江苏省自然科学基金(BK2002090)
- 作品数：7 被引量：34H指数：4
- 相关作者：郑世杰佘锦炎王晓雪刘利锋周来水更多>>
- 相关机构：南京航空航天大学大同职业技术学院香港大学更多>>
- 发文基金：江苏省自然科学基金国家自然科学基金教育部留学回国人员科研启动基金更多>>
- 相关领域：理学一般工业技术更多>>
- 几何非线性复合材料层合固体壳单元被引量：5
- 2003年
- 通过定义广义应力,提出了一个改进的刚度矩阵,以克服固体壳元的厚度自锁问题,并能保证沿复合材料层合结构厚度方向上的连续应力分布;将应力插值函数分为低阶和高阶两部分,建议了一个新的非线性变分泛函,推导了一个用于几何非线性分析的九节点固体壳单元,该单元的计算精度和效率基本上与九节点减缩积分单元相当,与同类型其他单元相比,该单元显著提高了计算效率。
- 郑世杰佘锦炎
- 关键词：复合材料
- 压电层合板壳的数值分析与控制仿真被引量：10
- 2003年
- 从虚功方程出发,推导出具有压电传感器和驱动器的层合板壳的机电耦合动力方程,建立了新的压电固体单元以模拟压电层合结构的力学特性和振动控制。通过引入EAS模式,代替通常采用的增加非协调函数的办法克服模拟薄板时所遇到的过高剪切应变能的缺陷,从而明显减少了内部变量的个数,提高了计算效率;进而在厚度方向上增加一个线性分布的横向应变,克服了用于壳体结构的分析时所遇到的厚度自锁问题;提出了一个新的电势插值函数,大大减少了电自由度的个数,显著降低了数据读取、存储和凝聚电自由度的计算花费。数值算例表明,推导的单元适用于薄壳结构的数值分析,并具有很好的对歪斜网格的适应性。
- 郑世杰
- 关键词：压电薄壳
- 基于固体壳单元的功能梯度材料板壳主动控制模拟仿真被引量：1
- 2006年
- 基于假定自然应变法和加强假定应变法,推导了一用于压电层合FGM壳静、动态主动控制模拟的固体壳单元,该单元既可用做实体单元,又可模拟薄曲壳结构,在厚跨比非常小的情况下也能获得令人满意的精度。FGM壳的性能沿厚度方向按一定体积分数幂指数分布,并具有温度相关性,通过改变幂指数n,研究了组分材料体积分数对FGM壳力学性能的影响。采用闭环速度反馈控制算法来模拟压电层合FGM壳的静、动态响应的主动控制,算例表明了算法的有效性。
- 郑世杰王晓雪
- 关键词：航空航天推进系统功能梯度材料压电
- 用于超弹性分析的高效杂交应变——EAS固体壳单元的研究
- 2004年
- 提出了一个用于橡胶材料分析的弱变分方程,基于一个可压缩Neo-Hookean模型,将EAS模式和杂交元法有机地结合起来,推导了一个高效、稳定的杂交应变——EAS固体壳单元,通过巧妙地选择应变插值函数和本文中提出的一个精化措施,克服了橡胶材料所表现出的大应变超弹性本构为杂交元正交化法的实施所带来的困难,保证了整个单元列式都仅采用低阶高斯积分,显著提高了计算效率,确保橡胶材料不可压缩性计算的顺利进行,并克服了固体壳元的厚度自锁问题。
- 郑世杰佘锦炎
- 关键词：超弹性变分原理
- 基于模态分析和BP神经网络的复合材料脱层损伤监测研究被引量：8
- 2005年
- 基于假定自然应变法建立了一个新的八节点压电固体单元,并采用具有相同坐标但不同节点号的节点对模拟脱层,分析了含不同脱层损伤梁的模态特性;进而提出了一种将计算力学、神经网络和实验模态分析相结合的复合材料结构脱层损伤检测的新方法。该方法通过数值模拟的手段为神经网络提供充足的训练样本,以实验模态结果作为神经网络的输入来预测复合材料结构的脱层损伤,实验结果证明了这一方法的可行性。
- 王宏涛刘利锋周来水郑世杰
- 关键词：BP神经网络脱层
- 八节点压电固体单元的再研究被引量：9
- 2004年
- 对八节点压电固体单元的列式进行了深入的研究,从虚功方程出发,利用加强假定应变法(EAS)、假定自然应变法(ANS)等推导了几个新的八节点压电固体单元,并与现有的非协调八节点压电固体单元的性能进行了比较,克服了模拟薄板时所遇到的过高剪切能的缺陷,EAS单元减少了要凝聚的内部参数的个数,而ANS单元则根本不需要凝聚内部参数,因此显著提高了计算效率;依据一个修正的广义变分原理,建立了精化杂交压电固体单元,该单元具有很好的对歪斜网格的适应性;静、动态分析表明,该文所建立的几个单元的计算精度均优于现有的非协调八节点压电固体单元。
- 郑世杰
- 功能梯度材料板壳多场耦合主动控制仿真被引量：4
- 2007年
- 利用力-电-热多场耦合的弱变分方程和加强假定应变法,建立了一用于温度梯度作用下功能梯度材料板壳力学性能分析的固体壳单元,该单元既可用作实体单元,又可模拟薄曲壳结构,在厚跨比非常小的情况下也能获得令人满意的精度。结合常位移-速度反馈控制算法,对基于压电传感器、驱动器的功能梯度材料板壳的热变形及振动的主动控制进行了数值仿真,探讨了组分材料体积分数幂指数分布、控制增益等对功能梯度材料力学性能和控制效果等的影响。算例表明了常位移-速度反馈控制算法的正确性和单元的高效性。
- 代锋郑世杰王晓雪
- 关键词：功能梯度材料
