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我国大型客机先进复合材料技术应对策略思考 被引量：256
1
作者 杜善义 关志东 《复合材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第1期1-10,共10页
航空工业发展,尤其新一代大型民用飞机的研制,带动并促进了复合材料技术的飞速发展。先进复合材料在新一代大型民用飞机上的成功应用,为未来民用飞机的发展确立了新的标准和市场准入门槛。欧美先后制订并实施了一系列航空复合材料研究... 航空工业发展,尤其新一代大型民用飞机的研制,带动并促进了复合材料技术的飞速发展。先进复合材料在新一代大型民用飞机上的成功应用,为未来民用飞机的发展确立了新的标准和市场准入门槛。欧美先后制订并实施了一系列航空复合材料研究计划促进复合材料技术的发展,并取得成功。国内复合材料技术经过多年发展虽然有一定基础,但在原材料开发、产品设计、制造及质量监控、技术转化等许多方面与国外相比还存在较大差距。在国家确立大型飞机重大研究专项的背景下,为满足我国大型客机研制的需要,大力促进我国复合技术水平快速提升,我们要从发展策略、组织管理、技术研究和产业发展等方面开展工作,实现我国复合材料技术的跨越式发展。 展开更多
关键词 大型客机结构 复合材料技术 发展策略
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CFD模拟方法的发展成就与展望 被引量：155
2
作者 阎超 于剑 +3 位作者 徐晶磊 范晶晶 高瑞泽 姜振华 《力学进展》 EI CSCD 北大核心 2011年第5期562-589,共28页
本文综述了计算流体力学(computational fluid dynamics,CFD),尤其是计算空气动力学的发展概况.从计算方法、网格技术、湍流模型、大涡模拟等方面分别总结了CFD所取得的成就,分析了当前存在的问题、困惑,展望了其发展趋势.在CFD计算方法... 本文综述了计算流体力学(computational fluid dynamics,CFD),尤其是计算空气动力学的发展概况.从计算方法、网格技术、湍流模型、大涡模拟等方面分别总结了CFD所取得的成就,分析了当前存在的问题、困惑,展望了其发展趋势.在CFD计算方法中,主要介绍了中心格式、迎风格式、TVD格式、WENO格式、紧致格式以及间断Galerkin有限元方法,对不同方法的原理和特性进行了系统阐述.网格技术包括结构网格、非结构网格、混合网格以及重叠网格,重点讨论了重叠网格的若干关键技术.在湍流模型中,对目前的模型进行分类介绍,包括线性涡黏性模型、二阶矩模型、非线性模型等,还介绍了转捩模型、DES方法以及SAS方法等.在大涡模拟方法中,就其中若干相关的研究方向进行了探讨,包括滤波方法、亚格子模型、收敛标准、数值格式等.文中还包含了作者在相关领域的若干研究成果. 展开更多
关键词 计算流体力学 数值格式 网格技术 湍流模型 大涡模拟
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新能源电动飞机发展与挑战 被引量：108
3
作者 黄俊 杨凤田 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第1期57-68,共12页
发展绿色航空是人类社会形成的基本共识,新能源电动飞机为实现彻底的绿色航空提供了一条光明的技术途径。简述了航空对环境的影响、电在飞机上的应用及电动飞机的发展历程,对新能源电动飞机的能源分类、电推进系统及其总体效率进行了研... 发展绿色航空是人类社会形成的基本共识,新能源电动飞机为实现彻底的绿色航空提供了一条光明的技术途径。简述了航空对环境的影响、电在飞机上的应用及电动飞机的发展历程,对新能源电动飞机的能源分类、电推进系统及其总体效率进行了研究,重点针对载人轻型运动飞机,分析了电动飞机的发展现状、特征以及能源需求,通过对电池作为能源的载人电动飞机的航程和极限航程研究,提出了电池能量密度提升和性能改进、高升阻比空气动力设计、低成本轻质高效复合材料结构设计与制造、高效率电推进系统设计与集成等电动飞机发展面临的挑战,给出了应大力发展电动飞机的建议和本领域未来的研究方向。 展开更多
关键词 绿色航空 电动飞机 电推进系统 新能源 航程 技术挑战
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新一代大型客机复合材料结构 被引量：103
4
作者 杨乃宾 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期596-604,共9页
大量采用复合材料结构是新一代大型客机机体结构设计的突出特点,用量已达结构重量50%。复合材料结构不仅带来了明显的减重效益,而且带来了结构耐腐蚀、疲劳和维护等性能的改善提高。波音787飞机人性化设计的全复合材料机身使乘坐舒适性... 大量采用复合材料结构是新一代大型客机机体结构设计的突出特点,用量已达结构重量50%。复合材料结构不仅带来了明显的减重效益,而且带来了结构耐腐蚀、疲劳和维护等性能的改善提高。波音787飞机人性化设计的全复合材料机身使乘坐舒适性和便利性得到显著改善。民机复合材料结构技术重点研究解决了复合材料自然环境老化、大型翼面壁板整体成型、机身大开口区载荷重新分布和应力集中、地面维护装备冲击损伤、健康检测等关键技术问题,并且建立了以中模高强碳纤维/韧性环氧树脂复合材料热压罐成形工艺为主的大型客机复合材料结构材料体系。对复合材料机翼和机身结构的设计和工艺关键技术问题做了较为详尽的介绍。 展开更多
关键词 复合材料 大型客机 机体结构 应用 效益
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高超声速飞行器热防护材料与结构的研究进展 被引量：95
5
作者 杨亚政 杨嘉陵 方岱宁 《应用数学和力学》 CSCD 北大核心 2008年第1期47-56,共10页
高超声速飞行器是航空航天的一个重要发展方向,在未来国防安全中起着重要作用.高超声速飞行器热防护材料与结构是高超声速飞行器设计与制造的关键技术之一,它关系到飞行器的安全.高超声速飞行器热防护材料与结构主要有金属TPS热防护系... 高超声速飞行器是航空航天的一个重要发展方向,在未来国防安全中起着重要作用.高超声速飞行器热防护材料与结构是高超声速飞行器设计与制造的关键技术之一,它关系到飞行器的安全.高超声速飞行器热防护材料与结构主要有金属TPS热防护系统、超高温陶瓷、C/C复合材料等.从材料制备、抗氧化、力学与物理性能表征等方面综述了热防护材料与结构的研究与应用现状,评述了其发展趋势. 展开更多
关键词 高超声速飞行器 高温 热防护
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全场测速技术进展 被引量：49
6
作者 康琦 申功炘 《力学进展》 EI CSCD 北大核心 1997年第1期106-121,共16页
速度场测量技术的研究在流体力学和空气动力学中具有极高的学术意义和实用价值．文中归纳介绍了近十多年来人们积极探索的各种全场测速新技术，特别是激光诱导荧光高速流场测试技术。
关键词 流动显示 速度测量 风洞 激光诱导 荧光测速
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疲劳／断裂可靠性研究现状与展望 被引量：64
7
作者 高镇同 熊峻江 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 1995年第3期61-82,共22页
首先简单回顾了疲劳可靠性发展的历史。主要介绍了疲劳／断裂可靠性的几个重要方面及其在工程中的应用，阐述了疲劳／断裂可靠性领域的一些重要研究成果。最后，展望了跨世纪疲劳学的基础研究。
关键词 疲劳 断裂 可靠性 寿命 耐久性 设计 飞机
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飞机结构腐蚀部位涂层加速试验环境谱研究 被引量：78
8
作者 刘文珽 李玉海 +1 位作者 陈群志 贺小帆 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第1期109-112,共4页
提出了适用于飞机结构腐蚀关键部位涂层的加速试验环境谱 ,该谱的基本构成以CASS谱为基础 ,1个周期包括温湿、紫外照射、热冲击、低温疲劳和盐雾 5个环境块 ,代表地面停放 1a .结合我国沿海、湿热地区实际情况给出了温湿试验、热冲击试... 提出了适用于飞机结构腐蚀关键部位涂层的加速试验环境谱 ,该谱的基本构成以CASS谱为基础 ,1个周期包括温湿、紫外照射、热冲击、低温疲劳和盐雾 5个环境块 ,代表地面停放 1a .结合我国沿海、湿热地区实际情况给出了温湿试验、热冲击试验的具体条件 ,并建立了盐雾试验中性与酸性盐雾的比例、紫外试验时间及低温疲劳应力的确定方法 .以某歼击机腐蚀关键部位作为实例具体阐述了加速环境谱的编制过程 ,并用与外场飞机关键部位腐蚀程度对比的方法验证了 1个周期代表我国沿海、湿热地区停放 展开更多
关键词 腐蚀 涂层 加速试验环境谱 飞机结构
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高超声速飞行器气动弹性力学研究综述 被引量：82
9
作者 杨超 许赟 谢长川 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第1期1-11,共11页
高超声速飞行器设计上的特点带来了一系列的气动弹性新问题。本文回顾高超声速飞行器气动弹性研究的历史与现状,着重介绍和分析了高超声速非定常气动力计算方法、热环境下的气动弹性问题、壁板颤振、推力影响下的气动弹性稳定性问题以... 高超声速飞行器设计上的特点带来了一系列的气动弹性新问题。本文回顾高超声速飞行器气动弹性研究的历史与现状,着重介绍和分析了高超声速非定常气动力计算方法、热环境下的气动弹性问题、壁板颤振、推力影响下的气动弹性稳定性问题以及气动推进/气动弹性耦合的多学科交叉问题,相关的主动控制方法的研究进展亦有所介绍。在已有气动弹性问题研究发展的基础上,提出了高超声速飞行器在气动弹性领域需要解决和关注的若干问题,包括高超声速气动弹性试验、燃料消耗的质量变化对于飞行器气动弹性特性的影响以及气动弹性力学与飞行力学综合等方面。 展开更多
关键词 气动弹性 颤振 高超声速气动力 气动加热 振动 飞行器推进系统 高超声速
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结构非概率集合可靠性模型 被引量：68
10
作者 王晓军 邱志平 武哲 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第5期641-646,共6页
针对概率可靠性模型和模糊可靠性模型关于原始数据要求高的局限性,将影响结构可靠性的不确定性信息用区间集合来描述,提出了一种新的结构可靠性分析的非概率集合模型.以建立的结构应力-强度非概率集合干涉模型为基础,用结构安全域的体... 针对概率可靠性模型和模糊可靠性模型关于原始数据要求高的局限性,将影响结构可靠性的不确定性信息用区间集合来描述,提出了一种新的结构可靠性分析的非概率集合模型.以建立的结构应力-强度非概率集合干涉模型为基础,用结构安全域的体积与基本区间变量域的总体积之比作为结构非概率集合可靠性的度量。相对于前人的研究结果具有更加明确的意义,并证明了它与概率可靠性度量的相容性. 展开更多
关键词 结构可靠性 非概率集合可靠性模型 应力-强度非概率集合干涉模型 非概率度量 相容性
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复合材料层合板稳定性的铺层优化设计 被引量：63
11
作者 修英姝 崔德刚 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2005年第6期212-216,共5页
提出采用神经网络和遗传算法来优化设计复合材料层合板,建立了满足铺层结构稳定性的优化铺层体系,优化体系分两步进行优化,第一步,当给出总的铺层数时,由已建立的神经网络模型确定规定角度下的铺层数,确立基本的铺层结构,第二步,采用遗... 提出采用神经网络和遗传算法来优化设计复合材料层合板,建立了满足铺层结构稳定性的优化铺层体系,优化体系分两步进行优化,第一步,当给出总的铺层数时,由已建立的神经网络模型确定规定角度下的铺层数,确立基本的铺层结构,第二步,采用遗传算法优化这种铺层结构下的铺层顺序,最终在同样重量下获得了最佳的结构铺层。 展开更多
关键词 复合材料 层合板 遗传算法 神经网络 稳定性 优化设计
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大展弦比柔性机翼的气动弹性分析 被引量：66
12
作者 谢长川 吴志刚 杨超 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第12期1087-1090,共4页
高空长航时飞机普遍具有大展弦比机翼 ,其气动弹性问题尤为突出 .考虑机翼结构的几何非线性对结构刚度的影响和机翼平面变形对非定常气动力的影响 ,采用准模态的思想进行大变形下的振动工程分析 ,并利用片条理论计算变形机翼的非定常气... 高空长航时飞机普遍具有大展弦比机翼 ,其气动弹性问题尤为突出 .考虑机翼结构的几何非线性对结构刚度的影响和机翼平面变形对非定常气动力的影响 ,采用准模态的思想进行大变形下的振动工程分析 ,并利用片条理论计算变形机翼的非定常气动力 ,然后进行颤振计算 .以某型飞机机翼为例的计算表明 ,随变形幅度增大 。 展开更多
关键词 颤振 气动弹性 几何非线性 大展弦比机翼 非定常气动力
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平流层飞艇研制现状、技术难点及发展趋势 被引量：71
13
作者 赵达 刘东旭 +3 位作者 孙康文 陶国权 祝明 武哲 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第1期45-56,共12页
平流层飞艇研制是一项庞大复杂的系统工程,其技术攻关、系统研发及工程应用中遇到的诸多关键问题与技术难点,需要用全新的理念和创新的方案解决。综述了国内外平流层飞艇研制的进展与现状,重点描述了已经开展的技术验证试飞的情况。针... 平流层飞艇研制是一项庞大复杂的系统工程,其技术攻关、系统研发及工程应用中遇到的诸多关键问题与技术难点,需要用全新的理念和创新的方案解决。综述了国内外平流层飞艇研制的进展与现状,重点描述了已经开展的技术验证试飞的情况。针对平流层飞艇总体布局、超压囊体、能源系统、飞行控制和定点着陆5个方面,梳理了其技术难点、研究现状和发展趋势,从工程研制的角度探讨了相关技术难题的可行解决方案。 展开更多
关键词 平流层飞艇 总体设计 超压囊体 能源系统 飞行控制 定点着陆
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飞机高置信度中值随机疲劳载荷谱的编制原理 被引量：61
14
作者 阎楚良 高镇同 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第2期118-123,共6页
借助于当量寿命概率分布 ,在满足高置信度 ( 90 %以上 )条件下 ,提出了中值随机疲劳载荷谱的编制原理。中值随机疲劳载荷谱与确定飞机使用寿命的分散系数法相关一致 ,能够真实地展现结构在实际工作中的自然形态载荷—时间历程 ,保持了... 借助于当量寿命概率分布 ,在满足高置信度 ( 90 %以上 )条件下 ,提出了中值随机疲劳载荷谱的编制原理。中值随机疲劳载荷谱与确定飞机使用寿命的分散系数法相关一致 ,能够真实地展现结构在实际工作中的自然形态载荷—时间历程 ,保持了载荷—时间和各个状态参数的一一对应关系。进行疲劳试验时 ,能够真实地再现结构关键部位疲劳损伤依赖于时间的裂纹萌生。 展开更多
关键词 高置信度 编制原理 中值随机疲劳载荷谱 飞机
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三维编织复合材料力学行为研究进展 被引量：65
15
作者 卢子兴 杨振宇 李仲平 《复合材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第2期1-7,共7页
　对三维编织复合材料的细观结构几何模型和力学性能的研究进展进行了综述。重点介绍近几年该领域的研究成果和作者的一些研究工作,其中包括三维编织复合材料力学性能的实验研究和理论研究。在理论研究方面,介绍了弹性应变能法、纤维倾... 　对三维编织复合材料的细观结构几何模型和力学性能的研究进展进行了综述。重点介绍近几年该领域的研究成果和作者的一些研究工作,其中包括三维编织复合材料力学性能的实验研究和理论研究。在理论研究方面,介绍了弹性应变能法、纤维倾斜模型、三细胞模型和有限元模型等工作。最后,对未来的研究趋势进行了展望。 展开更多
关键词 编织复合材料 力学性能 几何模型 模量 强度
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飞机结构典型环境腐蚀当量关系研究 被引量：61
16
作者 陈群志 李喜明 +4 位作者 周希沅 王英利 吴臻 刘文珽 徐晓飞 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第4期414-418,共5页
提出了一种用ＤＦＲ值描述飞机结构的疲劳性能随腐蚀时间变化的关系式。阐述了腐蚀损伤相同则疲劳强度相等的观点，明确提出了以疲劳强度为准则的腐蚀当量原理，并根据相当数量的大气暴露和加速腐蚀试验后的疲劳数据，确定了铝合金试件... 提出了一种用ＤＦＲ值描述飞机结构的疲劳性能随腐蚀时间变化的关系式。阐述了腐蚀损伤相同则疲劳强度相等的观点，明确提出了以疲劳强度为准则的腐蚀当量原理，并根据相当数量的大气暴露和加速腐蚀试验后的疲劳数据，确定了铝合金试件４种典型环境地面停放大气腐蚀与试验室加速模拟环境暴露的腐蚀当量关系。 展开更多
关键词 飞机结构 腐蚀 疲劳性能 典型环境 腐蚀当量
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沟槽面湍流减阻研究综述 被引量：56
17
作者 王晋军 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第1期31-34,共4页
对近２０年来沟槽面湍流边界层特性、湍流拟序结构、湍流减阻及其机理的研究进展进行了综述．内容涉及沟槽面平板、旋成体、机翼等在压、跨、超音速流动情况下的实验研究成果；压力梯度、攻角、侧滑角等的影响；湍流猝发特性、紊动特性... 对近２０年来沟槽面湍流边界层特性、湍流拟序结构、湍流减阻及其机理的研究进展进行了综述．内容涉及沟槽面平板、旋成体、机翼等在压、跨、超音速流动情况下的实验研究成果；压力梯度、攻角、侧滑角等的影响；湍流猝发特性、紊动特性、近壁区带条结构的特征及减阻机理等方面的工作．为更有效地减少表面摩阻，必须深入开展对沟槽面湍流边界层特性、湍流拟序结构及湍流减阻机理等方面的研究． 展开更多
关键词 湍流边界层 减阻 湍流结构 沟槽面 边界层
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使用双远心镜头的高精度二维数字图像相关测量系统 被引量：58
18
作者 潘兵 俞立平 吴大方 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第4期97-107,共11页
通过比较变形前后同一平面物体表面的两幅数字图像,二维数字图像相关方法可获得亚像素精度的像面位移(以像素为单位)和应变。但在实际测量中,变形物体表面的离面位移、相机传感器平面位置的微小改变以及镜头的成像畸变,都会使原先假设... 通过比较变形前后同一平面物体表面的两幅数字图像,二维数字图像相关方法可获得亚像素精度的像面位移(以像素为单位)和应变。但在实际测量中,变形物体表面的离面位移、相机传感器平面位置的微小改变以及镜头的成像畸变,都会使原先假设的物、像面位移间的线性对应关系不再严格成立,在某些情况下会引起不能忽略的测量误差。详细分析了被测物体的离面位移、相机自热和镜头畸变对二维数字图像相关方法位移和应变测量结果的影响。通过实验研究了3种典型的成像镜头(标准成像镜头、物方远心成像镜头和双远心成像镜头)对以上不利因素的抗干扰能力。实验显示高质量的双远心镜头不仅对被测物体表面的离面位移和相机自热不敏感,并且镜头畸变也小到可以忽略不计的程度,因此该镜头是高精度二维数字图像相关测量中的关键光学元件。 展开更多
关键词 测量 数字图像相关方法 离面位移 镜头畸变 双远心镜头
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PIV技术的粒子图像处理方法 被引量：34
19
作者 段俐 康琦 申功 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第1期79-82,共4页
以图像相关理论为基础,研究粒子图像测速技术(PIV) 的图像处理方法,编制出高精度的处理软件,重建计算模拟的粒子图像位移场,给出了自相关法与互相关法的积相关与减相关的计算结果,及互相关法的误差分析,分析了自相关与互相关区别.得出... 以图像相关理论为基础,研究粒子图像测速技术(PIV) 的图像处理方法,编制出高精度的处理软件,重建计算模拟的粒子图像位移场,给出了自相关法与互相关法的积相关与减相关的计算结果,及互相关法的误差分析,分析了自相关与互相关区别.得出了互相关法是提高粒子图像测速技术精度的有效方法的结论,因此跨帧技术是PIV 展开更多
关键词 数字图像处理 粒子图象 PIV技术 实验流体力学
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1-3型压电复合材料及其研究进展 被引量：35
20
作者 赵寿根 程伟 《力学进展》 EI CSCD 北大核心 2002年第1期57-68,共12页
１－３型压电智能复合材料是由一维连通的压电相平行排列于三维连通的聚合物中而形成的两相压电复合材料．简述了１－３型压电智能复合材料形成及其材料结构构成变化的发展历程，并从理论分析、参数辨识、数值计算和试验方法四方面阐述... １－３型压电智能复合材料是由一维连通的压电相平行排列于三维连通的聚合物中而形成的两相压电复合材料．简述了１－３型压电智能复合材料形成及其材料结构构成变化的发展历程，并从理论分析、参数辨识、数值计算和试验方法四方面阐述了宏观等效特征参数的研究状况．在此基础上对现有的制备工艺技术的优缺点进行了比较，对声学、医学、控制、航空航天等已应用和可能应用的领域的现状和发展趋势进行了回顾和展望，最后建议了１－３型压电智能复合材料今后几个较为重要的研究方向． 展开更多
关键词 压电智能结构 1-3型压电复合材料 电极压电纤维复合材料 结构传感器 智能材料 夹杂理论 叉型电极压电纤维复合材料
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