杜泓飞
- 作品数：10 被引量：45H指数：5
- 供职机构：清华大学机械工程学院机械工程系更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家高技术研究发展计划国家科技支撑计划更多>>
- 相关领域：一般工业技术金属学及工艺理学更多>>
- NiTi形状记忆合金的本构关系及有限元模拟研究进展被引量：9
- 2011年
- NiTi合金是目前记忆合金中研究最多和应用最广泛的一种,而描述NiTi形状记忆合金超弹性和记忆效应的本构模型及其有限元模拟技术是国内外研究的重点和难点。简要介绍了描述NiTi形状记忆合金超弹性的宏观唯象模型和细观力学模型这两种本构关系的研究进展。重点对近十年来NiTi记忆合金血管支架和管接头的有限元建模、分析及优化进行了评述。
- 曾攀杜泓飞
- 关键词：NITI形状记忆合金本构关系有限元管接头
- 基于有限元的400 MN大型模锻压力机温度场分析被引量：15
- 2015年
- 模锻件热传导和辐射会造成钢丝缠绕模锻压机机架和动梁温度升高,使钢丝层蠕变加剧、预应力损失,液压介质性能下降,温度场分析至关重要。运用ABAQUS对400 MN模锻压力机进行稳态和瞬态温度场有限元分析,研究顶出缸、动梁钢丝层、机架钢丝层等部位温度场分布特征。结果表明,模具工作温度300℃时,48 h钢丝层温度不大于75℃,满足设计要求,8.4 h顶出缸油温大于70℃,超出设计允许值。鉴于改善散热条件无法有效降低油温,提出缸底、端部加隔热垫片(A)和模具、上模座间加隔热垫片(B)两种结构改进方案,经模拟验证,方案B效果佳,48 h顶出缸油温低于70℃,满足设计要求。有限元分析结果与温度场测量结果基本吻合验证了模型的合理性,温度场分析为压力机结构设计及锻造工艺制定提供有益参考。
- 何文斌曾攀张磊赵加清杜泓飞许月杰
- 关键词：有限元法模锻压力机温度场
- 重型液压机机架变形的数字图像相关测量与降温法有限元模拟被引量：5
- 2015年
- 使役状态机架变形测量及机架完整性评价对钢丝缠绕重型模锻液压机的安全运转至关重要。常规的测试手段有局限性无法实现机架变形全场测量,运用数字图像相关法(Digital image correlation,DIC)实现了400 MN模锻液压机加、卸载工作循环机架位移和变形的全场测量。用降温法模拟钢丝缠绕预紧力,对机架预紧、合成工况进行有限元模拟,有限元结果与DIC测量结果吻合,验证了降温法有限元模型。研究机架工作循环变形特点,加、卸载过程中机架变形基本对称,标识点水平间距A2D2最大变化量5.45 mm,竖直间距A1A3最大变化量1.53 mm,均符合设计要求。基于DIC的测量方法有效解决了重型液压机机架变形全场测量难题,并为降温预紧有限元模型提供了验证,为钢丝缠绕液压机设计提供了有益参考。
- 何文斌曾攀赵加清杜泓飞许月杰张磊
- 关键词：数字图像相关模锻液压机有限元降温法
- 充气柱结构压缩过程的非线性流固耦合分析被引量：5
- 2013年
- 充气柱结构压缩过程的研究是认识充气结构力学特征的基本途径.充气柱压缩过程涉及膜材和内部气体的耦合作用、膜材的大位移大转动、膜材和压板的接触,是一个强烈非线性过程.针对这些问题,本文基于abaqus/Explicit平台,对充气柱压缩过程展开数值模拟,并通过实验测得气压、承载力、温度对模拟结果合理性及有效性进行讨论.结果表明,气压、承载力模拟结果与实验值吻合较好,最大偏差分别为1.57%和0.77%,偏差来源于实验时气体并非严格等温变化;模拟结果还阐释了压缩过程中的能量转换,即外力做功主要转化为膜材的应变能及腔内气体能量,等温过程中腔内气体能量又转化为热量散失.本文分析方法可为研究、预测充气柱压缩性能,认清压缩过程中的能量转换提供参考.
- 许月杰曾攀雷丽萍赵加清何文斌杜泓飞杨亚斌马源
- 关键词：ABAQUSEXPLICIT
- 一种高低温动态冷热循环热力学试验系统
- 一种高低温动态冷热循环热力学试验系统，适用于高低温环境下的力学性能测试。本发明的试验箱采用了内外两腔体设计，内外腔隔板自上而下设有四个出风口，并在内外腔隔板正中设有吸风口，试验箱还包含光学应变观测窗、除霜热风机和多点直流...
- 杜泓飞曾攀雷丽萍
- 文献传递
- 基于流固耦合分析的充气柱结构压缩过程中的刚度研究被引量：1
- 2014年
- 充气结构是广泛应用于航空航天领域的轻型结构.充气柱作为充气结构的一种基本形式,对其压缩性能展开研究是了解充气结构力学性能的基本途径.压缩刚度作为充气柱压缩性能的基本指标,受多种因素影响,如下压量、充气柱尺寸、材料参数等.常规的单纯基于理论推导、模拟、实验的研究均存在不足.本文结合理论推导、非线性流固耦合模拟及实验手段,克服3种方法的不足,综合其优点,最终得到了充气柱压缩刚度的显式经验表达式,定量表征压缩刚度和其影响因素之间的关系.结果表明充气柱压缩刚度与各因素间存在较复杂的非线性关系.该经验表达式为研究充气柱结构压缩性能提供了参考.
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- 一种高低温动态冷热循环热力学试验系统
- 一种高低温动态冷热循环热力学试验系统，适用于高低温环境下的力学性能测试。本发明的试验箱采用了内外两腔体设计，内外腔隔板自上而下设有四个出风口，并在内外腔隔板正中设有吸风口，试验箱还包含光学应变观测窗、除霜热风机和多点直流...
- 杜泓飞曾攀雷丽萍
- NiTi形状记忆合金的热瞬态相变与变形行为研究被引量：4
- 2015年
- 通过材料的热-力循环实验及数字图像相关(DIC)测量方法来系统研究Ni Ti记忆合金的热瞬态行为,得到不同恒应力水平下及不同温度变化率下的热瞬态响应。根据得到的实验结果,系统分析了温度诱发马氏体相变中的马氏体带演化出现的原因、演化规律以及临界相变应力与温度的关系,揭示了Ni Ti记忆合金的热瞬态相变及变形演化与所在的应力状态及温度变化速率的密切关系,为Ni Ti记忆合金的热瞬态过程的有限元多尺度模拟提供重要的参考。
- 杜泓飞萧遥曾攀雷丽萍黑梦
- 关键词：NITI形状记忆合金相变
- NiTi合金中马氏体相变失稳与局部化的原位多场研究被引量：6
- 2013年
- 采用数字图像相关(DIC)方法原位测定了NiTi形状记忆合金薄带在单轴拉伸下变形时的应变场,采用红外热成像法(IR)原位测定其温度场,并定量获得了单轴拉伸加载-卸载条件下马氏体带局部化的全场应变与温度信息.同时研究了相变带的形核、扩展、合并、缩减、分裂及消失等过程中相变带内和带外应变场、温度场、厚度场及折曲角场的变化规律.结果表明,相变应变主要集中在相变带内部,而带外应变量很小,温度场和厚度场变化主要集中在相界面移动的前端,折曲角场变化集中在相变前端且带内分布不均匀.
- 杜泓飞曾攀赵加清雷丽萍方刚瞿体明
- 关键词：形状记忆合金马氏体相变
- 研究NiTi合金相变局部化现象的宏观原位多场测试方法及分析被引量：3
- 2013年
- 利用光学观测局部化相变场,数字图像相关(Digital image correlation,DIC)方法测量应变场,红外热成像技术测量温度场,设计一种宏观原位多场测试装置,以研究NiTi形状记忆合中应力诱发马氏体相变中出现的相变局部化和相变带演化规律。此外结合高低温动态冷热循环热力学试验系统和DIC方法,设计一种高低温下宏观原位多场测试的试验装置,用以研究温度诱导相变失稳引发的局部化。详细阐述2种试验方案的设计和安装细节,分析和讨论2套试验方案中影响测量效果和精度的关键参数,并利用两套测试装置获得了局部化的多场数据。
- 杜泓飞曾攀雷丽萍赵加清许月杰何文斌
- 关键词：形状记忆合金局部化数字图像相关红外测温
