王文智
- 作品数：17 被引量：59H指数：5
- 供职机构：西北工业大学航空学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金航天科技创新基金陕西高等教育教学改革研究项目更多>>
- 相关领域：一般工业技术航空宇航科学技术机械工程文化科学更多>>
- 复合材料仿生高阶齿接结构承载特性及其影响因素被引量：2
- 2016年
- 受自然骨缝连接结构的启发,基于图形分形原理,建立了不同阶次的复合材料仿生齿接结构模型。借助商用有限元软件ABAQUS,研究了齿接结构的界面损伤扩展规律与结构承载机制,分析了高阶齿接结构的结构互锁特性、齿数与齿型等因素对结构承载能力的影响。结果表明:高阶齿接结构的结构互锁特性极大地提高了结构承载能力并改变了结构损伤机制,适当增加单位宽度上的接齿数量与改变接齿局部特性可以降低应力集中,改善齿接结构力学性能。研究成果解释了自然骨缝连接结构在进化过程中所体现的力学原理,也为新型工程连接结构的发展开拓了新视野。
- 何利军王文智毛伟张超
- 关键词：复合材料仿生
- 减载缓释机构特性对火箭结构动力响应的影响
- 2014年
- 研究了减载缓释机构特性对火箭牵制释放过程结构动力响应的影响,对不同构型减载缓释机构的缓释特性进行了对比分析。在研究运载火箭牵制缓释放有限元分析模型和分析方法的基础上,利用MSC.NASTRAN计算了运载火箭牵制缓释放过程中的结构动力响应,并对减载缓释机构的效能进行分析与评估。分析结果表明,通过改进缓释特性,可以有效提高减载缓释机构的缓释效能,从而减小运载火箭全箭结构的动力响应。
- 安军侯赤王文智赵美英
- 关键词：运载火箭结构动力响应
- 钉头对复合材料单搭接结构破坏模式影响研究被引量：2
- 2014年
- 为了研究单搭接螺栓连接结构的承载特性及钉头形式对其影响,进行了单搭接连接件的拉伸试验与数值模拟仿真,试验结果表明:钉头形式对连接结构失效模式影响较大,凸头螺栓连接件的层合板只有挤压破坏,沉头螺栓连接件主要为净截面拉伸破坏;数值分析采用面内失效和层间分层失效的渐进失效方法建立三维模型,计算结果显示凸头螺栓连接件在层合板孔边附近出现了严重的纤维损伤和挤压分层损伤,而沉头螺栓连接件层合板的净截面应变明显偏大导致拉伸破坏,计算结果与试验结果吻合良好。
- 刘建明万小朋王文智
- 关键词：复合材料有限元模型
- 干涉配合对复合材料单钉连接疲劳寿命影响研究被引量：2
- 2015年
- 利用ABAQUS软件中的UMAT子程序建立了基于三维Hashin判据、Camonho参数退化准则与两种渐进疲劳损伤模型的复合材料本构模型。对未采用干涉配合的复合材料单钉连接结构疲劳寿命试验进行了数值模拟,所得寿命预测值与试验结果吻合较好,证明了该分析方法和所编写程序的正确性。在此基础上,对采用干涉配合的复合材料连接结构疲劳寿命进行了预测。结果表明:当采用0.8%~1.0%干涉量的干涉配合时复合材料连接结构的疲劳寿命约可以提高到原来的3倍。
- 刘辉赵美英王文智
- 关键词：复合材料
- 细观力学模型预测复合材料横向强度性能研究被引量：8
- 2017年
- 为了研究纤维增强复合材料在横向拉压载荷下的力学性能,采用细观力学有限元法与随机扰动法建立了表述复合材料微观结构的纤维随机分布代表性体积单元。对于界面脱粘与基体塑性变形这两种主要的损伤模式,分别用界面内聚力单元模型、基体Drucker-Prager弹塑性模型模拟,并结合塑性失效准则模拟基体的初始损伤与断裂,得出了材料在外载作用下的渐进损伤过程,并与试验结果进行了对比验证。此外,还总结了界面刚度、界面强度、界面断裂能等细观参数对损伤本构的影响规律。
- 彭湃赵美英王文智
- 关键词：复合材料细观力学损伤本构
- 复合材料三维损伤模型在大开口结构强度预测中的应用被引量：5
- 2015年
- 为了预测复合材料大开口结构的强度及损伤扩展情况,开展了3种不同复合材料三维损伤退化模型(瞬间退化模型、渐进损伤退化模型和连续损伤退化模型)在复合材料大开口结构强度预测中的应用研究,完成了含口框加强件的复合材料大开口结构面内纯剪切试验,并采用3种损伤退化模型对试验件及相关文献算例进行了数值模拟。数值模拟结果与试验结果的对比表明:3种损伤退化模型均可以较为精确地预测复合材料大开口结构的极限强度;与其他模型相比,连续损伤退化模型的预测精度最高、通用性最好且网格依赖度最低。研究结果为复合材料大开口结构力学性能的研究提供了理论指导。
- 黄河源赵美英王文智侯赤
- 关键词：复合材料大开口剪切
- 面向新工科的飞行器结构设计课程群建设探索被引量：17
- 2017年
- 创新驱动是国家新工业发展战略的核心,促进学科交叉融合和培养持续创新能力是高校新工科建设的重要任务,本文以飞行器结构设计课程群建设为例,分析了航空产业发展对工程技术人才核心能力的需求,提出了"实践围绕"和"多学科交叉"为特征的课程群建设思路,基于飞行器结构设计一般流程进行了课程体系模块化设计,阐述了教学团队建设、创新实践环境营造、网络教学平台搭建和教学考核方法改革的具体措施,可为工科优势高校的新工科建设和同类工科专业的教学改革提供借鉴。
- 侯赤赵美英惠嘉王文智
- 关键词：课程群建设飞行器设计
- 民机风挡结构抗鸟撞仿真分析与设计被引量：6
- 2009年
- 针对某民机风挡结构鸟撞试验,采用LS-DYNA有限元软件再现了风挡结构的鸟撞动响应结果,计算所得结构破坏区域与破坏形式及试验结果吻合。分析认为导致龙骨破坏的原因是夹持玻璃的龙骨整体刚度不够,而局部刚度又相对过强。为此参考波音飞机风挡结构构型,提出将原风挡夹持结构改为螺栓连接悬挂结构,并对新构型的风挡结构进行了动响应分析。计算结果表明:风挡玻璃采用螺栓连接悬挂于龙骨结构上的安装构型能有效提高风挡结构的抗鸟撞特性。
- 王文智万小朋郭葳
- 关键词：飞机有限元鸟撞民机
- 基于CDM的开口复合材料层合板结构损伤研究被引量：1
- 2013年
- 为研究含开口复合材料层合板结构在面内载荷作用下的损伤破坏问题,基于CDM基本原理,从平面应力状态下的Gibbs自由能出发,建立描述复合材料层合板结构层内断裂破坏的二维渐进损伤关系;基于ABAQUS材料用户子程序,将上述渐进损伤关系与二维Hashin失效准则相结合,开发复合材料损伤本构模型,并对含开口复合材料层合板结构在拉伸载荷作用下的破坏过程进行数值模拟;通过与文献试验数据的对比,证明该模型在平面拉伸载荷状态下可以有效预测含开口层合板结构的损伤起始与扩展过程,对层合板强度的预测误差较小。应用上述模型对三种不同开口类型层合板结构在剪切载荷作用的下损伤、破坏分析,结果表明:对于相同面积的开口,不同的开口类型会导致层合板抗剪强度产生较大的差异;而在铺层相同情况下,椭圆形开口层合板的剪切强度相对较高。
- 王文智万小朋姚辽军
- 关键词：复合材料CDM剪切破坏
- 复合材料仿骨缝齿接结构建模与力学特性分析被引量：2
- 2016年
- 针对复合材料仿骨缝齿接结构模型表述复杂性问题,基于MATLAB与Python语言对有限元分析软件ABAQUS进行二次开发,提出了复合材料齿接结构的参数化构建方法。并以此为基础,初步研究了齿顶角、基线类型、层级与结构力学性能之间的关系。研究结果表明,在拉伸载荷作用下,具有小齿顶角度、复杂基线特性、高层级特性的齿接结构可以表现出更好的力学性能。通过本文工作,实现了齿接结构的参数化构建,初步揭示了齿接结构承载能力、损伤机理和几何形貌之间的关系。
- 毛伟王文智何利军张超
- 关键词：参数化建模有限元模型复合材料
