一种自相似层级组装的负泊松比结构设计方法

    公开(公告)号:CN116168784B

    公开(公告)日:2023-08-29

    申请号:CN202310177866.9

    申请日:2023-02-28

    Abstract: 一种自相似层级组装的负泊松比结构设计方法,所述负泊松比蜂窝结构的最小尺度结构为一级子结构,其被定义为组成该负泊松比蜂窝结构的最基本的组成要素。所述一级子结构排列组合成二级子结构。所述二级子结构组合形成三级子结构,以此类推。最终,所述负泊松比蜂窝结构由多层级的子结构组装而成。所述负泊松比蜂窝结构采用分层级组装的方式,避免了单一结构杆件支撑力及强度不足的情况,同时层级组装也大大加强了整体结构的吸能效果。自相似层级组装的负泊松比结构的生成充分发挥了材料的性能,也弥补了材料属性与结构之间因不协调所带来的不足。与单层的负泊松比蜂窝结构相比,其具有更好的抗冲击性及吸能减震的特性。

    一种裂纹弥散特征尺寸协调的断裂相场方法

    公开(公告)号:CN118350249A

    公开(公告)日:2024-07-16

    申请号:CN202410584098.3

    申请日:2024-05-11

    Abstract: 本发明公开了一种裂纹弥散特征尺寸协调的断裂相场方法,所述方法包括如下步骤:步骤一、建立经典脆性断裂相场法的理论框架;步骤二、建立裂纹弥散特征尺寸可调的能量退化函数;步骤三、基于一维杆软化分析的极限强度解;步骤四、特定裂纹弥散特征尺寸的调节;步骤五、裂纹弥散特征尺寸可调断裂相场法的有限元实现。本发明通过在相场法中的能量退化函数中引入可调的缩放因子s,来使得材料参数与裂纹弥散特征尺寸之间的映射关系可调,从而实现裂纹弥散特征尺度与结构尺寸、单元尺寸间的协调;基于有限元方法,对该模型进行数值实现,对比经典断裂力学相场法,验证了该方法获得协调的裂纹扩展路径的能力以及处理不同尺寸结构断裂问题的有效性。

    一种混合分层梁网络结构的设计方法

    公开(公告)号:CN116861539A

    公开(公告)日:2023-10-10

    申请号:CN202310950387.6

    申请日:2023-07-31

    Abstract: 本发明公开了一种混合分层梁网络结构的设计方法,所述方法包括如下步骤:一、设计基于二维梁网络模型;二、在二维变配位数稀疏梁网络模型中,根据梁的位置及承载情况,将梁单元划分为承载梁、交联梁和交叉梁;三、二维变配位数稀疏梁网络模型中安装横向连接器,划分为多个高级子模块,将高级子模块进行有序组装,形成多级分层有序稀疏梁网络模型,进而得到二维变配位数分层有序稀疏梁网络模型;四、在保证强度的情况下,根据韧性最大化理论,生成二维变配位数混合分层梁网络模型,二维变配位数混合分层梁网络模型按照周期性自相似结构组装方法,通过层层分级组装形成多级自相似三维结构。该结构能够承受更加复杂的环境从而获得广阔的应用前景。

    求解磁电弹性复合材料动态强度因子的相互作用积分方法

    公开(公告)号:CN115510709A

    公开(公告)日:2022-12-23

    申请号:CN202211185908.5

    申请日:2022-09-27

    Abstract: 本发明公开了一种求解磁电弹性复合材料动态强度因子的相互作用积分方法,所述方法考虑到动态载荷引入的惯性效应对磁电弹性材料相关的J积分的影响以及对相互作用积分形式的改变,通过严格的理论推导得到了动态载荷下非均匀磁电弹性材料和含复杂力电磁材料界面的磁电弹性复合材料的相互作用积分方法,新的区域积分表达式不包含任何材料的导数且证明了材料界面对相互作用积分的贡献为零,从而提出了一种可以求解动态载荷作用下的非均匀磁电弹性材料和含复杂界面磁电弹性复合材料的动态强度因子的相互作用积分方法。本发明的方法具有良好的适用与稳定性,可与现有的计算方法结合,实现对动态载荷作用下的磁电弹性复合材料的强度因子的求解。

    一种自相似层级组装的负泊松比结构设计方法

    公开(公告)号:CN116168784A

    公开(公告)日:2023-05-26

    申请号:CN202310177866.9

    申请日:2023-02-28

    Abstract: 一种自相似层级组装的负泊松比结构设计方法,所述负泊松比蜂窝结构的最小尺度结构为一级子结构,其被定义为组成该负泊松比蜂窝结构的最基本的组成要素。所述一级子结构排列组合成二级子结构。所述二级子结构组合形成三级子结构,以此类推。最终,所述负泊松比蜂窝结构由多层级的子结构组装而成。所述负泊松比蜂窝结构采用分层级组装的方式,避免了单一结构杆件支撑力及强度不足的情况,同时层级组装也大大加强了整体结构的吸能效果。自相似层级组装的负泊松比结构的生成充分发挥了材料的性能,也弥补了材料属性与结构之间因不协调所带来的不足。与单层的负泊松比蜂窝结构相比,其具有更好的抗冲击性及吸能减震的特性。

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