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热环境对飞行器壁板结构动特性的影响 被引量：38
1
作者 吴振强 程昊 +2 位作者 张伟 李海波 孔凡金 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第2期334-342,共9页
高超声速飞行器在巡航或再入过程中面临着严酷的气动力/热/噪声等复合环境,对热防护系统结构的完整性和耐久性提出了严峻挑战。热环境下的动特性是进行结构动态响应分析和优化设计的基础,本文对四周简支的飞行器热防护系统金属加筋壁板... 高超声速飞行器在巡航或再入过程中面临着严酷的气动力/热/噪声等复合环境,对热防护系统结构的完整性和耐久性提出了严峻挑战。热环境下的动特性是进行结构动态响应分析和优化设计的基础,本文对四周简支的飞行器热防护系统金属加筋壁板热动特性进行了分析,使用有限元软件NASTRAN建立分析模型,基于理论和有限元方法获得了壁板结构热屈曲临界温度,研究了热环境对固有振动频率和固有振型的影响,对比分析了均匀和非均匀温度场对结构模态的影响。结果表明,壁板结构在热环境下易发生屈曲,热模态分析中需考虑热屈曲、大位移变形等因素。同时证实热环境对壁板结构动特性影响较大,结构的固有振动频率随热环境下弹性模量的降低而减小,热应力对结构的固有振动频率和振型都有影响,当温度场分布改变时,固有振动频率的变化规律基本相同,固有振型则不同。 展开更多
关键词 热环境 壁板结构 热屈曲临界温度 固有振动频率 固有振型
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考虑边界约束条件的C/SiC壁板热屈曲试验研究 被引量：2
2
作者 吴振强 宫文然 +2 位作者 程昊 贾洲侠 方国东 《强度与环境》 CSCD 2021年第6期17-23,共7页
当热变形受到限制或承受非均匀温度场时,复合材料壁板易发生热屈曲现象,导致出现分层或改变了结构的动力学特性,严重影响着飞行器结构的完整性。本文选取典型C/SiC壁板为试验件,设计了水冷边界工装,采用双向限制位移方法模拟试验件的边... 当热变形受到限制或承受非均匀温度场时,复合材料壁板易发生热屈曲现象,导致出现分层或改变了结构的动力学特性,严重影响着飞行器结构的完整性。本文选取典型C/SiC壁板为试验件,设计了水冷边界工装,采用双向限制位移方法模拟试验件的边界约束状态。基于石英灯加热装置,开展了不同升温速率下的热屈曲试验,采用热像仪和数字图像相关技术等测试获取了真实的温度场和变形场。同时开展了不同温度状态下的热模态试验。依据壁板中心点离面位移变化和第1阶固有频率变化计算得到热屈曲临界温度,并作对比分析,可为热防护结构设计和力热试验验证提供技术支撑。 展开更多
关键词 C/SiC壁板 热变形 热屈曲临界温度 离面位移 固有振动频率
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温度影响下变截面梁自由振动与屈曲的微分变换法求解 被引量：1
3
作者 林鹏程 王俊淋 滕兆春 《甘肃科学学报》 2020年第3期6-9,16,共5页
基于Euler-Bernoulli梁理论推导了变截面梁在温度影响下的自由振动控制微分方程,并利用微分变换法(DTM)对控制微分方程以及边界条件进行变换,求解了两端夹紧、两端简支、一端夹紧一端简支3种不同边界条件下变截面梁自由振动的无量纲固... 基于Euler-Bernoulli梁理论推导了变截面梁在温度影响下的自由振动控制微分方程,并利用微分变换法(DTM)对控制微分方程以及边界条件进行变换,求解了两端夹紧、两端简支、一端夹紧一端简支3种不同边界条件下变截面梁自由振动的无量纲固有频率和热屈曲临界温度。考虑了无量纲升温和截面变化系数对变截面梁自由振动频率的影响,并计算了不同截面变化系数情况下变截面梁达到屈曲状态时的无量纲临界温度。将计算结果与已有文献进行对比,说明了DTM的准确性和有效性。 展开更多
关键词 温度 变截面梁 自由振动 无量纲固有频率 热屈曲临界温度 微分变换法
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基于Patran_Nastran的受热壁板稳定性分析
4
作者 刘志民 《结构强度研究》 2017年第4期27-31,共5页
本文对四周简支的飞行器热防护系统钛合金加筋壁板热稳定性进行了分析，采用工程计算方法计算了壁板在500℃下的临界应力，在PATRAN平台建立分析模型并采用NASTRAN商业软件获得壁板结构热屈曲临界温度。
关键词 热环境 壁板结构 热屈曲临界温度
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