甘建
- 作品数：12 被引量：71H指数：4
- 供职机构：成都飞机设计研究所更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金西北工业大学基础研究基金高等学校学科创新引智计划更多>>
- 相关领域：一般工业技术航空宇航科学技术理学更多>>
- 聚芳醚酮(PAEK)树脂熔体黏度及冲击能量对其复合材料冲击损伤行为的影响
- 2023年
- 采用两种不同熔体黏度的国产高性能聚芳醚酮树脂(PAEK-L、PAEK-H)及国产T300级碳纤维(SCF35),制备了碳纤维增强聚芳醚酮(SCF35/PAEK)热塑性复合材料,研究了树脂基体黏度及冲击能量对复合材料冲击性能的影响,采用Micro-CT表征了准静态压入试样的内部形貌,研究了复合材料的冲击损伤机制。结果显示流动性较低的PAEK-L树脂基复合材料比流动性较高的PAEK-H树脂基复合材料具有更高的抗冲击性能,SCF35/PAEK-L复合材料体系冲击能量的损耗比SCF35/PAEK-H复合材料体系低~7%,其损伤面积小~90%,在6.67 J/mm的冲击能量下,其冲击后压缩强度达到~307 MPa,比SCF35/PAEK-H复合材料体系冲击后压缩强度(205 MPa)高~50%;SCF35/PAEK-L复合材料中表面凹坑的深度随冲击能量的增加呈增加的趋势,冲击后压缩强度随冲击能量的增加呈降低的趋势,当复合材料的表面凹坑深度达到1.0 mm左右,即达到勉强目视可见冲击损伤(BVID)门槛值时,剩余压缩强度为~268 MPa。准静态压入实验结果显示,SCF35/PAEK-L复合材料受到冲击后表面凹坑主要由树脂基体的塑性变形及纤维屈曲造成,表面凹坑周围的裂纹由压缩应力造成,冲击过程中试样背面的纤维在拉伸应力的作用下发生断裂,试样底层的纤维在剪切力的作用下萌生层间裂纹,随着试样挠曲变形程度的增加,纤维的断裂程度增加且层间裂纹逐渐扩展。
- 顾洋洋张金栋刘刚刘衍腾甘建杨曙光
- 关键词：热塑性复合材料低速冲击冲击后压缩
- 用于混合结构连接的大直径单面埋头连接组件
- 本实用新型属于机械连接技术，涉及一种用于混合结构连接的大直径单面埋头连接组件。所述用于混合结构连接的大直径单面埋头连接组件，其包括相互配合安装的齿轮槽螺栓和沉头窝游动托板螺母。所述齿轮槽螺栓的槽型采取齿轮槽，所述沉头窝游...
- 胡利杨军杨家勇甘建何娅梅张庆茂
- 文献传递
- 飞机复合材料气密舱门布局和铺层的两级优化设计被引量：7
- 2014年
- 针对飞机复合材料气密舱门的轻量化设计,提出了一种两级优化方法。第一级优化方法以结构应变能最小为目标,对横向加强筋的相对位置进行布局优化;在第一级优化结果的基础上,第二级优化方法借助于等效弯曲刚度法和遗传算法,以舱门强度、刚度和复合材料失效准则为约束条件,进行内外蒙皮、环框和横向加强筋的铺层优化;通过两级之间的迭代,最终得到结构布局和铺层的最优方案。对某个型号飞机舱门的优化结果表明:布局优化后舱门最大位移和最大应力分别降低了22.7%和11.2%,舱门刚度和强度得到了明显的改善;铺层优化后舱门质量降低了7.69%。本文研究为复合材料气密舱门实现结构减重提供了一种有效的方法。
- 王帅培高行山甘建王富生岳珠峰
- 关键词：轻量化设计
- 复合材料层合板雷击烧蚀损伤模拟被引量：42
- 2013年
- 为解决复合材料层合板的雷击烧蚀问题,通过复合材料层合板雷电流烧蚀的热-电-结构耦合分析,建立复合材料层合板烧蚀的三维有限元模型。利用删除单元法模拟复合材料层合板在不同脉冲波形雷电流作用下的冲击响应,进行复合材料层合板雷击损伤机理和损伤模式分析,得出了复合材料层合板在不同脉冲波形和峰值雷电流作用下的瞬态热传递和热烧蚀规律。分析了不同雷电流参数对烧蚀结果的影响。结果表明峰值电流、放电量和比能对复合材料层合板的烧蚀尺寸和内部损伤产生很大的影响。
- 丁宁赵彬刘志强王富生甘建
- 关键词：雷击复合材料烧蚀
- 复材机翼气弹特性工程化设计分析技术被引量：2
- 2020年
- 本文在静气弹的基本原理分析基础上,发展了机翼气弹特性工程化设计方法:基于参数化的机翼气动弹性模型,研究了复合材料机翼整体蒙皮重要设计参数对舵效、静变形和静强度的影响,采用变参分析方法进行了灵敏度分析,获取影响舵效的关键参数变化趋势,用以指导舵效气动弹性剪裁优化设计。对优化设计结果进行了工程化的处理并进行校核,获得了工程可用的蒙皮铺层设计方案,在改善舵效使其满足飞机性能要求的同时,还获得了满意的减重105kg(总质量的14%)效益。
- 杨军常楠甘学东甘建刘健
- 关键词：机翼气动弹性剪裁舵效
- 湿热环境下聚酰亚胺复合材料的拉脱性能研究
- 2022年
- 复合材料结构已被广泛应用于航空航天领域,为了研究复合材料在不同湿热环境下的力学性能,分别对低温干态(CTD)、室温干态(RTD)和高温湿态(ETW)三种环境下的某型聚酰亚胺复合材料层压板进行拉脱试验,并对RTD试验过程进行仿真分析;通过试验获得两类典型铺层的拉脱强度与破坏模式,并利用有限元仿真预测失效载荷。结果表明:某型聚酰亚胺复合材料具有优异的热稳定性,CTD环境下其拉脱强度较RTD环境下的拉脱强度提升8.1%~9.0%,ETW环境下其拉脱强度与RTD环境下的拉脱强度相当;(30/60/10)铺层的拉脱强度略高于(50/40/10)铺层。
- 白桃林陈普会孔斌孔斌蒋坤蒋坤
- 关键词：聚酰亚胺复合材料机械连接湿热环境数值仿真
- 飞机复合材料起落架舱门优化设计被引量：8
- 2014年
- 蜂窝夹芯复合材料逐渐取代铝合金成为舱门的首选材料,其刚度设计及结构减重在飞机的结构设计中十分重要。通过参数化建模建立了蜂窝夹芯结构复合材料舱门的有限元模型,并进行起落架舱门的模拟计算。在打开和关闭两种工况下以刚度和强度为约束,优化舱门的几何结构和复合材料参数。建立代理模型后采用多岛遗传算法和序列二次规划相结合进行优化,实现了蜂窝夹芯结构复合材料舱门的优化设计。通过优化设计,所得到的舱门比原铝合金舱门具有更高的强度和刚度。优化后复合材料舱门重量比优化前下降了11.5%,比铝合金舱门减少了39.6%,起落架舱门总重量明显降低。同时,建立代理模型后再优化的方法优化效率高,解决了多优化变量下找不到最优解的问题。
- 高波赵彬甘建王富生岳珠峰
- 关键词：复合材料代理模型ISIGHT
- 基于AC729RTM聚酰亚胺复合材料的发动机舱尾区结构研制与验证被引量：3
- 2022年
- 针对某飞行器钛合金发动机舱尾区结构在应用中存在的结构变形、重量问题及高温环境需求,以耐温等级为350℃的AC729RTM聚酰亚胺树脂基复合材料为设计选材,开展了某飞机发动机舱尾区结构复合材料代替钛合金结构设计,建立了有限元分析模型对复合材料发动机舱尾区结构进行参数分析,最后获取了合理的结构设计参数,最后采用树脂传递模塑成型工艺(RTM)进行了复合材料发动机舱尾区结构制备,同时从静强度试验、结构变形和结构重量三个角度进行了验证评价。结果表明:聚酰亚胺复合材料发动机舱尾区结构经无损检测制件仅局部区域存在小面积孔隙(孔隙率<2%),整个制件的内部质量及外观状态良好;经静强度试验验证,发动机舱尾区结构除局部小范围脱粘外,未出现明显损伤及破坏,符合室温静强度要求;复合材料发动机舱尾区结构外形偏差控制在-0.808~0.664 mm,相比于钛合金结构取得了改善;结构质量相比钛合金减重约27.5%,取得了良好的减重收益。
- 张庆茂金东升甘建张朋包建文
- 关键词：聚酰亚胺复合材料有限元分析
- 一种适用于大展弦比机翼的复合材料帽形加筋壁板
- 本实用新型属于航空领域，涉及一种适用于大展弦比机翼的复合材料帽形加筋壁板。加筋壁板包括蒙皮、板-板胶膜、板-芯胶膜、帽形筋、芯材和R区填充物；在蒙皮上布置1层板-板胶膜；用1层板-芯胶膜包裹在芯材的外表面，并将其均匀布置...
- 孔斌甘建常楠刘健杨军张庆茂
- 文献传递
- 错位铺层拼接层合板承载机制的试验与模拟研究被引量：2
- 2013年
- 针对具有特殊细观结构的非均匀连续复合材料——错位铺层拼接层合板,测定了其拉伸强度和刚度,并观测了其断口破坏特征和表面铺层的应变分布;基于细观结构,建立了包含基体损伤演化的三维有限元模型,并进行数值模拟分析,研究了材料的传力和破坏机理。结果表明:铺层间断使断点附近及相邻层受间断影响处形成了局部高应变梯度,断裂模式为基体剪切破坏;铺层间断点处的载荷通过基体承剪的方式传递,远离间断点处则仍靠纤维传载;随着断点间距(在3mm-9mm范围内变化)的增大,强度和刚度逐渐增加,但幅度不超过1.4%和3.3%。
- 黄剑贤耿小亮张永久段苗苗岳珠峰甘建
- 关键词：间断点细观结构
