动态数值仿真论文_何宇龙,宁禹,姜宗福,孙全,张明

导读:本文包含了动态数值仿真论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:数值,动态,裂纹,应力,混凝土,传感器,耐火砖。

动态数值仿真论文文献综述

何宇龙,宁禹,姜宗福,孙全,张明[1](2019)在《动态调制型光场相机波前传感器的数值仿真》一文中研究指出光场相机波前传感器是一种新型的波前传感器,具有视场大、动态范围大的优势,但由于存在信号饱和现象,光场相机的线性度和波前传感精度较低。利用动态调制提高光场相机的线性度和波前传感精度,理论分析了光场相机波前传感的原理与特性,利用MATLAB软件对光场相机在动态调制时的波前闭环校正效果进行数值模拟,并与无调制光场相机的模拟结果进行对比分析。仿真结果表明:光场相机在动态调制时的测量精度高,校正效果较好,校正后远场光斑的斯特列尔比大于0.8,波前传感性能优于无调制光场相机。(本文来源于《光学学报》期刊2019年07期)

谢庭[2](2019)在《磁铁矿混凝土动态力学性能试验与离散元数值仿真研究》一文中研究指出磁铁矿混凝土是一种具有屏蔽辐射功能的特种混凝土,被广泛应用于核电、军事、教育、科研、医疗等众多领域,爆炸恐怖事件以及地震、海啸、泥石流等一直威胁着国家、社会和人民的生命财产安全,因此研究磁铁矿混凝土在冲击荷载作用下的结构动力性能变得尤为重要。本文采用分离式霍普金森压杆试验(SHPB)结合离散元细观仿真模拟进行了磁铁矿混凝土的抗冲击试验研究。主要研究内容如下:(1)完成了磁铁矿混凝土和普通混凝土在静力荷载作用下的加载试验、磁铁矿的相关材料试验,获得了相同强度等级的混凝土试件。(2)采用100mmSHPB试验装置进行了不同冲击速度下的磁铁矿混凝土和普通混凝土试件的动态冲击压缩试验,得到了SHPB原始波形图、应变率时程曲线和应力-应变曲线图。并使用橡胶作为波形整形材料,基本满足试件内部应力均匀条件要求,实现了近似恒应变率加载。(3)分析了应变率对磁铁矿混凝土动态应力-应变曲线、峰值应变、动态增大系数(DIF)和试件破坏特征的影响,并与相同工况下的普通混凝土进行比较。试验结果表明,磁铁矿混凝土与普通混凝土均为明显的率敏感性材料,且磁铁矿混凝土应变率敏感性低于普通混凝土,随着应变率的提高,磁铁矿混凝土的抗压强度增加,但相同应变率下磁铁矿混凝土极限抗压强度要小于普通混凝土的;磁铁矿混凝土的峰值应变随应变率增大而增大;DIF与应变率关系和规范推荐曲线吻合较好;试件破坏形态由低应变率下的劈裂损伤过渡为高应变率下的块状粉碎破坏,碎块平均尺寸随应变率增大而逐渐减小。(4)利用离散元软件PFC~(2D)进行不同应变率下动态抗压仿真模拟,将模拟试验过程中得到的数据与实验中应力-应变曲线等力学特性以及破坏现象进行了对比分析,数据吻合较好,说明本文建立的细观动力模型合理,证明了离散元PFC软件在模拟混凝土过程中的可行性,同时利用细观模型观测混凝土破坏形态的裂纹分布。(本文来源于《南华大学》期刊2019-05-01)

马荧秋,张娟,尹浩,李洋波[3](2018)在《混凝土动态3D打印过程温度应力数值仿真分析》一文中研究指出3D打印混凝土在水利水电领域有着广阔的发展前景,但温度应力的影响使其发展受到限制,为此需要研究如何降低其构件的温度应力。由3D打印混凝土的工艺特点可知,通过外部条件对其温度进行控制是不可行的。因此,从混凝土动态3D打印成型的工艺参数出发,对其温度场、应力场进行了研究,以期得到工艺参数对其温度应力的影响。通过数值模拟的方法,得出了混凝土内部各点温度随时间的变化以及打印速度、打印层厚和初始打印温度等对3D打印混凝土构件内部温度变化的影响。结果表明,适当地增大混凝土的打印速度、减小打印层厚、降低初始打印温度,可以降低混凝土的最大应力,且打印速度为3. 0 m/min、打印层厚为0. 10 m、初始打印温度为12℃时,典型层的最大应力最低。(本文来源于《水利水电技术》期刊2018年11期)

周祥祥[4](2018)在《枪弹动态挤进数值仿真与实验研究》一文中研究指出现代的自动武器枪弹设计理论中,逐渐提出了弹枪匹配的观念。弹枪的相互作用是研究枪弹膛内发射过程的一个重要环节,而枪弹内弹道挤进过程作为弹枪相互作用中的起始过程,显得尤为重要。本文以小口径步枪枪弹挤进过程为研究对象,从理论研究、数值仿真和实验研究叁个角度解释了枪弹挤进过程,为现代枪弹设计理论提供了一定的数据参考和理论支撑。本论文主要研究内容如下:(1)对内弹道时期弹头受力和火药燃气能量耗散进行了理论分析,建立了挤进阻力快速计算模型,在经典内弹道模型的基础上考虑挤进阻力对弹头运动的影响,建立计及挤进阻力的小口径枪弹经典内弹道模型。(2)使用FORTRAN语言编制了内弹道膛压耦合子程序,基于有限元软件ABAQUS和HYPERMESH建立了弹头挤进过程的高精度有限元模型,完成显式动态分析,与实验数据对比验证了模型的准确性。(3)建立不同自由行程的全身管有限元模型,耦合内弹道子程序进行不同自由行程的挤进过程仿真计算,分析了自由行程对于弹头挤进过程的影响规律,进而分析了不同自由行程对小口径枪弹内弹道性能的影响。(4)设计准静态和动态挤进的试验方案,搭建实验平台并进行小口径枪弹的挤进实验,将实验结果与不同自由行程的仿真计算进行对比分析,验证仿真结果的准确性。分析了准静态挤进过程与动态挤进过程之间的本质差别。(本文来源于《南京理工大学》期刊2018-03-01)

刘晓[5](2017)在《STF-Kevlar织物动态力学行为与数值仿真方法研究》一文中研究指出高强度Kevlar纤维机织织物被广泛应用于航空发动机软壁机匣包容上,剪切增稠液经研究发现可以有效提升Kevlar织物的能量吸收能力,因此将STF增强Kevlar织物应用于机匣包容上是对其包容能力及减重性能的提升,具有广阔的应用前景。包容过程中涉及到大变形的冲击过程,而有限元分析冲击过程的关键在于准确的材料本构模型。为了获取适用于高应变率下纯Kevlar和STF-Kevlar织物的本构模型参数,本文进行了如下工作:(1)设计针对单束纤维束的相应加强片与夹具,在MTS材料试验机与霍普金森拉杆上开展室温(20℃)力学性能试验,得到单束纯Kevlar纤维与不同浓度STF强化Kevlar的准静态与动态拉伸力学性能,对比分析了准静态与动态力学性能的区别及不同STF溶液浓度对弹性模量、应力极限与拉伸强度的影响,为STF增强Kevlar织物的动态响应分析提供参考。(2)对纯Kevlar织物和STF-Kevlar织物开展了两种拔出速率的纤维拔出试验,获得了纱间摩擦系数,发现STF-Kevlar织物的摩擦系数明显高于纯Kevlar织物,随着拔出速率的增大,纯Kevlar的摩擦系数下降,而STF-Kevlar的摩擦系数增大。(3)基于数值显微镜获得纱线的微观形貌建立Kevlar织物的细观几何模型,借助UG建模软件、HyperMesh分网软件及ANSYS/LS-DYNA有限元分析软件,在纱线的结构层次上建立有限元模型,采用正交各向异性材料模型关键字定义纱线本构关系,结合最大拉应力失效理论描述纱线失效,通过模拟单根伸直纱线的拉伸过程,验证了模型材料赋予的正确性,建立STF-Kevlar织物高速冲击数值分析方法。(4)在空气炮试验系统上使用模拟叶片弹体对纯Kevlar织物开展高速冲击验证试验,结果表明,纯Kevlar仿真与试验的冲击过程与能量吸收吻合程度较好。随后研究了纱间摩擦系数和失效应力对STF-Kevlar织物能量吸收的影响机制,发现剪切增稠液对Kevlar织物能量吸收方面有明显的增强作用;失效应力显着影响了织物吸收能力,失效应力越大,能量吸收越多;而摩擦系数通过影响参与纱线的数量来间接影响织物吸收能量能力,摩擦系数越高,吸收能量越少。本文的研究为STF-Kevlar织物在航空发动机软壁包容机匣上的应用建立了理论基础,提供了分析手段。(本文来源于《南京航空航天大学》期刊2017-12-01)

余茜,魏国前,胡政豪,党章[6](2018)在《焊趾裂纹前沿扩展的动态数值仿真分析》一文中研究指出采用半圆形表征焊趾初始表面裂纹,以应力强度因子幅值作为裂纹扩展的驱动力,基于NASGRO裂纹扩展速率模型,考虑应力强度因子幅值门槛值和断裂韧性的影响,研究了整个裂纹前沿的动态演变过程。揭示了复杂焊趾形貌处初始裂纹的位置对裂纹扩展模式的影响规律,得出不同扩展模式下的疲劳寿命分布;分析了裂纹前沿应力强度因子的分布状况以及其在不同方向上的分布特点。开展了十字焊接接头的疲劳对比试验,试验结果与仿真结果具有较好的一致性。(本文来源于《机械科学与技术》期刊2018年07期)

袁虎,杨自春,宋文章[7](2017)在《舰船增压锅炉耐火砖衬热动态响应数值仿真分析》一文中研究指出为方便研究舰船增压锅炉裂纹产生的机制,提高设备运行效率和操作管理的安全性,采用ABAQUS叁维实体建模,对耐火砖衬的热动态响应进行了仿真,并对其温度场和应力场的变化进行了数值分析。结果表明:舰船在频繁变速过程中,由于增压锅炉炉膛负荷突变、温度骤然升降,极易导致耐火砖表面出现裂纹,甚至造成裂纹失稳扩展。因此,在舰船运行过程中,应尽量避免紧急启停和频繁变速换向。(本文来源于《耐火材料》期刊2017年03期)

郑金国[8](2017)在《内爆载荷下铝合金机身结构动态响应数值仿真研究》一文中研究指出本文依据真实飞机结构,建立了机身客舱段的简化模型,采用数值仿真方法研究了其在内爆冲击载荷下的动态响应。首先根据已发表的文献中的试验模型和数据,建立了相应的数值仿真模型,采用变参分析的方法研究了爆炸冲击仿真计算中的ALE网格输运步算法、流固耦合方式及耦合点数目、平板单元尺寸及单元类型对计算精度的影响,得到了适用于爆炸冲击仿真计算的算法和参数。然后设计完成了2024-T3铝合金平板爆炸试验和相应的仿真计算,采用试验和仿真相结合的方法研究了仿真计算中的空气网格尺寸、铝合金材料本构模型、失效参数等,得到了适用于爆炸仿真计算的空气网格尺寸,验证了所采用的铝合金材料本构模型,标定了2024-T3的失效应变,并在此基础上采用数值仿真方法研究了不同工况下2024-T3铝合金平板的动态响应规律。最后依据真实的飞机结构,建立了机身客舱段的简化模型,采用数值仿真和变参分析的方法,研究了铝合金机身在内爆冲击载荷下的动态响应规律,得到了机身在不同爆距、药量、放药位置下的挠度、应变、应力和炸药在机身内部不同位置爆炸时的失效模式。(本文来源于《中国民航大学》期刊2017-05-18)

周建[9](2017)在《复合材料蜂窝夹芯板鸟撞动态响应数值仿真研究》一文中研究指出鸟撞已经成为民用航空器安全的重要因素之一,复合材料结构在现代民用飞机中的应用越来越广泛,本文针对复合材料蜂窝夹芯板鸟撞问题开展数值仿真分析和试验研究。在总结分析近二十年国内鸟撞事故统计报告的基础上,针对国内外与鸟撞相关的适航条款CCAR/FAR/CS 25.571、25.631、25.775的要求进行了分析,探讨适航要求的内涵和安全意图。通过对比国内外与鸟撞相关的适航条款要求,分析了国内外鸟撞适航条款的差异性。以前人的飞鸟撞击铝合金靶板试验数据为基础,采用PAM-CRASH建立了铝合金平板鸟撞相应的有限元模型,并对模型进行了验证,基于验证的模型对鸟体有限元建模技术进行了研究。通过设计明胶鸟弹撞击传感器试验,对圆柱体明胶鸟弹与球体明胶鸟弹的冲击载荷特性进行了研究。对明胶鸟弹有限元模型进了试验验证,结果表明,仿真计算结果与试验结果一致性较好。参考典型飞机机翼前缘复合材料夹芯结构,设计了复合材料蜂窝夹芯板试验件,并对试验件进行了明胶鸟弹的撞击试验,得到了在相同明胶鸟弹撞作用下,不同夹芯厚度的复合材料蜂窝板动态响应。考虑鸟体撞击蜂窝夹芯板结构过程的流固耦合特性,采用PAM-CRASH对蜂窝夹芯板结构鸟撞的冲击动力学动态特性进行研究,探索了一种复合材料蜂窝夹芯板鸟撞冲击的建模方法。针对鸟撞复合材料蜂窝夹芯板动态吸能特性规律进行变参分析。研究结论对飞机复合材料夹芯板鸟撞适航验证工作具有一定的参考价值。(本文来源于《中国民航大学》期刊2017-05-16)

程国阳[10](2017)在《车用PP-TD20材料的动态力学性能及其数值仿真方法研究》一文中研究指出伴随着国家新油耗法规的出台和升级,汽车轻量化作为重要的节能减排措施成为了汽车企业发展的重点研究方向。作为汽车轻量化材料,车用塑料得到了广泛应用,其对汽车安全性能的影响同样得到更多重视。因此研究车用塑料的力学性能以及采用合适的材料模型描述其力学性能,对这类材料的应用具有广泛的实际意义。本文基于车用PP-TD20材料在车身上应用及其碰撞过程中的实际工况,构建实验研究平台。采用DIC方法分别测量板材各方向准静态加载条件下的应变场信息,结果表明该板材为各向同性材料。通过准静态、动态拉伸实验,结合DIC测量技术研究PP-TD20在6×10-4S-1至4×102 S-1应变率范围内的拉伸破坏行为。结果表明:该材料弹性模量、屈服应力和流动应力等力学行为具有较大的应变率相关性;而且应变率敏感程度与应变率本身相关。设计不同直径圆柱形面外压缩试样,通过实验获得材料在不同应变率下的压缩真应力-真应变曲线。分析得到该材料压缩形变规律。结果表明,高径比为0.25时,实验结果较理想。应变率0.001S-1至0.1S-1范围内,压缩力学性能也表现出应变率相关性。结合DIC方法测量得到该材料在0.001S-1至0.1 S-1应变率范围内的简单剪切实验条的真应力-真应变曲线,并分析应变率对其剪切力学性能的影响。基于实验研究,采用修正后的Eyring屈服模型表征PP2材料的屈服特性。结果表明,在实验应变率范围内,该模型能够准确的表征PP2材料的拉伸屈服特性与应变率之间关系。同时采用Johnson-Cook本构模型,表征了PP2材料在不同应变率下屈服后的塑性变形阶段力学行为。结果表明Johnson-Cook本构模型能够较好的表征PP2材料在该应变率范围内屈服后的塑性变形行为。通过分析该材料在不同应力状态下的力学性能,选择Ls-Dyna中的Mat187材料模型,即SAMP-1模型,对其进行有限元模拟。结合实验研究和SAMP-1材料模型特点以及实际工程应用,建立输入模型数据的处理流程。采用商用前处理软件ANSA建立实验CAE模型,分别输入建立好的SAMP-1材料模型,模拟以上实验。结果表明基于该材料的数据处理方法得到的SAMP-1材料模型能够较准确预测PP-TD20材料的力学行为。(本文来源于《宁波大学》期刊2017-04-06)

动态数值仿真论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

磁铁矿混凝土是一种具有屏蔽辐射功能的特种混凝土,被广泛应用于核电、军事、教育、科研、医疗等众多领域,爆炸恐怖事件以及地震、海啸、泥石流等一直威胁着国家、社会和人民的生命财产安全,因此研究磁铁矿混凝土在冲击荷载作用下的结构动力性能变得尤为重要。本文采用分离式霍普金森压杆试验(SHPB)结合离散元细观仿真模拟进行了磁铁矿混凝土的抗冲击试验研究。主要研究内容如下:(1)完成了磁铁矿混凝土和普通混凝土在静力荷载作用下的加载试验、磁铁矿的相关材料试验,获得了相同强度等级的混凝土试件。(2)采用100mmSHPB试验装置进行了不同冲击速度下的磁铁矿混凝土和普通混凝土试件的动态冲击压缩试验,得到了SHPB原始波形图、应变率时程曲线和应力-应变曲线图。并使用橡胶作为波形整形材料,基本满足试件内部应力均匀条件要求,实现了近似恒应变率加载。(3)分析了应变率对磁铁矿混凝土动态应力-应变曲线、峰值应变、动态增大系数(DIF)和试件破坏特征的影响,并与相同工况下的普通混凝土进行比较。试验结果表明,磁铁矿混凝土与普通混凝土均为明显的率敏感性材料,且磁铁矿混凝土应变率敏感性低于普通混凝土,随着应变率的提高,磁铁矿混凝土的抗压强度增加,但相同应变率下磁铁矿混凝土极限抗压强度要小于普通混凝土的;磁铁矿混凝土的峰值应变随应变率增大而增大;DIF与应变率关系和规范推荐曲线吻合较好;试件破坏形态由低应变率下的劈裂损伤过渡为高应变率下的块状粉碎破坏,碎块平均尺寸随应变率增大而逐渐减小。(4)利用离散元软件PFC~(2D)进行不同应变率下动态抗压仿真模拟,将模拟试验过程中得到的数据与实验中应力-应变曲线等力学特性以及破坏现象进行了对比分析,数据吻合较好,说明本文建立的细观动力模型合理,证明了离散元PFC软件在模拟混凝土过程中的可行性,同时利用细观模型观测混凝土破坏形态的裂纹分布。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

动态数值仿真论文参考文献

[1].何宇龙,宁禹,姜宗福,孙全,张明.动态调制型光场相机波前传感器的数值仿真[J].光学学报.2019

[2].谢庭.磁铁矿混凝土动态力学性能试验与离散元数值仿真研究[D].南华大学.2019

[3].马荧秋,张娟,尹浩,李洋波.混凝土动态3D打印过程温度应力数值仿真分析[J].水利水电技术.2018

[4].周祥祥.枪弹动态挤进数值仿真与实验研究[D].南京理工大学.2018

[5].刘晓.STF-Kevlar织物动态力学行为与数值仿真方法研究[D].南京航空航天大学.2017

[6].余茜,魏国前,胡政豪,党章.焊趾裂纹前沿扩展的动态数值仿真分析[J].机械科学与技术.2018

[7].袁虎,杨自春,宋文章.舰船增压锅炉耐火砖衬热动态响应数值仿真分析[J].耐火材料.2017

[8].郑金国.内爆载荷下铝合金机身结构动态响应数值仿真研究[D].中国民航大学.2017

[9].周建.复合材料蜂窝夹芯板鸟撞动态响应数值仿真研究[D].中国民航大学.2017

[10].程国阳.车用PP-TD20材料的动态力学性能及其数值仿真方法研究[D].宁波大学.2017

论文知识图

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