邱振宇
- 作品数：10 被引量：33H指数：5
- 供职机构：上海交通大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：建筑科学航空宇航科学技术理学轻工技术与工程更多>>
- 基于平面裁切的三角形乙烯-四氟乙烯气枕成形试验及数值模拟被引量：1
- 2016年
- 基于平面裁切的设计方法，制作了边长为2．5m的正三角形乙烯-四氟乙烯（ETFE）气枕模型，结合自动压力控制、三维摄影测量、激光测量等技术对ETFE气枕进行充气成形试验和测量分析．ETFE气枕经历了0～2kPa的充气加压，压力为2kPa、时间为24h的黏弹性徐变，放气至0kPa、时间为24h的徐变恢复等一体化流程．得到了各状态下的气枕内压值、上膜面整体形态和下膜面矢高值，并基于膜面形态计算出应力分布．通过与充气加压过程的几何非线性有限元分析结果进行比较分析，揭示了ETFE薄膜经历弹性变形、黏弹性徐变、徐变恢复等过程时的深刻力学性能与行为．试验结果验证了基于平面裁切的成形设计方法的可行性，对ETFE气枕结构的推广和应用具有较高价值．
- 赵兵陈务军胡建辉邱振宇宋浩蔡晶
- 关键词：摄影
- 基于摄影测量的充气膜结构有限元建模方法被引量：6
- 2017年
- 为了对正常使用过程中的充气膜结构进行荷载和动态特性等进一步分析和安全评价,提出了基于摄影测量的在役充气膜结构有限元模型建立方法。首先,采用三维摄影测量法对正常使用过程中的充气膜结构外形进行测量,并利用压力传感器测得相应的充气内压。然后,基于测量的外形及内压,将连续的膜面离散为膜线,并将内压按从属面积分配到相应的节点上,应用引入线性调整理论的索杆体系找力分析理论对膜线的力密度进行计算。随后,基于杆系结构平衡矩阵理论和小变形假定,应用非线性协调矩阵广义逆法,对结构的零应力态进行求解。最后,将得到的零应力态作为初始模型,利用有限元软件对其进行充气数值模拟,得到正常使用状态下的充气膜结构有限元模型。通过ETFE气枕模型的测量试验,验证了所提出的方法。
- 赵兵陈务军胡建辉邱振宇赵俊钊
- 关键词：充气膜结构有限元模型摄影测量力密度法
- 空气对预应力薄膜结构模态的影响被引量：8
- 2015年
- 为了提供薄膜结构模态测试和校验的分析方法,揭示空气对预应力薄膜结构模态的影响,分别采用直接施加初应力和施加温度荷载的方法给薄膜结构导入预应力,并分析预应力引入方式对模态的影响.基于流固耦合势流体原理,研究空气对预应力薄膜模态的影响.利用双轴张拉装置和无接触激光测振系统对ETFE薄膜阵面进行模态实验和识别,并验证数值模拟方法.研究结果表明:预应力导入方式对模态分析无影响,空气对预应力薄膜的模态有着显著影响,其影响的大小与薄膜材料以及空气密度相关.
- 陈宇峰陈务军邱振宇赵兵
- 关键词：初应力
- 空间薄壁CFRP豆荚杆模态试验及分析被引量：3
- 2017年
- 空间薄壁CFRP豆荚杆工作时处于悬臂状态,为掌握其结构动态响应,对10 m长的超长薄壳豆荚杆在下端刚接约束下进行模态试验,得到了其模态和频率。利用有限元软件ADINA对试验模型在不考虑和考虑空气的情况下进行数值模拟分析,得到其在下端刚接约束下的模态和频率。数值模拟与试验结果对比分析表明:对于该试验研究对象,沿弱轴方向的基频,不考虑和考虑空气的计算结果和试验的误差分别为36.4%和4.7%,因此在地面试验和数值分析的过程中需要考虑空气与结构耦合的影响。进一步对豆荚杆的杆长进行参数化分析,得到了3~10 m豆荚杆的基频在不考虑空气和考虑空气影响下的偏差。对悬臂薄壁CFRP豆荚杆的设计、应用具有重要参考价值。
- 康雄建陈务军邱振宇余征跃谢超曹争利
- 关键词：模态试验流固耦合
- 平纹织物膜材工程常数测试、分析方法、本构模型与规程及国内外最新研究进展
- 概要总结和介绍课题组在2015年期间关于涂层(层压)平纹织物膜材测试、分析的研究进展,同时总结了国外的最新研究进展,并归纳其研究发展趋势和应用.首先,介绍了基于单轴拉伸试验的膜材试验方法,采用低轴循环试验,取稳定滞回环曲...
- 陈务军高成军何世赞李纯邱振宇
- 飞艇主气囊结构湿模态分析与试验研究被引量：7
- 2017年
- 为研究飞艇主气囊结构模态特性,将飞艇内、外气体假设为势流体,基于流固耦合理论和势流理论,建立薄膜与内外空气流场共同作用的理论模型。建立充气膜结构数值分析方法,在内、外流场的单面耦合和内、外流场的双面耦合三种情况下,对薄膜充气管和模型飞艇进行湿模态分析,对比分析单面和双面气固耦合的分析结果,并通过模态试验对分析方法进行验证,结果表明采用双面耦合分析方法分析充气膜结构湿模态最合理;采用此方法对艇长5 m、25 m、50m和100 m以及长细比为1∶3、1∶3.5和1∶4的双轴椭球外形飞艇主气囊在多种内压条件下进行湿模态分析,表明固有频率与艇长成反比,而长细比与内压对固有频率影响小。分析结果可以为飞艇的结构设计以及复杂充气膜结构模态分析提供参考。
- 邱振宇陈务军赵兵高成军余征跃
- 关键词：模态分析流固耦合
- 建筑织物膜材双轴剪切试验与分析被引量：5
- 2016年
- 为了研究建筑织物膜材的剪切力学性能,提出一种新的剪切测试方法。采用中心区域宽度和四臂长度均为16cm的十字形试件,试件纱线的经纬向与加载方向呈45°角。根据膜材变形和应力关系,推导了剪应力和剪应变的计算方法。定义了使试件中心区域产生三个循环剪应力场的加载谱,循环产生正负交替的剪切应力。试验采用表面抛光的(Polyvinylidene Fluoride,聚偏氟乙烯)涂层膜材,测量x、y两个方向的应力和应变,通过计算得到剪切应力应变曲线,并对试验结果进行分析。结果表明,新的剪切测试方法能够反映建筑织物膜材剪切力学性能。最后通过有限元方法模拟材料受剪状态下的应力和应变,与试验得到的应力值和应变值相近。
- 高成军陈务军邱振宇张大旭胡建辉
- 充气尾翼湿模态分析与试验研究被引量：5
- 2016年
- 为分析复杂形状充气尾翼的模态特性,基于势流理论和预应力刚化模型,提出采用单元尺度的三角形单元等效单元面积特征参数,建立三角形单元附加质量的计算方法,应用Abaqus的UEL二次开发建立了数值分析方法。通过经典的平面圆形薄膜试验验证了方法,并对复杂形状充气尾翼的模态进行了分析与试验,两者结果吻合较好。对飞艇等复杂充气结构模态特性研究具有参考价值。
- 邱振宇陈务军赵兵陈宇峰
- 柔性充气操控臂转动行为数值模拟与试验
- 2016年
- 为减小充气臂转动驱动力矩,设计了类似宇航服关节的带有褶皱构造的充气膜关节及绳驱动转动装置.进行了充气臂柔性PVC织物膜材的双轴拉伸和剪切试验,基于正交异性假设计算得到了适宜充气臂双向张力和褶皱状态下膜材的弹性常数.建立了充气臂结构的有限元模型并进行了转动数值模拟和参数分析,将模拟结果与无褶皱构造的圆柱形关节理论分析结果进行了对比,表明褶皱构造关节的弯曲驱动力矩降低很多,实现了低驱动力矩的设计目标.设计和制作了充气臂样机并开展了试验研究,验证了充气臂转动数值模拟的准确性.
- 刘彧张大旭陈务军何世赞邱振宇高成军
- 关键词：双轴试验
- 柔性飞艇主气囊不稳定构型阶段力学性能分析被引量：4
- 2015年
- 为了揭示柔性飞艇主气囊不稳定构型阶段的力学性能,首先基于迭代薄膜性能法(IMP)编制可分析薄膜褶皱的子程序,通过对比不同单元类型充气管变形结果,找出一种合理的单元类型进行不稳定构型主气囊模拟.在此基础上,以9m柔性飞艇主气囊简化模型为对象,对简化模型在不同约束状态下不稳定构型阶段外形及应力进行分析.研究表明:气压梯度和模型约束是柔性飞艇主气囊在不稳定构型阶段力学性能的重要影响因素,模型从稳定构型到不稳定构型阶段开始的一段时间,形状变化不大,中间阶段模型发生较大的形状改变.不稳定构型阶段在约束部位较稳定构型时更容易发生强度破坏.研究结果对柔性平流层飞艇主气囊结构设计具有参考价值.
- 陈宇峰陈务军邱振宇
- 关键词：褶皱
