国家自然科学基金(10572125)
- 作品数：12 被引量：59H指数：5
- 相关作者：郭乙木陶伟明黄丹禹建丽程思雅更多>>
- 相关机构：浙江大学河海大学中原工学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金浙江省自然科学基金河南省自然科学基金更多>>
- 相关领域：理学自动化与计算机技术金属学及工艺一般工业技术更多>>
- 纤维增强复合材料桥联增韧模型被引量：5
- 2006年
- 提出一个纤维增韧模型和一个桥联本构函数,考虑到界面滑移和分离特性,运用建立在纤维强度基础上的韦布尔分布来模拟有效的桥联裂纹长度.当桥联载荷、总体外载荷、桥联应力和桥联应力强度因子之间的关系联合求解时,描述了一个完全的桥联轮廓.对纤维增强复合材料作数值计算,结果表明,计算值和现有实验值吻合得较好.建立在数值结果基础上,提出一个有限元法,通过比较半裂纹展开位移,证实提出的模型和函数对模拟桥联律是有效的.
- 刘鹏飞俞学中陶伟明郭乙木
- 关键词：纤维增韧有限元法
- 一种移动机器人三维路径规划优化算法被引量：14
- 2009年
- 对移动机器人在三维工作环境中障碍物位置和形状已知条件下的全局路径规划问题进行研究。机器人的初始路径取为出发点到目标点的直线路径,引入人工神经网络结构和模拟退火温度定义路径能量函数;根据多面体形障碍物的形状特征设定各边界面不等的模拟退火初始温度,并且对路径点位于障碍物内、外的不同情况建立不同的运动方程;提出一种基于神经网络结构能量函数的路径规划算法及其优化算法,对所提路径规划算法进行仿真研究。研究结果表明,该算法是一种有效的移动机器人三维路径规划算法;算法计算简单,不存在组合爆炸问题;可避免路径规划的某些局部极小值问题;优化算法能够规划出移动机器人最短避障路径,并且可加快路径规划收敛速度。
- 禹建丽程思雅孙增圻Kroumov V
- 关键词：全局路径规划能量函数模拟退火
- 爬壁机器人路径规划研究被引量：4
- 2009年
- 研究爬壁机器人在三维工作环境中的全局路径规划。给出了一种基于人工神经网络结构能量函数的路径规划算法。可根据机器人吸附物体的形状设定各边界面对应的不等的模拟退火初始温度;并且可根据路径点位于物体内部与否的不同位置采用不同的运动方程。仿真结果表明,该算法可规划出最短的可行路径,为提高爬壁机器人的实用性,提供了一种有效的路径规划算法。
- 禹建丽张晓梅程思雅孙增圻V.Kroumov
- 关键词：爬壁机器人全局路径规划人工神经网络模拟退火
- α-Fe和Ni纳米丝单向拉伸过程的分子动力学模拟被引量：2
- 2006年
- 基于镶嵌原子法描述金属晶体原子间作用,分别以α-Fe和Ni为例,采用分子动力学方法研究了面心立方晶格(FCC)和体心立方晶格(BCC)纳米金属丝单向拉伸过程的力学行为和性能。分析了纳米尺度下两种典型金属丝的拉伸变形破坏过程和纳米晶体破坏过程中的本构关系,讨论了自由表面对纳米材料力学行为和性能的影响。研究得到两种纳米金属丝的弹性模量、屈服强度和断裂强度。BCC金属纳米丝由于比表面积更大,拉伸屈服阶段比FCC金属更明显,初始应力更高,表面效应对初始弹性模量的软化作用更大。
- 黄丹章青郭乙木
- 关键词：分子动力学纳米金属丝
- 无限介质中矩形裂纹相互作用分析被引量：2
- 2008年
- 为评估含矩形面裂纹的无限介质的局部强度和稳定性,分析了在沿裂纹面正向和切向分布载荷作用下矩形裂纹的应力强度因子及两个共面或平行的矩形裂纹相互作用问题.基于一类不含强奇异性面力边界积分方程,采用边界单元技术给出了含裂纹介质的三维静力分析数值方法.采用该数值方法考察了应力强度因子随矩形裂纹长宽比的变化情况,以及共面和平行矩形裂纹间距对应力强度因子值的影响.结果表明,当裂纹间距减小时,共面裂纹的应力强度因子增大,而平行裂纹的主要应力强度因子则变小,表现出了不同的相互作用效应;当裂纹间距较大时,两裂纹间的相互作用效应基本消失.
- 王岩楼王双连陶伟明邹乐君
- 关键词：边界积分方程应力强度因子相互作用
- 激光控制裂纹扩展的路径迭代法及收敛性分析被引量：1
- 2009年
- 为了诱导和控制脆性材料板中裂纹沿非对称的预定轨迹扩展,给出一种求取激光扫描路径的迭代法,分析控制参数对收敛性的影响.基于PID控制理论,将裂纹扩展的实际轨迹与预定轨迹的偏差及其积分和微分项的组合构成激光扫描路径的迭代算式,通过强制裂纹按预定轨迹扩展的仿真分析,求得各步的扩展方向,并依此估计裂纹路径的偏差,避免了裂纹的自适应扩展分析及相应的网格重划分.选取不同的比例、积分和微分控制参数对典型实例进行路径迭代分析,结果表明比例控制参数对收敛性影响明显,较大的比例控制参数值有利于迭代的收敛,而微分控制参数应取较小的值.自适应裂纹扩展仿真分析显示,当激光沿迭代所得路径扫描时能够有效地诱导和控制裂纹沿预定轨迹扩展,证明了提出方法的有效性.
- 杨兴旺毕国丽张雪陶伟明
- 关键词：PID控制
- 纤维拔出时Coulomb摩擦界面应力传递被引量：4
- 2006年
- 假设纤维/基体界面分离区域内的摩擦剪切应力遵循Coulomb摩擦律,包括泊松效应的影响,建立了纤维拔出时的摩擦界面应力传递模型,获得了包含摩擦滑移和由纤维/基体热失配引起的法向残余热应力效应的纤维轴向应力和界面剪切应力的表达式.对纤维增强复合材料SCS-6/Ti-6Al-4V作参数化的数值计算,且和有限元结果进行比较.结果表明,随纤维轴向位置的增加,纤维轴向应力和界面剪切应力均减小;法向残余热应力、高纤维体积分数和短纤维延缓纤维失效.
- 俞学中刘鹏飞郭乙木陶伟明
- 关键词：有限元法
- 基于改进BP神经网络的现金流预测被引量：3
- 2009年
- 运用改进的BP算法,即基于启发式学习算法的弹性梯度下降法,对现金流时间序列,采用两步预测法。为避免网络学习不确定性带来的误差,文章提出用检验数据的平均百分误差来控制模型收敛,并做出预测平台,可对企业的现金流作出短、中期预测,为管理层制定出生产及销售任务等提供量化依据。
- 周瑞芳禹建丽
- 关键词：时间序列
- SPH耦合有限元方法的水射流弹塑性碰撞模拟被引量：14
- 2008年
- 针对有限元分析(FEA)处理流固耦合及超大变形问题时所存在的困难,提出了光滑粒子流体动力学(SPH)耦合有限元的方法来模拟水射流与刚性表面和塑性表面的碰撞过程.在SPH计算中,采用计算几何中的Voronoi图给每个SPH粒子赋予质量,并采用可变光滑长度考虑大变形中粒子相互间距的变化.分析了水射流与刚性表面的弹性碰撞,给出了射流变形与压力传播过程.对于水射流与塑性表面的碰撞,将SPH方法与有限元方法通过接触算法加以耦合,其中水射流以SPH粒子建模,而目标体以有限元方法建模.通过该耦合模型研究了在不同射流速度下切割深度与成坑孔径的变化,为理解切割机理和优化工作参数提供了参考.
- 马利陶伟明郭乙木郑津洋
- 关键词：水射流切割碰撞
- 纳米镍板裂纹扩展的分子动力学模拟和宏微观分析被引量：2
- 2006年
- 建立了半无限弹性纳米镍板Ⅰ型裂纹扩展的二维分子动力学计算模型。采用镶嵌原子法描述原子间作用,模拟了纳观裂纹区在远场常应变率作用下变化直至起始扩展的过程。同时基于原子势函数和二维正三角形晶格常数计算材料弹性参数,进行连续介质力学断裂分析。分子动力学模拟和宏微观分析均得到裂纹起始扩展的临界时刻、裂尖应力场和原子平均能量。二者的结果比较表明本文的二维简化模型和模拟方法可以准确地描述Ⅰ型裂纹扩展的物理本质,基于原子势函数和晶格常数的连续介质力学分析也是一种可行的研究纳米材料断裂的方法。
- 黄丹陶伟明郭乙木
- 关键词：分子动力学镍
