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公开(公告)号:CN118350249A
公开(公告)日:2024-07-16
申请号:CN202410584098.3
申请日:2024-05-11
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G06F30/23 , G06F17/10 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种裂纹弥散特征尺寸协调的断裂相场方法,所述方法包括如下步骤:步骤一、建立经典脆性断裂相场法的理论框架;步骤二、建立裂纹弥散特征尺寸可调的能量退化函数;步骤三、基于一维杆软化分析的极限强度解;步骤四、特定裂纹弥散特征尺寸的调节;步骤五、裂纹弥散特征尺寸可调断裂相场法的有限元实现。本发明通过在相场法中的能量退化函数中引入可调的缩放因子s,来使得材料参数与裂纹弥散特征尺寸之间的映射关系可调,从而实现裂纹弥散特征尺度与结构尺寸、单元尺寸间的协调;基于有限元方法,对该模型进行数值实现,对比经典断裂力学相场法,验证了该方法获得协调的裂纹扩展路径的能力以及处理不同尺寸结构断裂问题的有效性。
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公开(公告)号:CN118335258A
公开(公告)日:2024-07-12
申请号:CN202410492173.3
申请日:2024-04-23
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G16C60/00 , G06F30/20 , G06F113/26 , G06F111/10 , G06F119/02 , G06F119/04
Abstract: 一种高低周复合疲劳加载的复合材料刚度退化建模方法,涉及复合材料疲劳性能技术领域。根据载荷谱确定高、低周疲劳载荷及频率比;基于纯低周或纯高周疲劳试验数据,建立单轴疲劳等寿命模型;得到相关高、低周疲劳寿命的表达式;针对高低周复合疲劳载荷工况,建立考虑高、低周以及耦合疲劳损伤的高低周复合疲劳损伤模型;基于多次疲劳循环加载,计算材料的累计损伤情况;建立单轴疲劳刚度退化模型;结合累计损伤表达式以及单轴疲劳刚度退化模型,得到复合材料在高低周复合疲劳加载下的刚度退化模型。解决目前缺乏复合材料在高低周复合疲劳载荷下的刚度退化模型预测问题,为复合材料在复合疲劳载荷下的数值仿真工作提供重要的模型输入。
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公开(公告)号:CN118133517A
公开(公告)日:2024-06-04
申请号:CN202410156806.3
申请日:2024-02-04
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G06F30/20 , G06F113/26 , G06F119/02
Abstract: 一种基于声发射的复合材料仿真方法,它涉及一种复合材料仿真方法。本发明为了解决现有仿真方法无法精确地模拟实际中出现的多种损伤类型,这种局限性会导致对材料性能的误解和不准确预测的问题。本发明提出了一种基于声发射的仿真方法,这种方法能够更精确地区分和模拟复合材料中的纤维束和层间的真实损伤模式。这种新方法考虑了纤维束一方向损伤中的基体损伤和界面损伤,以及二、三方向损伤中的界面损伤和纤维损伤。此外,它还能够更准确地分析层间损伤,区分基体损伤、纤维/基体脱粘损伤以及纤维损伤。本发明属于复合材料技术领域。
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公开(公告)号:CN116486967B
公开(公告)日:2023-10-03
申请号:CN202310534409.0
申请日:2023-05-12
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G16C60/00 , G06F30/20 , G06F111/10 , G06F113/26
Abstract: 本发明公开了可控颗粒间距及面积占比的带壳颗粒随机分布的生成方法,所述方法包括如下步骤:步骤一、给定生成带壳颗粒的初始条件;步骤二、生成多边形带壳颗粒外层端点;步骤三、生成多边形带壳颗粒内层端点;步骤四、确定投放位置正确;步骤五、记录已投放带壳颗粒位置;步骤六、程序终止判断。该方法可以生成随机分布的凸多边形/凹多边形/凹凸多边形共存的带壳颗粒,同时能够实现可设定的颗粒面积占比、边数范围、带壳颗粒之间最小距离、壳层厚度,同时保持生成的带壳颗粒粒径在设定范围内。
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公开(公告)号:CN116246735A
公开(公告)日:2023-06-09
申请号:CN202211659324.7
申请日:2022-12-22
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G16C60/00 , G06F30/23 , G06F30/27 , G06N3/04 , G06N3/08 , G06F113/26 , G06F119/14
Abstract: 本发明涉及复合材料分析技术领域,特别涉及一种基于神经网络的复合材料多尺度建模方法、设备及介质,其中方法包括:获取复合材料的微观单胞的结构数据;构建微观有限元损伤演化模型;在微观单胞的受载应变范围内进行抽样,获得多组微观应变输入数据;以多组微观应变输入数据作为微观有限元损伤演化模型的输入,通过有限元仿真计算,得到对应的应力输出数据;基于多组微观应变输入数据及对应的应力输出数据,对神经网络进行训练,得到微观应力传递网络;获取复合材料的细观单胞的结构数据;构建细观有限元损伤演化模型;细观有限元损伤演化模型基于微观应力传递网络进行积分点的应力更新。本发明能够更为准确地实现复合材料多尺度建模。
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公开(公告)号:CN115266423A
公开(公告)日:2022-11-01
申请号:CN202210953959.1
申请日:2022-08-10
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提供了一种侵彻试验装置,涉及复合材料冲击试验技术领域,所述侵彻试验装置包括试验台、轻气炮、侵彻杆和用于夹持复合材料板的夹具,轻气炮与夹具间隔安装于试验台,侵彻杆连接于轻气炮,轻气炮用于驱动侵彻杆撞击复合材料板,夹具包括夹具体、调节块、压板、第一调节结构和第二调节结构,夹具体连接于试验台,调节块与压板分别连接于夹具体上,并用于将复合材料板压紧在调节块与压板之间,第一调节结构用于调节调节块在夹具体上的相对位置,第二调节结构用于调节压板在夹具体上的相对位置。本发明的侵彻试验装置,可以兼容复合材料板高速冲击试验中不同的板厚与不同的SPR值,无需更换不同夹具,降低了研究成本,提高了测试效率。
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公开(公告)号:CN113503769B
公开(公告)日:2022-10-25
申请号:CN202110818883.7
申请日:2021-07-20
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 基于轻气炮的冲击力测量实验装置及其安装方法,属于实验设备技术领域。入射板和三个防护板固定在靶舱承力架的四侧,滑槽底板与靶舱承力架的底部固接,分离法兰固定在入射板的中心圆孔处,分离法兰中部设有入射孔;滑槽顶板固定在靶舱承力架的上端;带槽滑杆下端穿过滑槽顶板设置在靶仓内,带槽滑杆的下端的下连接滑块设置在滑槽底板的滑槽二内;上连接滑块滑动设置在滑槽顶板内,上连接滑块穿入带槽滑杆内,带槽滑杆与上连接滑块连接;滑槽顶板内固定有传感器顶块,传感器顶块内设置有冲击力传感器;滑槽底板的滑槽二与下连接滑块之间安放冲击力传感器;靶板夹具一与带槽滑杆连接,靶板夹具一、二之间固定有靶板。本发明用于冲击力的测量。
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公开(公告)号:CN113959832A
公开(公告)日:2022-01-21
申请号:CN202110820472.1
申请日:2021-07-20
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种基于轻气炮的转轴式变角度加载夹具及其安装方法,属于实验设备技术领域。调高连接板上固定两个靶板支座,靶板支座上设置有靶板紧固块,靶板紧固块与靶板支座的两相对面上各设有半圆形凹槽,转接轴设置在半圆形凹槽内,靶板紧固块与靶板支座通过螺栓紧固连接压紧转接轴,转接轴与连接块固定连接,连接块固定在靶板后夹具的后侧,靶板前、后夹具将靶板夹持住;靶舱承力架底部固定有靶舱连接底座,靶舱承力架的前侧固定有入射板,靶舱承力架的顶部及其它三侧通过防护板封闭,加载夹具固定装在靶舱连接底座上;分离法兰滑动设置在入射板的入射长孔内,分离法兰与入射板连接,分离法兰的中心通孔能通过靶弹试样。本发明适用于轻气炮的变角度加载。
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公开(公告)号:CN113640149A
公开(公告)日:2021-11-12
申请号:CN202111004245.8
申请日:2021-08-30
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种适用于同步辐射CT的复合材料原位剪切加载设备,所述设备包括加载模块、透光辐射模块和封装模块,其中:加载模块包括螺杆、上挤压件、下挤压件、连接臂、平行轴;透光辐射模块包括上部外壳、中间外壳、下部外壳;夹持模块包括上夹具、下夹具、滑块;螺杆自上向下纵向依次穿过上挤压件和下挤压件;上部外壳、中间外壳、下部外壳自上向下纵向依次连接;滑块分别安装于上夹具和下夹具中对应的凹槽处;下夹具与下部外壳焊接相连;上夹具、连接臂、上挤压件、连接臂、上部外壳自左向右横向依次连接;平行轴横向依次穿过上夹具上端通孔处和上部外壳上端通孔处。本发明可施加纯剪切载荷,弥补了原位加载设备在这一领域的空白。
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公开(公告)号:CN113176088A
公开(公告)日:2021-07-27
申请号:CN202110562434.0
申请日:2021-05-24
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01M13/00
Abstract: 本申请提供了一种低周疲劳复合试验装置包括:底座、第一夹头、支架、升降装置、旋转装置、水平移动装置、第二夹头、载荷施加装置以及控制装置。水平移动装置固定在旋转装置上,并可相对于支架在水平方向上移动。本申请提供的载荷施加装置,通过水平移动装置向叶片施加水平的推力或拉力,升降装置能够向叶片施加垂直的拉力及压力,旋转装置能够向叶片施加不同方向的旋转力,能够对叶片的多个方向施压外力,便可实现叶片的弯曲、扭转、多种角度组合疲劳加载形式,通过疲劳载荷和应变分布,可评估叶片在疲劳载荷下的结构性能。从而充分地对叶片进行疲劳试验。
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