖擊半環(huán)模擬機(jī)匣以獲取鈦合金機(jī)匣的沖擊損傷基本特性,并基于接觸-碰撞顯式動(dòng)力學(xué)分析軟件建立相應(yīng)的數(shù)值仿真模型,對(duì)比彈體剩余速度、...
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基于流固耦合聯(lián)合仿真的軟管錐套式空中加油對(duì)接過程建模與分析
摘要:軟管錐套式空中加油過程涉及氣動(dòng)力、燃油流動(dòng)、柔性結(jié)構(gòu)變形的復(fù)雜耦合,其耦合求解對(duì)仿真技術(shù)要求高、計(jì)算量大,嚴(yán)重制約了軟管空中加油的準(zhǔn)確性與安全性。為了準(zhǔn)確分析軟管錐套組合體在對(duì)接輸油過程中的動(dòng)力學(xué)特性,避開動(dòng)力學(xué)方程建模的劣勢(shì),提出了...
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鋁球微氣囊超結(jié)構(gòu)Whipple屏抗超高速?zèng)_擊性能物質(zhì)點(diǎn)法分析
摘要:為了提升Whipple屏對(duì)太空碎片的超高速?zèng)_擊防護(hù)性能,在不增加多孔材料、碳纖維等其他吸能材料的前提下,設(shè)計(jì)了一種鋁球微氣囊陣列超結(jié)構(gòu),并應(yīng)用3D打印技術(shù)進(jìn)行加工制備。同時(shí),構(gòu)建了初速度為 7.5km/s 的球形彈丸沖擊靶板的計(jì)算模型...
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基于應(yīng)變梯度理論的跨尺度沖擊損傷和疲勞研究
摘要:為實(shí)現(xiàn)兼顧材料尺度效應(yīng)和建模預(yù)測(cè)效率的沖擊損傷和沖擊疲勞研究方法,立足沖擊損傷和疲勞過程中的金屬塑性變形機(jī)理,研究了沖擊損傷過程中尺度效應(yīng)影響下的材料構(gòu)效行為,建立了金屬材料的去局域化、跨尺度沖擊損傷本構(gòu)理論,形成了面向先進(jìn)制造多尺度...
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不同應(yīng)變率下皮質(zhì)骨壓縮力學(xué)實(shí)驗(yàn)與本構(gòu)模型
摘要:皮質(zhì)骨作為人體骨骼系統(tǒng)的重要組成部分,能有效分散與吸收外部沖擊力,保護(hù)內(nèi)部骨髓腔、周圍軟組織和器官不受損傷。為研究沖擊載荷作用下皮質(zhì)骨的力學(xué)響應(yīng),借助萬能材料試驗(yàn)機(jī)和分離式霍普金森壓桿裝置對(duì)豬皮質(zhì)骨開展了不同應(yīng)變率下的準(zhǔn)靜態(tài)與動(dòng)態(tài)壓縮...
率相關(guān)材料本構(gòu)與結(jié)構(gòu)仿真分析
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