张大鹏
- 作品数：27 被引量：51H指数：5
- 供职机构：国防科技大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金湖南省自然科学基金中国科学院西部之光基金更多>>
- 相关领域：理学航空宇航科学技术一般工业技术自动化与计算机技术更多>>
- X射线脉冲星导航动态模拟实验系统研制与性能测试被引量：5
- 2017年
- 本文设计了一种半实物实验系统,能模拟出航天器在地球轨道及深空飞行时接收脉冲星周期X射线信号的情形.该系统主要由动态信号数据库、X射线模拟源、真空系统和探测系统组成.模拟源可以模拟出任意波形的脉冲轮廓,探测系统的时间分辨率优于2μs,通过分析时间转化模型给出了动态信号生成方法.实验模拟了航天器在近地轨道飞行一周接收Crab脉冲信号,将采集的光子到达时间转换到太阳系质心时后累积脉冲轮廓与标准轮廓相关度为0.9882.
- 徐能盛立志张大鹏陈琛赵宝升郑伟刘纯亮
- 热塑性复合材料开孔层合板弹塑性及机理分析
- 2021年
- 热塑性复合材料综合力学性能优异,应用潜力巨大。本文针对热塑性复合材料层合板弹塑性及机理进行分析。首先参考Drucker-Prager准则对各向异性Hill屈服准则进行改进,结合相关塑性流动法则和幂指数型硬化模型,建立了考虑拉压异性效应和静水压效应的弹塑性本构模型。利用前欧拉法,在商业有限元软件ABAQUS中开发了相应的用户材料子程序VUMAT,并开展开孔热塑性复合材料层合板拉伸试验对所建模型和实现方法正确性进行检验。在此基础上,系统研究了纤维方向角和孔宽比对热塑性复合材料弹塑性力学响应的影响,并对层合板塑性机理进行分析。
- 刘明伟张大鹏高艺航雷勇军
- 关键词：热塑性复合材料弹塑性本构模型
- 黏弹性基体中变截面挠曲电Timoshenko纳米梁振动特性研究被引量：1
- 2022年
- 以黏弹性基体中的Timoshenko纳米梁为研究对象,综合考虑非局部效应、截面非均匀性、压电效应和挠曲电效应的影响,建立了变截面挠曲电纳米梁的自由振动控制方程,基于摄动理论给出了典型边界条件下结构自由振动控制方程的传递函数求解方法,较系统研究了非局部参数、截面非均匀性、挠曲电系数以及基体黏弹性对结构振动特性的影响规律。结果表明:增大截面锥度能减小结构固有频率对非局部效应的敏感程度,并带来结构临界阻尼系数的减小;增大非局部参数能削弱结构固有频率对截面锥度的敏感程度;增大切向挠曲电系数f_(3131)可削弱结构对横向挠曲电系数f_(3131)的敏感程度,而增大横向挠曲电系数f_(3131)却增加结构对切向挠曲电系数f_(3131)的敏感程度。相关研究成果可为挠曲电纳米梁在俘能器中的推广应用提供理论基础。
- 吴栋张大鹏雷勇军
- 关键词：非局部理论挠曲电效应
- 弯矩作用下热塑性复合材料平面曲梁弹塑性特性分析
- 2021年
- 热塑性复合材料综合力学性能优异,具有广阔的应用前景。针对弯矩作用下热塑性复合材料平面曲梁进行了静力学建模及弹塑性特性分析。根据极坐标系下平面应力问题的基本方程,基于单参数塑性模型、相关塑性流动准则以及线性应变强化规律,建立了曲梁的控制方程,得到了曲梁应力和位移的解析解。在此基础上,系统分析了曲梁几何尺寸对截面应力分布的影响,并结合Hashin失效准则对曲梁失效形式进行判断。结果表明,所建模型在研究热塑性复合材料平面纯弯曲梁弹塑性特性问题中准确有效,曲梁失效形式与径厚比密切相关。
- 刘明伟高艺航张大鹏王志祥雷勇军
- 关键词：热塑性复合材料弹塑性径厚比
- XPNAV-1卫星实测数据处理与分析被引量：13
- 2018年
- 为展示我国首颗脉冲星导航试验卫星XPNAV-1载荷实测数据的性能,采用与国外公布实测数据对比分析的方法,从观测数据计数统计、光子能量响应、计时性能三方面介绍了XPNAV-1卫星发布数据的性能。分析结果表明,我国自主研发的探测器观测结果与国外天文卫星载荷观测结果的一致性较好,未来进一步深入发展将有望应用于脉冲星导航。
- 张大鹏王奕迪姜坤郑伟
- 关键词：信号处理
- 黏弹性基体中挠曲电Timoshenko纳米梁振动特性分析被引量：2
- 2021年
- 以黏弹性基体中的Timoshenko纳米梁为研究对象,综合考虑非局部效应、压电效应和挠曲电效应的影响,基于哈密顿原理建立了系统的振动控制方程和相应的边界条件,给出了两端简支边界条件下挠曲电纳米梁控制方程的求解方法,系统地研究了非局部参数、挠曲电系数以及黏弹性基体对挠曲电纳米梁振动特性的影响规律。结果表明:横向挠曲电系数能显著增加挠曲电纳米梁的结构刚度,而非局部效应和切向挠曲电系数则会降低系统的结构刚度。此外,通过研究黏弹性基体的影响规律,可得到挠曲电纳米梁不再发生往复振动时对应的黏弹性基体临界阻尼系数。相关研究结果可为挠曲电纳米梁在俘能器中的推广应用提供理论基础。
- 张大鹏吴栋雷勇军
- 关键词：非局部理论挠曲电效应
- 基于Voronoi序列采样的加筋壁板优化设计
- 2022年
- 为提高加筋壁板结构轻质优化效率,提出一种基于Voronoi序列采样的加筋壁板优化设计方法。建立了该结构的参数化模型,分析了加筋壁板蒙皮与桁条腹板的网格规模对结构承载能力及失稳模式的影响规律,并依据桁条腹板高厚比进行了网格划分,进而平衡后屈曲分析精度与效率;然后,提出了基于探索策略和开发策略的序列近似优化方法,其中Voronoi加点侧重全空间探索,近似最优解侧重局部开发,通过动态加点迭代至收敛,实现综合探索和开发性能的并行采样,提高了算法的收敛精度和计算效率;最后,应用该算法进行加筋壁板轻量化设计,并与传统序列近似优化方法进行对比。结果表明,本文方法利用更少的初始样本点,通过更少的迭代次数达到更高的优化精度,并获得了相对初始设计减重32.6%的优化结构。
- 于宝石王志祥王婕李海阳张大鹏
- 关键词：加筋壁板后屈曲分析代理模型
- 大型运载火箭加筋柱壳近似建模方法被引量：6
- 2020年
- 为提高大型运载火箭中薄壁加筋柱壳结构的后屈曲分析、优化设计的计算效率,提出基于矩估计的增广径向基函数(ARBF)近似建模方法。首先,分析了形状参数对ARBF近似模型泛化能力的影响规律;然后,基于样本点局部密度给出了ARBF基准形状参数确定方法,并根据模型响应特点,引入缩放系数对形状参数进行自适应调整;进一步,基于矩估计方法将确定形状参数的复杂域优化问题转化为确定缩放系数的优化问题,并利用多起点并行优化算法求解该问题,显著降低了计算复杂度;最后,通过典型数值算例和工程应用,对比研究了本文方法与其他典型近似建模方法的优劣。数值和工程算例表明,相较其他典型近似建模方法,本文方法可通过训练较少的样本点达到较高的近似精度,对比结果验证了本文方法的有效性和高鲁棒性,表明其具有一定的工程应用价值。
- 王志祥武泽平王婕王君欧阳兴张大鹏雷勇军
- 关键词：形状参数矩估计
- 重型运载火箭集中力扩散舱段多区域联合设计与优化被引量：1
- 2022年
- 为提高重型运载火箭集中力扩散舱段的承载能力和集中力扩散性能,提出了变截面-等比布局多区域联合设计方法和建立了基于静力分析以及工程估算方法的优化模型,并据此开展集中力扩散舱段优化设计。建立了集中力扩散舱段参数化有限元模型,基于显式动力学方法开展了结构承载性能和集中力扩散性能分析。依据集中力扩散舱段结构形式和承载特点,提出了综合多区域变厚度蒙皮、变截面主梁和副梁/桁条等比非均匀布局的联合设计方法,实现了结构精细化设计。为综合提高结构承载性能和集中力扩散性能,建立了基于静力分析和工程估算方法的优化模型,并基于模拟退火法求解该优化模型,获得了减重效果明显的优化结构。对比结果表明,捆绑接头两侧副梁/桁条靠近捆绑接头密布、捆绑接头中间副梁远离捆绑接头密布、变截面主梁以及变厚度蒙皮设计有利于提高结构承载效率和集中力扩散性能,验证了提出的多区域联合设计方法和优化模型在设计集中力扩散舱段方面的有效性和优越性,证明了本文优化工作具有一定的工程应用价值。
- 王志祥雷勇军段静波欧阳兴张大鹏张大鹏
- 关键词：重型运载火箭极限承载能力
- 基于非局部理论的黏弹性基体上压电纳米板热-机电振动特性研究被引量：6
- 2020年
- 基于非局部弹性理论研究黏弹性基体上压电纳米板的热-机电振动特性。综合考虑非局部效应、压电效应以及温度场、电场等因素影响,根据Kirchhoff板理论和Hamilton原理建立黏弹性基体上压电纳米板的热-机电振动特性分析模型,然后利用Galerkin条形传递函数方法进行求解,得到一般边界条件下压电纳米板固有频率的半解析解。通过与文献结果进行对比,验证所建分析模型与求解方法的有效性,并在此基础上系统分析非局部效应、边界条件、外电压、温度变化梯度等对压电纳米板振动特性的影响规律。结果表明,所建立的分析模型及其求解方法在分析黏弹性基体上压电纳米板的热-机电振动特性问题中准确有效。
- 张大鹏雷勇军段静波
- 关键词：传递函数方法
