闫晓中
- 作品数:6 被引量:22H指数:4
- 供职机构:西北工业大学航空学院更多>>
- 相关领域:航空宇航科学技术理学建筑科学更多>>
- 飞机结构发生多处损伤的概率分析方法被引量:6
- 2012年
- 针对初始裂纹萌生和裂纹扩展的随机性,建立广布疲劳概率损伤模型。这个模型最主要的特征是通过蒙特卡洛法模拟初始裂纹萌生和裂纹扩展的随机过程,通过有限元对结构进行应力分析和给定的裂纹扩展公式确定裂纹的扩展增量计算。针对提出的方法,编程实现多裂纹随机萌生和扩展以及广布疲劳损伤(widespread fatigue damage,WFD)发生的过程。通过算例验证,该方法较真实模拟WFD的发生过程,为结构的WFD评估提供理论基础和有效的工程方法。
- 闫晓中王生楠黄汉超
- 关键词:广布疲劳损伤蒙特卡洛方法
- 基于Neumann展开的Monte-Carlo随机扩展有限元法被引量:4
- 2013年
- 基于Neumann级数展开的Monte-Carlo随机有限元在涉及几何构形存在随机性的问题时,需要对网格进行重新划分,需要极大的计算量。为解决该问题,提高运算效率,提出一种新的计算裂纹问题的随机方法。该方法结合了扩展有限元法与随机有限元法的优点,通过对扩展有限元控制方程进行Neumann展开,可方便地处理几何构形的随机性,不需重新划分网格。该方法具有计算量小,计算效率高的优点,并能保持较高的计算精度。利用矩阵级数理论讨论了该方法的收敛性。最后通过数值算例验证了该方法的有效性。
- 杜永恩王生楠闫晓中
- 关键词:有限元法MONTE-CARLO法
- 四结点等参元XFEM程序设计及在裂纹问题中的应用被引量:1
- 2012年
- 虽然扩展有限元法(XFEM)在处理裂纹等这种强不连续性问题时理论上是成功的,得到很快的发展和广泛的应用,但在实际应用中,尚存在许多技术问题如网格密度等值得研究。为了验证和提高XFEM在计算裂纹应力强度因子上的有效性,针对四结点等参元推导了XFEM的相应公式,编写了用于计算含裂纹板裂纹尖端应力强度因子的完整的Matlab程序。针对典型含裂纹平板,采用本文编写的程序计算了裂纹尖端应力强度因子,与采用传统有限元法的结果进行了对比分析,并进一步研究了网格参数,对XFEM结果的影响。结果表明,XFEM在计算裂纹尖端应力强度因子上有很好的计算精度,但其计算结果对网格密度较为敏感,在实际应用中应当引起重视。
- 苏毅王生楠闫晓中
- 关键词:应力强度因子
- 整体壁板三维裂纹应力强度因子计算与分析被引量:5
- 2011年
- 近年来,整体壁板成为飞机结构设计上一个新的研究方向。针对典型的飞机整体壁板,应用有限元软件ABAQUS建立了含裂纹整体壁板的参数化模型,对裂纹在凸台和筋条中的扩展轨迹进行三维裂纹扩展模拟。分析了裂纹在扩展过程中,凸台、筋条、蒙皮中裂纹应力强度因子的变化情况以及凸台、筋条的止裂性能。研究结果对整体壁板的损伤容限设计和评定具有一定的指导意义。
- 闫晓中王生楠苏毅
- 关键词:整体壁板ABAQUS应力强度因子
- 三维斜置表面裂纹应力强度因子边界元计算及分析被引量:5
- 2013年
- 建立半椭圆表面裂纹模型,并借助边界元分析软件FRANC3D计算不同裂纹面网格划分下裂纹前沿不同位置处的应力强度因子,将计算结果与理论解进行比较,分析裂纹面网格划分对计算结果精度的影响,得出最优网格划分;在此基础上计算两种斜置半椭圆表面裂纹前沿不同位置处的应力强度因子,分析斜置角度和椭圆角对裂纹前沿应力强度因子的影响,对工程实际具有参考意义。
- 高文王生楠闫晓中
- 关键词:应力强度因子边界元
- 机翼主梁钛合金模拟件谱载疲劳寿命实验研究被引量:2
- 2010年
- 确定某型飞机机翼主梁结构的使用寿命是保证该机使用安全的关键。本文对全机第一关键危险部位--机翼钛合金主梁下缘螺栓孔模拟件进行随机谱和程序块谱载荷下的疲劳寿命试验,获得了模拟件的疲劳裂纹形成寿命和疲劳全寿命,并对其寿命进行了统计处理和对比分析。结果表明,程序块谱较随机谱有更长的疲劳寿命。这说明随机谱比程序块谱要严重,对钛合金主梁模拟件的疲劳寿命有显著的影响。该结论可为机翼钛合金主梁构件疲劳寿命预测及疲劳设计提供试验依据。
- 闫晓中王生楠周岳泉
- 关键词:机翼主梁钛合金疲劳寿命试验