尹冬梅
- 作品数:12 被引量:48H指数:5
- 供职机构:南京理工大学动力工程学院瞬态物理国家重点实验室更多>>
- 发文基金:国家重点实验室开放基金更多>>
- 相关领域:航空宇航科学技术理学兵器科学与技术机械工程更多>>
- 轨道炮复合身管纤维缠绕封装结构优化设计及预应力模拟被引量:6
- 2018年
- 介绍了电磁轨道炮复合身管纤维缠绕封装的结构优化设计方法。给出了50mm复合身管纤维层的缠绕厚度、缠绕角、层叠次序优化结果。基于生死单元及多步连续降温,给出了缠绕增强复合身管的预应力逐层模拟方法。采用分步逐层随机搜索法,优化了纤维缠绕张力制度,详细分析了两种状态约束下的张力优化结果,并给出了对应的身管初应力场和发射叠加应力场。优化结果表明,Ⅱ型张力方案中身管复合层发射前及发射过程的应力分布满足身管预应力设计要求。
- 肖宏成尹冬梅林庆华栗保明
- 关键词:轨道炮随机搜索
- 基于接触算法的电磁轨道发射装置的磁场-结构耦合数值分析被引量:1
- 2013年
- 针对电磁发射装置结构分析中的电磁力加载问题以及共节点法计算出现的一些不真实现象,提出了采用多点约束和增广拉格朗日的接触混合算法,对电磁轨道发射装置进行了二维磁场-结构耦合的数值模拟分析。仿真结果表明:导轨所受电磁斥力、最大磁通密度的变化趋势与加载电流的变化趋势相近;发射装置中各结构材料的不同匹配,对其结构动态响应有较大影响。该方法使得导轨上所加载荷更符合实际,且避免了某些结合面出现不真实的拉伸应力,是进行电磁发射装置结构分析的有效方法。
- 尹冬梅栗保明
- 关键词:电磁发射
- 考虑缠绕预应力的轨道炮身管复合外壳渐进损伤分析被引量:5
- 2016年
- 基于渐进损伤理论和Hashin失效准则,建立轨道炮身管纤维缠绕复合外壳的三维渐进损伤模型,采用有限元法分析和预测其损伤的起始和演变发展。借鉴纤维缠绕压力容器的设计理论,计算了等环向应力缠绕的预应力,分析了缠绕预应力对复合外壳渐进损伤的影响。仿真结果表明:复合外壳渐进损伤过程中,基体开裂、分层等多种损伤模式相继出现,其中基体开裂和拉伸引起的分层是复合外壳稳态失效过程中的主要损伤模式;缠绕预应力对复合外壳的某些损伤模式在一定程度上起到了抑制作用,但是加剧了复合外壳整体的损伤。该缠绕方式仅在加载初始电磁压力时,对内膛的刚度和密封性能的改善起到一定作用。
- 尹冬梅栗保明
- 关键词:复合材料身管轨道炮纤维缠绕
- 运动参数对叶片外物损伤的影响分析被引量:2
- 2009年
- 采用终点弹道学弹丸侵彻原理,运用非正规撞击模型,建立了叶片受外物撞击的运动学模型。运用数值计算,得出了运动参数对叶片损伤的影响规律:叶片随机体的平移速度越大,或旋转的角速度越大,或撞击位置越靠近叶尖,叶片的损伤越大;初始安装角越大,叶片外物撞击时的接触撞击力越大,叶片的损伤越大;由于偏航角与倾斜角的存在,使得运动叶片与静止叶片外物损伤的模式有一定差异。其结果将对叶片抗外物撞击损伤的研究提供依据。
- 尹冬梅钱林方徐亚栋
- 关键词:叶片外物损伤
- 旋转离心应力对叶片受外物损伤的影响研究被引量:1
- 2009年
- 针对发动机叶片常受外物撞击而产生损伤的问题,采用非线性有限元法就旋转离心应力对叶片外物损伤的影响进行分析,并采用动力松弛法在撞击分析前对叶片结构进行应力和位移的初始化,建立离心应力下叶片外物撞击的非线性动力学分析模型。通过在LS-DYNA中进行不同离心载荷下叶片外物撞击的数值模拟比较,结果表明,离心应力对叶片的瞬态响应及损伤特征有较大的影响。
- 尹冬梅钱林方
- 关键词:外物损伤非线性有限元动力松弛法
- 叶片受软体和硬体外物撞击的损伤分析被引量:6
- 2009年
- 针对发动机叶片常遭受外物的撞击损伤,不同材料的外物的撞击损伤存在着差别。从能量守恒和基本水动力学的角度分析了软体和硬体撞击叶片时的不同的撞击载荷模型。通过在LS-DYNA中就软体(以明胶为例)和硬体(以砂石为例)外物对叶片的撞击损伤过程进行了数值仿真分析。结果表明:在相同的初始撞击能量、相同的撞击速度及相同的撞击入射角度下,砂石撞击叶片时的撞击接触力幅值较大,但持续时间较明胶撞击时的要短,在撞击瞬间砂石和叶片获得最大的应变能。撞击过程中,由于明胶发生了流变,其对叶片产生的局部损伤比砂石要小。
- 尹冬梅钱林方
- 关键词:叶片外物损伤
- 叶片受不同软体外物撞击的瞬态响应分析被引量:3
- 2011年
- 发动机叶片常遭受外物的撞击损伤,不同材料的外物撞击损伤存在着差别。采用弹性应力波的传播和基本流体动力学的原理分析超弹性软体和塑性软体外物撞击叶片时的撞击载荷模型。通过在LS-DYNA中就超弹性软体(以橡胶为例)和塑性软体(以明胶为例)外物对叶片的撞击过程进行数值仿真分析。结果表明:在相同的初始撞击能量、相同的撞击速度及相同的撞击入射角度下,橡胶撞击叶片时的撞击接触力幅值较大,但持续时间较明胶撞击时的要短,叶片中的等效应力水平比明胶撞击时的高,故更容易使叶片产生损伤;随着初始撞击速度的增加,橡胶发生碎裂,某些撞击特性与明胶的趋于相近。
- 尹冬梅徐亚栋
- 关键词:叶片外物损伤
- 高速旋转叶片的外物损伤行为研究
- 高速旋转的叶轮机械叶片常受到随气流吸入的金属物、砂石、冰雹等外物的损伤,从而使叶轮机械性能下降,影响正常使用,甚至导致灾难性事故。本文结合国内外叶片外物损伤的实验研究及数值分析方面的成果,借助现代先进的计算技术、分析方法...
- 尹冬梅
- 关键词:外物损伤非线性有限元
- 文献传递
- 基于三维梁理论的电磁轨道炮复合身管抗弯性能分析被引量:1
- 2017年
- 基于复合材料的三维厚壁梁理论,考虑梁的三维应变、挠曲等效应,建立了圆形电磁轨道炮身管纤维缠绕复合外壳的等效抗弯刚度计算模型。采用组合梁的等效抗弯刚度计算法,对纤维缠绕的轨道炮身管的整体抗弯刚度进行了分析,并与层合板理论法、有限元法做了对比。结果显示,3种计算方法在缠绕角度较大时,计算结果一致性较好。分析了纤维缠绕角度的变化、不同径向位置的碳纤维缠绕角度变化以及不同内膛绝缘材料对身管轴向抗弯刚度的影响。研究结果表明:身管的轴向抗弯刚度在缠绕角度较小时,随着缠绕角度的增大,呈明显的下降趋势,并且其受内层碳纤维的缠绕角度影响要比外层碳纤维的要大;高密度、高弹性模量的内膛绝缘材料并不一定就能提高身管的轴向抗弯刚度。
- 尹冬梅肖宏成栗保明
- 关键词:电磁轨道炮身管抗弯刚度
- 叶片砂石撞击损伤的数值模拟与分析被引量:11
- 2008年
- 航空发动机叶片常受到被吸入的砂石等外物的撞击而产生损伤。针对这一问题,该文采用非线性瞬态动力学软件LS-DYNA中的接触冲击算法,对航空发动机叶片的砂石撞击的瞬态响应进行了数值分析。研究了不同的撞击位置及撞击速度对叶片瞬态响应及损伤的影响。结果表明:外物撞击速度越大,接触撞击力就越大,对叶片的损伤也越大;撞击位置越接近叶片尖部,叶根处的塑性硬化越强。该文结果对于进行叶片抗外物撞击研究,尤其是硬体外物的损伤研究具有参考价值。
- 尹冬梅钱林方徐亚栋陈龙淼
- 关键词:航空发动机叶片外物损伤数值模拟