山东省自然科学基金(Y2006F37)
- 作品数：17 被引量：92H指数：7
- 相关作者：任勇生杨树莲王晓辉林学海侯志强更多>>
- 相关机构：山东科技大学山东工商学院中国人民解放军海军航空工程学院更多>>
- 发文基金：山东省自然科学基金国家自然科学基金山东省教育厅科技计划更多>>
- 相关领域：一般工业技术动力工程及工程热物理航空宇航科学技术理学更多>>
- 埋入SMA纤维的复合材料薄壁结构的主动变形分析被引量：2
- 2010年
- 建立了具有主动SMA材料的各向异性单闭室薄壁截面梁的二维截面分析模型;SMA纤维沿任意β角铺设,含SMA纤维层合板材料性能由混合率进行预测;基于Tanaka的SMA应力应变关系以及Lin的线性相变动力模型,导出了SMA诱发的轴力、扭矩与弯矩的数学表达式。由建立的具有拉伸-扭转-弯曲静变形耦合的一般公式出发,讨论周向反对称刚度配置特殊情形并给出了简化的本构方程。数值研究结果表明:相变期间空心悬臂梁在SMA纤维驱动下产生较为显著的弯曲变形和扭转变形。调节SMA纤维的激励温度、改变复合材料铺层角、改变SMA纤维的含量和SMA的初始应变都能明显改善SMA的变形驱动性能。
- 杨树莲任勇生王晓辉朱智林
- 关键词：风机叶片
- 形状记忆合金混杂复合材料薄壁梁主动变形模型被引量：1
- 2010年
- 提出具有变形主动驱动作用的SMA纤维混杂复合材料单闭室薄壁截面梁的力-位移本构关系模型.基于变分渐近法导出具有SMA主动纤维的复合材料薄壁空心梁的二维截面刚度系数以及截面内力(矩)与位移(转角)关系方程,含SMA纤维层合板材料性能由混合率进行预测.基于Tanaka的SMA应力应变关系以及Lin的线性相变动力模型,导出了SMA诱发的轴力、扭矩与弯矩的数学表达式.由该文建立的具有拉伸-扭转-弯曲静变形耦合的一般公式出发,讨论周向均匀刚度配置以及周向反对称刚度配置特殊情形,并给出了简化的本构方程.在不考虑SMA纤维含量和温度变化的情况下,本文的模型可以退化为普通纤维复合材料单闭室薄壁截面梁的已有结果.通过数值计算揭示了SMA对弯曲-扭转静变形特性的作用规律,分析了SMA纤维含量、驱动温度和复合材料铺层角的影响.
- 任勇生刘廷瑞杨树莲王晓辉
- SMA纤维复合材料板簧刚度性能分析被引量：8
- 2008年
- 根据SMA本构关系理论、复合材料力学理论和经典材料力学理论,利用SMA的受限回复特性,建立预应变的SMA纤维复合材料板簧分析模型,导出板簧刚度数学式。通过理论分析和数值计算相结合的方法,讨论了温度的改变、SMA纤维含量、铺层方式等参数对结构刚度的影响。研究结果揭示了SMA纤维复合材料板簧刚度调节性能与温度、SMA纤维含量、铺层方式之间的规律。
- 李磊任勇生孙爱芹胡爱英尹文明王晓辉
- 关键词：机械工程
- 基于拟合气弹系数的气弹稳定性分析被引量：4
- 2010年
- 鉴于多自由度大型风力机叶型气动系数计算以及气弹稳定性分析的复杂性,该文在一种四自由度叶型的基础上,采用拟合气弹系数简化了气动力计算过程及气弹稳定性分析过程,降低了非线性气动力模型的阶次。通过与相关文献以及Theodorsen方法进行气弹稳定性分析结果对比,验证了该方法的可靠性。拟合气动系数的方法可用于NACA的各类叶型。
- 刘廷瑞任勇生杨兴华
- 关键词：风力机叶片气动系数气弹稳定性颤振
- 风力机叶片挥舞/摆振的动力失速非线性气弹稳定性研究被引量：14
- 2010年
- 研究动力失速风力机叶片的非线性气弹系统的稳定性。叶片结构采用具有挥舞/摆振耦合的典型截面模型,动力失速非线性气动载荷的计算采用基于半经验的ONERA非定常、非线性气动模型。为了减少由于线性化气弹稳定性分析模型带来的误差,直接采用时间域数值积分法,对叶片挥舞/摆振耦合非线性气弹方程组进行数值积分,研究叶片动力失速诱发颤振的稳定性,分析了缩减速度、预尖锥角的影响,并且针对目前文献很少报道的结构阻尼参数的影响问题进行了研究。
- 任勇生林学海
- 关键词：风力机叶片
- 电梯系统垂直振动动态特性研究被引量：10
- 2010年
- 应用弹性动力学方法对电梯系统的动态特性进行了理论分析,建立了电梯系统的动力学模型,分别求得电梯系统在曳引机的旋转失衡及在起制动过程产生的刚体惯性力的作用下产生的振动加速度。分析表明,两种激励力都是引起电梯垂直振动的主要原因,应当将两种激励力叠加起来求解微分方程组,只有这样仿真结果才能更为真实地反映轿厢的实际振动情况。通过将求解结果与单种激励力作用下的求解结果进行比较,说明了综合考虑两种激励力的必要性。
- 刘希花任勇生单淮波
- 关键词：电梯
- 形状记忆合金在结构阻尼性能优化中的应用被引量：3
- 2009年
- 文中研究了通过嵌入NiTi-SMA丝提高自由阻尼层结构损耗性能的方法。首先描述了普通阻尼层材料的贮能模量及损耗因子随温度变化规律。基于一维SMA的Brinson模型给出了NiTi-SMA丝受限回复应力的计算公式,建立了含NiTi-SMA丝的自由阻尼处理梁结构损耗因子的计算公式。通过数值计算揭示了含NiTi-SMA丝的聚氨脂自由阻尼处理梁的耗散特性,分析了NiTi-SMA丝含量及阻尼层厚度对自由阻尼处理梁耗散特性的影响。结果表明,埋入NiTi-SMA丝之后,阻尼结构的损耗因子得到了显著提高。
- 杨树莲任勇生侯志强
- 关键词：形状记忆合金损耗因子弹性模量
- 旋转SMA纤维混杂复合材料薄壁梁的自由振动被引量：3
- 2011年
- 研究具有SMA主动纤维的旋转复合材料单闭室薄壁截面梁的耦合自由振动问题.基于Hamilton原理并结合SMA纤维复合材料薄壁梁的二维截面内力(矩)与位移(转角)关系方程,导出旋转单闭室截面薄壁复合材料梁的1D耦合自由振动分析模型.该模型还考虑薄壁梁调矩角和预锥角的作用.采用Galerkin法求解振动模型,获得梁耦合振动固有频率的近似解.将本文建立的模型与计算方法,应用在周向均匀刚度配置(CUS)构型和周向反对称刚度配置(CAS)两种典型的复合材料薄壁的振动分析,获得了挥舞-摆振耦合、解耦扭转振动以及挥舞-摆振-扭转耦合振动固有频率近似解.通过数值计算揭示了SMA纤维含量与初始应变、铺层角、旋转速度、调矩角以及预锥角对各种耦合形式的振动固有频率的影响规律.
- 任勇生杜向红姚文莉杨树莲
- 关键词：薄壁梁
- 风力机复合材料柔性叶片的颤振分析被引量：12
- 2011年
- 将风力机叶片简化为薄壁复合材料封闭截面弯扭耦合变形梁,基于Hamilton原理并结合变分渐进法(VAM),建立风力机叶片的气动弹性力学模型。结构模型包括材料各向异性,截面翘曲,离心载荷,科里奥利加速度,以及预锥角和预扭转角的影响。气动载荷采用叶素动量理论和准定常气动力理论进行描述。将位移按广义坐标进行模态展开,采用Galerkin法导出系统的质量、刚度和阻尼矩阵,采用特征值技术进行叶片颤振性能的数值求解。针对周向反对称刚度配置(CAS)叶片进行数值近似计算,揭示了入流比、预扭转角和纤维铺层角等参数对风力机叶片颤振性能的影响。
- 任勇生杜向红杨树莲
- 关键词：气动弹性复合材料薄壁梁风力机叶片
- 基于ONERA气动力模型的风力机叶片颤振时域分析被引量：7
- 2009年
- 应用ONERA气动力模型对挥舞-摆动耦合风力机叶片进行颤振分析,数值分析采用NACA0012叶型的风力机叶片数据,根据数值积分得到叶片自激振动的时间响应曲线,由此容易判别在给定风速下,叶片的气动弹性稳定性。研究结果为动力失速状态下叶片稳定性的分析与判别提供了一个可选择的途径。
- 林学海任勇生
- 关键词：气动弹性气弹稳定性颤振
