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金属板材冲压成型过程的有限单元法模拟 总被引:8,自引:0,他引:8
用有限单元法模拟了金属板材的冲压成型过程。在模拟过程中,应用了同时考虑了薄膜力和弯矩的板壳大变形理论,考虑了板材在塑性阶段各向异性的强化性质,考虑了模具和工件的接触和摩擦条件,分析了金属板在冲压过程中的屈曲现象,建立了增量形式的变分原理。弹塑性薄壳单元被引入,它的位移模式在变分的意义上满足单元边界上一阶导数连续的条件,并有足够的秩来适应单元的有限拉伸、转动和弯曲,计算中采用了罚函数方法,即在模具和工件的接触面上,模具的表面被假设为文克尔地基,采用了修正的库伦摩擦定律,迭代法被用来决定模具与工件的接触条件和金属板的塑性行为。本文最后提供了一个算例。 相似文献
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本文研究了红外探测器中红外焦平面列阵的象元———铁电薄膜微桥在红外辐射作用下的输出信号。用层合板壳作为微桥结构的力学模型,中间一层为压电材料,上下两层为金属材料电极。采用了力-电-热耦合的控制方程和变分原理,考虑了铁电薄膜的惯性力,推导出了基于Mindlin假设的压电材料层合板有限元公式。以红外探测器在夜间从飞机上探测地面的坦克为例,用有限单元法模拟了铁电薄膜微桥在红外辐射作用下的力、热、电输出信号,并对结果作了分析比较。 相似文献
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通过对试验结果的分析 ,提出经过简化的压电陶瓷PZT 4的非线性本构关系 ,建立相应的有限元计算方法 .以多重复合式压电材料启动器为例 ,计算电荷载作用下的电畴翻转、反向极化和反向电致屈服等非线性响应 ,从而对压电材料启动器的工作特性有所了解 ,并对它的破坏机理的研究提供一些启示 . 相似文献
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通过T字型扛杆式吊装工程实例中的力学问题分析,介绍如何应用力学的基础知识来解决工程中的技术难题. 希望通过本文的介绍,可以将这些有益的经验与同仁分享和交流. 相似文献
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连续体结掏多目标拓扑优化是结构优化领域中的一个较难的研究课题.本文提出了一种改进的SPEA2多目标优化算法.该算法中采用数学形态学中的四方向链码的编码方式进行结构拓扑表达,使产生的拓扑结构清晰且无异议,完全消除了模糊的拓扑边界和棋盘格现象.提出了"质量向量"的概念,用以量化两个结构拓扑之间的相似性,从而使得不同结构拓扑之间的相似性比较成为可能.同时还将机器学习中的范例学习的思想融入到新算法中,利用前面的有限元分析结果对后来的结构分析进行指导,剔除了很多不必要的重复的计算,从而使算法的总计算量大幅度地减少.将新算法应用于悬臂和简支两类深梁的多目标拓扑优化,获得了高质量的Pareto最优解,且具有很好的分布. 相似文献
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李尧臣 《中国科学(G辑)》2007,37(1):106-122
分析了铁电-铁弹材料在极化过程中的滞回曲线, 根据以往的实验结果提出了一系列假设, 建立了电致屈服与应力屈服准则和等向强化模型, 提出了在屈服阶段增量形式的流动法则, 用唯象的方法提出了力-电耦合的非线性本构关系, 推导了适用于有限元计算的非线性本构关系的矩阵格式. 计算了矩形的铁电-铁弹材料试件在电场作用下从初始未极化状态至过极化状态, 然后在单轴压力作用下的去极化过程. 并与实验结果进行了比较. 相似文献
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离心模型试验边界效应分析 总被引:4,自引:0,他引:4
通过对模型土进行加卸载的离心模型试验,分析边界摩擦力对土体变形的影响。由试验可以得到土层表面的弹性变形曲线,根据模型土体的位移边界条件,假设土层的位移函数,运用最小势能原理,求出边界磨擦力的大小,以及离心机加载过程中,在惯性力场和边界摩擦力作用下,模型土体的位移计算公式。通过试验和计算认为,在离心模型试验中,边界摩擦力对粘性土体的位移场有很大影响,应采取一定的措施减小摩擦力。 相似文献
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通过设计汽车提升架的工程实例介绍,交流如何应用力学的基础知识来解决工程中技术难题的体会. 希望通过实例的介绍,可以将这些有益的经验与同仁分享和交流. 相似文献