严刚
- 作品数：52 被引量：128H指数：6
- 供职机构：南京航空航天大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中国航空科学基金国家教育部博士点基金更多>>
- 相关领域：航空宇航科学技术一般工业技术理学自动化与计算机技术更多>>
- 基于电阻抗成像的智能混凝土结构损伤识别被引量：1
- 2022年
- 为解决混凝土结构损伤的精准监测问题,该文提出将石墨烯导电碳油墨集成在混凝土结构表面形成智能传感层使其“智能化”,利用电阻抗成像技术进行损伤识别。通过在智能传感层的边界电极依次注入微小的电流,根据损伤前后测得的传感层边界电压值变化,重建损伤引起的电导率变化分布图像以确定损伤情况。在此基础上,对受损结构及表面传感层进行人工修复,从而实现传感层的重复使用。实验结果表明,集成表面传感层的智能混凝土性能良好,重建的电导率变化图像能够较好地反映损伤的数量、位置和形状尺寸,通过对传感层的修复,实现对损伤发展趋势进行长期有效监测,为混凝土监测和识别提供一种有前景的技术。
- 蔡晨宁严刚陈少林刘丽娜
- 关键词：智能混凝土电阻抗成像
- 基于Lamb波与时频分析的复合材料结构损伤监测和识别被引量：10
- 2007年
- 采用将Lamb波和时频分析相结合的方法,对碳纤维增强复合材料层板结构进行在线的连续监测。首先研究Lamb波在复合材料层板结构中的传播问题,利用Mindlin板理论建立了低阶反对称Lamb波在各向异性复合材料层板中随传播角变化的频散关系;然后用小波变换对由压电传感元件激励和接收的Lamb波信号在时频域进行分析,提取特征信息,测量出Lamb波在结构中实际传播的飞行时间和群速度,并与理论结果相比较;在此基础上结合理论与实际量测信息,考虑各向异性对Lamb波速度的影响,使用遗传算法确定损伤位置,并估算损伤尺寸。实验研究表明了本文方法的可应用性和有效性。
- 严刚周丽孟伟杰
- 关键词：结构健康监测损伤识别LAMB波MINDLIN板理论时频分析遗传算法
- 一种电学层析成像混合方法
- 本发明实施例公开了一种电学层析成像混合方法，涉及电学层析成像技术领域，能够降低确定正则化参数过程中的计算量。本发明包括：在目标物体内部电导率变化前后，测量所述目标物体的边界的电压数据；根据所采集到的电压数据，采用Kryl...
- 严刚
- 文献传递
- 基于Bayes定理和μGA的结构损伤识别方法研究被引量：1
- 2011年
- 提出了一种基于Bayes定理和μGA(微种群遗传算法)的方法,用于识别结构中损伤的位置和程度等参数并分析其不确定性。该方法在获得测量信息后,结合损伤模型,根据Bayes定理更新获得损伤模型参数的后验概率密度函数,以实现在不确定性情况下对损伤的识别。为最大化损伤模型参数的后验概率密度函数,采用μGA搜索获得描述损伤的全局最优参数。将该方法应用于板结构损伤识别,并进行了数值仿真研究以验证所提方法的有效性。
- 钱小妹严刚
- 关键词：损伤识别不确定性
- GNPs改性环氧3D编织复合材料导热特性研究
- 2024年
- 石墨烯纳米片(Graphene nanoplatelets,GNPs)改性3D编织复合材料将GNPs与编织物有机融合,有望协同提高材料导热特性。然而,3D编织复合材料内胞和表胞呈现出不同的导热特性,加之GNPs的协同改性作用,增加了材料导热特性研究难度。本文紧扣GNPs改性3D编织复合材料细观结构特征,以GNPs改性树脂等效热导率表征为基础,基于周期性温度边界条件,构建材料的多胞有限元热物理分析模型,详尽研究了GNPs含量、编织角和纤维体积分数等对各胞元热导率的影响规律。分析表明:随着GNPs含量增加,3D编织复合材料导热特性逐步提升。随着编织角增加,GNPs改性3D编织复合材料横向热导率迅速增加而纵向热导率下降;同时,GNPs改性3D编织复合材料热导率随纤维体积分数增加而提升。上述规律为GNPs改性3D编织复合材料导热性能设计提供了坚实的理论基础。
- 徐焜侯辰辉程云浦钱小妹严刚
- 关键词：热导率有限元建模
- 碳纳米管薄膜电加热固化复合材料胶接修补金属结构研究被引量：4
- 2021年
- 近年来,复合材料胶接修补技术被广泛应用于金属损伤结构,但传统补片固化工艺有着成本高、能耗大及成型时间长等问题。针对该问题,本文提出将碳纳米管薄膜作为加热元件与复合材料预浸料补片进行集成,通过电加热固化达到修补损伤结构的目的。进行了试验研究,分别采用碳纳米管薄膜电加热和传统烘箱加热的方法固化复合材料补片修补含裂纹铝合金板,对比不同固化方法下所需能耗和成型时间,并进行力学性能测试,评估胶接修补的效果。结果表明:碳纳米管薄膜电加热固化技术是一种节能高效的方法,可以显著降低能耗和材料成型时间;同时碳纳米管薄膜电加热固化修补的试件承载力与烘箱固化修补的试件基本一致,可以达到预期的修补效果,为金属结构低能耗、低成本胶接修补技术提供了一种新的思路。
- 张宁严刚
- 关键词：碳纳米管薄膜复合材料胶接修补
- 基于超声导波的复合材料结构疲劳损伤监测实验研究被引量：5
- 2019年
- 为快速评估复合材料结构的疲劳损伤状况,采用超声导波和时-频分析相结合的方法,对疲劳状态下的复合材料结构进行在线连续监测。对玻璃纤维增强复合材料试件进行拉伸疲劳试验,使用激光引伸计获取试件纵向刚度的变化,探究试件内部疲劳损伤的累积情况。利用小波变换对由压电传感元件激励和接收的超声导波信号在时频域进行分析,提取与疲劳损伤有关的信号特征;最后,通过多元偏值分析引入马氏平方距离,融合多个信号特征,确定复合材料试件中疲劳损伤的存在性以及表征其演变过程。实验结果表明所提出方法在复合材料结构疲劳损伤连续监测方面的有效性。
- 路祥严刚汤剑飞
- 关键词：超声导波复合材料小波变换
- 基于应力波和时频分析的复合材料结构损伤监测和识别
- 对先进复合材料结构进行连续的实时在线监测是未来飞行器结构完整性研究的关键问题之一。本文对能无缝集成在复合材料结构中的基于压电传感网络的嵌入式结构健康监测系统进行了研究，提出将瞬态应力波（Lamb 波）和先进数据处理方法（...
- 严刚
- 关键词：结构健康监测应力波小波分析有限元模拟损伤识别时频分析
- 文献传递
- 基于导波的复合材料加筋结构冲击损伤监测
- 复合材料加筋壁板结构是航空飞行器的重要承载结构,被广泛应用于机身蒙皮、机翼梁腹板中,但其在实际运行过程中易受到低能量冲击损伤,导致结构强度和稳定性降低,严重影响结构的安全性和可靠性。本文对复合材料加筋结构健康监测进行了研...
- 曾钰峻严刚芮鹏辉
- 关键词：超声导波
- 加筋复合材料结构的冲击载荷识别被引量：16
- 2008年
- 提出了一种冲击载荷识别方法,同时识别冲击位置并重建冲击载荷时间历程。该方法采用一组适当的参数来表示冲击载荷,将时域内的载荷识别问题转换为参数识别问题;通过最小化冲击响应模型计算结果与实际量测信息之间的差别,智能优化方法自适应地识别出描述冲击位置和载荷时间历程的参数。该方法算法明确、过程简单、通用性强。将此方法应用于复合材料加筋结构的冲击载荷识别,加筋结构等效为材料性质不均匀分布的层板结构,采用假设模态法建立正向冲击响应模型。数值仿真结果表明了本方法的有效性和可应用性。
- 严刚周丽
- 关键词：参数识别智能优化方法
