【摘 要】
:
随着水上运动的多样化,游艇快速地进入了大众视野,同时推动了游艇复合材料及游艇结构相关研究。在游艇航行过程中难免受到速度为1-10m/s的水上漂浮物低速冲击,在经受低速冲击后游艇还有可能遭遇压缩工况。因此有必要对游艇复合材料进行低速冲击性能与剩余压缩强度研究。本文通过对某游艇上使用的复合材料板进行低速冲击试验和剩余压缩强度试验,结合有限元软件ABAQUS对其进行仿真分析,并分析了游艇结构强度与艇艏低
【基金项目】
:
福建省科技计划项目《碳纤/玻纤游艇多尺度抗冲击动态特性性研究及应用》;
论文部分内容阅读
随着水上运动的多样化,游艇快速地进入了大众视野,同时推动了游艇复合材料及游艇结构相关研究。在游艇航行过程中难免受到速度为1-10m/s的水上漂浮物低速冲击,在经受低速冲击后游艇还有可能遭遇压缩工况。因此有必要对游艇复合材料进行低速冲击性能与剩余压缩强度研究。本文通过对某游艇上使用的复合材料板进行低速冲击试验和剩余压缩强度试验,结合有限元软件ABAQUS对其进行仿真分析,并分析了游艇结构强度与艇艏低速冲击性能、剩余压缩强度。论文主要内容包括:(1)基于ASTM-D7136标准,通过落锤式冲击试验机对4种游艇复合材料试样进行6种冲击能量的低速冲击试验。从接触力、位移、能量三个指标进行分析,研究不同铺层试样的力学特性。结合便携式超声C扫描设备对试样内部损伤形态进行观察,研究了不同铺层试样的损伤特征。结果表明:在试样中间铺设碳纤维可有效控制低速冲击造成的损伤。(2)基于ASTM-D7137标准,通过万能试验机对冲击后的复合材料试样进行剩余压缩强度试验。基于接触力-位移曲线对不同试样的剩余压缩强度进行比较,研究了剩余压缩强度与低速冲击能量、损伤面积及铺层方式间的关系。结果表明:中间铺设碳纤维的试样在经受低速冲击后,其剩余压缩强度较低。(3)基于Hashin、Puck损伤准则编写用户自定义材料(VUMAT)子程序,在ABAQUS中模拟低速冲击和剩余压缩强度试验中试样刚度折减及应力分布情况,并分析Hashin、Puck损伤准则对游艇复合材料仿真的准确性。结果表明:基于Hashin、Puck损伤准则的子程序能较为有效的模拟游艇复合材料试样在低速冲击及剩余压缩强度试验中展现的力学特性。(4)基于某游艇厂参数构建了一艘双体游艇的有限元模型,结合中国船级社标准研究了该游艇模型在不同铺层下结构强度的变化,同时分析了不同网格密度对模型准确性的影响。对不同铺层下游艇艇艏的低速冲击性能及剩余压缩强度进行仿真对比,为游艇铺层选择提供了有效参考。
其他文献
多金属氧酸盐(Polyoxometalates,简称POMs)是一类多金属氧簇化合物,因其独特的结构和较低的毒副作用,在药物化学领域被广泛应用。其中,多金属氧酸盐与蛋白质间的相互作用以及作为酶模拟物等方面展现出多金属氧酸盐的生物学特性。同样,多金属氧酸盐在药物化学领域中,对多种酶的活性均具有显著的抑制作用,可作为一种酶抑制剂应用于阿尔茨海默症、癌症、精神病、糖尿病等多种疾病的治疗。POMs在糖尿病
南美白对虾在加工和消费过程中形成了大量的虾壳废弃物。虾壳作为优质的生物质资源,含有丰富的钙、蛋白质和甲壳素。目前对虾壳的深加工和综合利用主要集中在甲壳素的提取,导致钙和蛋白质资源的浪费,同时传统的酸碱提取法导致成本和环境问题日益突出。因此,针对虾壳主要组分的清洁提取和综合利用具有重要意义。本论文以南美白对虾壳为研究对象,提供一种绿色工艺分离虾壳中的主要组分并进行高值化转化。采用柠檬酸脱除虾壳矿物质
本工作以高直链玉米淀粉(HACS)为原料,二甲基亚砜(DMSO)为淀粉糊化溶剂,分别设计单因素:肉桂醛(CIN)、氯化胆碱(Ch Cl)的加入量,采用流延法和辊压法两种制膜工艺制备出具有优异性能的高直链玉米淀粉/肉桂醛复合膜食品包装材料,运用傅里叶红外光谱(FT-IR)、扫描电镜(SEM)、X-射线衍射(XRD)、热重分析、拉力试验、水接触角等测试对HACS薄膜的结构、微观形貌、热稳定性、机械性、
服装作为可选消费品,行业增长与宏观经济具有较强相关性,近年来已进入低速增长期。随着消费理念升级和转换的步伐加快,消费者对服装的需求向着价值化和个性化转变,市场处于消费者主权时代,服装企业纷纷抓住发展窗口期和战略机遇期,在商业模式中寻求变革,持续深化转型升级,坚持创新驱动协同发展,积极拓展多元销售渠道和新兴市场。服装企业在积极应对市场形势的变化时,也逐渐意识到内部控制的重要性,建立有效的内部控制体系
伴随着全球资源枯竭、环境污染加重以及生态系统不断恶化的状态加剧,环境问题逐渐成为了限制经济发展的重要问题。自中国共产党的十八大以来,中国政府进一步强调了生态环境保护的重要性,积极探讨经济增长与环境保护之间的协调发展,提出“绿色发展”的理念,这无疑也推动了绿色技术在企业中的发展与应用,绿色技术创新能力正在成为一个国家和企业可持续发展的重要指标。随着中国政府提出“双碳”目标,如何补充研究促进“双碳”目
固体氧化物燃料电池(SOFC)因具有绿色环保、能量转换效率高、适用燃料广等优点,受到研究人员的关注。为进一步了解使用不同燃料时平板式SOFC内部传递过程以及各种物理化学过程之间复杂的耦合关系,本文通过建立准确、高效、兼容多种燃料的预测模型来揭示多燃料SOFC内部各物理场的分布规律及其影响因素,并给出优化建议。基于有限元法,以实际生产的平板式阳极支撑型SOFC为原型,借助商业化软件COMSOL Mu
ICT产业作为新工业要素,凝聚着大量相关主体的协作创新,从而实现普适性的国际性技术标准、广泛遍及多国的产业链分工协作、实时互联互通的网络化通讯,具有高风险、高回报和更迭频率快的产业特点。近年来,由于新冠肺炎疫情的持续蔓延和中美两大经济体发生国际性摩擦,全球ICT产业贸易活动受到了严重影响。中兴通讯作为全球一流的综合通信解决方案提供商和国内最大的上市ICT设备公司,自2018年以来先后遭到了美国的多
税收收入不仅是政府财政收入的主要来源,同时也是政府进行宏观调控的重要手段,关于税收收入增长因素的研究一直是财政税收领域的热门话题。在现代市场经济条件下,一方面经济影响税收是税收之源;另一方面税收反作用于经济对经济发挥着较强的调节作用。得益于近年来数字技术的迅猛发展,中国金融业的数字化转型也得以全面加速,数字金融作为金融与科技深度融合和双向赋能的产物也应运而生。数字金融除了给传统金融业的发展带来深刻
随着人工智能和无线通讯技术的快速发展,港区安防领域迎来了智能化新变革。执法无人艇作为一种新型智能水面航行器,提供了一种优于传统执法监管手段的智能化解决方案。执法无人艇在港区作业时,面对突发事件能够迅速到达指定水域,并在水域内形成多角度高密度的覆盖。执法无人艇在港区巡航监管、危管防污和调查取证等使用场景下发挥重要作用,因此对无人艇路径跟踪策略提出更高要求。本文以港区执法无人艇为研究对象,设计一种适用
单级高压比离心鼓风机具有高效能,工作范围宽,稳定性好,结构紧凑,易维护等特点,广泛应用于国民经济的诸多重要领域,是众多工业部门输送气体介质的核心装置与主要能耗设备。近年来,随着国家对节能减排政策的持续推进,提高效率与降低能耗成为离心鼓风机领域的重要研究方向。本文以某单级高压比离心鼓风机为研究对象,对叶轮部分进行设计优化,并对叶轮与扩压器的匹配进行深入研究,具体内容包括以下几个部分:(1)叶轮部分的