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纤维增强复合材料层合板冲击后疲劳等效刚度建模 认领 引用
1
作者 渠婷婷 陶翀骢 +2 位作者 张超 裘进浩 季宏丽 《材料开发与应用》 CAS 2026年第2期52-59,共8页
基于复合材料均质化理论,本研究提出了一种用于计算含冲击损伤及冲击后疲劳损伤的复合材料层合板刚度分量的等效建模方法,旨在为大型复合材料结构的疲劳损伤分析提供高效可靠的建模途径。利用有限元方法建立无损层合板的实体单元模型,... 基于复合材料均质化理论,本研究提出了一种用于计算含冲击损伤及冲击后疲劳损伤的复合材料层合板刚度分量的等效建模方法,旨在为大型复合材料结构的疲劳损伤分析提供高效可靠的建模途径。利用有限元方法建立无损层合板的实体单元模型,依据复合材料层合板的本构方程施加边界位移载荷,并通过提取应力场与变形场计算各刚度分量。将有限元模拟结果与经典层合板理论结果进行对比验证,结果表明两者具有较好的一致性。在此基础上,进一步采用验证后的方法对含冲击损伤及冲击后疲劳损伤的层合板进行了刚度退化特性分析,结果表明随着冲击能量和疲劳循环次数的增加,各刚度分量均呈现不同程度的下降,其中剪切刚度的降低幅度最大,表明材料剪切性能对层间分层和基体开裂损伤最敏感。 展开更多
关键词 复合材料 冲击损伤 疲劳 等效刚度 有限元分析
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高频涡流阵列探头在CFRP缺陷检测中的应用 认领 引用 被引量：1
2
作者 程军 刘蒙蒙 +3 位作者 汪步云 许德章 裘进浩 季宏丽 《振动．测试与诊断》 EI CSCD 北大核心 2025年第1期161-168,206,207,共8页
为了实现高频印制电路板(printed circuit board,简称PCB)线圈阵列探头对碳纤维增强树脂(carbon fiber reinforced polymer,简称CFRP)复合材料缺陷的涡流检测,提出一种通过将PCB线圈连接不同电缆线以提高深层缺陷检测灵敏度的方法。首先... 为了实现高频印制电路板(printed circuit board,简称PCB)线圈阵列探头对碳纤维增强树脂(carbon fiber reinforced polymer,简称CFRP)复合材料缺陷的涡流检测,提出一种通过将PCB线圈连接不同电缆线以提高深层缺陷检测灵敏度的方法。首先,分析高频PCB阵列线圈的结构参数对磁感应强度和阻抗特性的影响,并确定线圈的内外径和线径尺寸等参数;其次,建立仿真模型,研究线圈的层数、线径对阻抗谐振频率的影响,并利用阻抗分析仪测量PCB线圈以及线圈连接不同类型同轴电缆接头(bayonet nut connector,简称BNC)电缆线时的阻抗。实验表明,电缆线的寄生电容与谐振频率呈负相关关系,较长的电缆线可提高对深层缺陷的检测能力;最后,建立CFRP检测实验平台,发现当高频PCB阵列线圈在连接不同BNC电缆线时,能够有效检测深层缺陷。该研究为通过调整连接PCB线圈的电阻-电感-电容分支电路参数来提高深层缺陷检测精度提供了参考。 展开更多
关键词 涡流阵列检测 高频印制电路板线圈 阻抗分析 碳纤维增强树脂复合材料 缺陷定量检测
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High Precision Ultrasonic Guided Wave Technique for Inspection of Power Transmission Line 认领 引用 被引量：4
3
作者 CHENG Jun QIU Jinhao +3 位作者 JI Hongli WANG Enrong TAKAGI Toshiyuki UCHIMOTO Tetsuya 《Chinese Journal of Mechanical Engineering》 SCIE EI CAS CSCD 2017年第1期170-179,共10页
Due to the merits of high inspection speed and long detecting distance, Ultrasonic Guided Wave（UGW） method has been commonly applied to the on-line maintenance of power transmission line. However, the guided wave pr... Due to the merits of high inspection speed and long detecting distance, Ultrasonic Guided Wave（UGW） method has been commonly applied to the on-line maintenance of power transmission line. However, the guided wave propagation in this structure is very complicated, leading to the unfavorable defect localization accuracy. Aiming at this situation, a high precision UGW technique for inspection of local surface defect in power transmission line is proposed. The technique is realized by adopting a novel segmental piezoelectric ring transducer and transducer mounting scheme, combining with the comprehensive characterization of wave propagation and circumferential defect positioning with multiple piezoelectric elements. Firstly, the propagation path of guided waves in the multi-wires of transmission line under the proposed technique condition is investigated experimentally. Next, the wave velocities are calculated by dispersion curves and experiment test respectively, and from comparing of the two results, the guided wave mode propagated in transmission line is confirmed to be F（1,1） mode. Finally, the axial and circumferential positioning of local defective wires in transmission line are both achieved, by using multiple piezoelectric elements to surround the stands and send elastic waves into every single wire. The proposed research can play a role of guiding the development of highly effective UGW method and detecting system for multi-wire transmission line. 展开更多
关键词 ultrasonic guided wave inspection power transmission line piezoelectric transducer defect positioning wavelet transform
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Damage Detection and Material Property Reconstruction of Composite Laminates Using Laser Ultrasonic Technique 认领 引用 被引量：4
4
作者 QIU Jinhao TAO Chongcong +2 位作者 JI Hongli ZHANG Chao ZHAO Jinling 《Transactions of Nanjing University of Aeronautics and Astronautics》 EI CSCD 2019年第1期1-16,共16页
Laser ultrasonic technique has received increasing attentions in the past decade due to its contactless nature and a wide range of applications have been reported. In this review,applications of laser ultrasonic techn... Laser ultrasonic technique has received increasing attentions in the past decade due to its contactless nature and a wide range of applications have been reported. In this review,applications of laser ultrasonic technique developed at Nanjing University of Aeronautics and Astronautics(NUAA)as well as elsewhere for non-destructive testing in composite laminates are presented. The principles of generating and detecting in a laser ultrasonic system are introduced,three different system configurations are also introduced with each configuration's advantages and disadvantages explained. More importantly,two major applications developed at NUAA for composite laminates are presented including damage detection,stiffness reconstruction and fatigue life prediction. Both applications are realized by a fixed-point PZT sensor and scanning pulse laser based on the linear reciprocal theorem. Analytical method and numerical models are employed and developed to realize the functionalities. 展开更多
关键词 laser ultrasonic composite laminates damage detection stiffness reconstruction
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Vibration Control of a Composite Beam Using Self-sensing Semi-active Approach 认领 引用 被引量：5
5
作者 JI Hongli QIU Jinhao ZHU Kongjun 《Chinese Journal of Mechanical Engineering》 SCIE EI CAS 2010年第5期663-670,共8页
Structural vibration control was an active research area for the past twenty years because of their potential applications in aerospace structures,civil structures,naval structures,etc.Semi-active vibration control me... Structural vibration control was an active research area for the past twenty years because of their potential applications in aerospace structures,civil structures,naval structures,etc.Semi-active vibration control methods based on piezoelectric actuators and synchronized switch damping on inductance(SSDI)techniques attract the attention of many researchers recently due to their advantages over passive and active methods.In the SSDI method,a switch shunt circuit is connected to the piezoelectric patch to shift the phase and amplify the magnitude of the voltage on the piezoelectric patch.The most important issue in SSDI method is to control the switching actions synchronously with the maximum vibration displacement or maximum strain.Hence,usually a displacement sensor is used to measure the vibration displacement or a collocated piezoelectric sensor is needed to measure the strain of the structure near the piezoelectric actuator.A self-sensing SSDI approach is proposed and applied to the vibration control of a composite beam,which avoids using a separate sensor.In the self-sensing technique,the same piezoelectric element functions as both a sensor and an actuator so that the total number of required piezoelectric elements can be reduced.One problem in the self-sensing actuator,which is the same as that in the traditional collocated piezoelectric sensors,is the noise generated in the sensor signal by the impact of voltage inversion,which may cause extra switching actions and deteriorate control performance.In order to prevent the shunt circuit from over-frequent on-and-off actions,a simple switch control algorithm is proposed.The results of control experiments show that the self-sensing SSDI approach combined with the improved switch control algorithm can effectively suppress over-frequent switching actions and gives good control performance by reducing the vibration amplitude by 45%,about 50%improvement from the traditional SSDI with a separate piezoelectric element and a classical switch. 展开更多
关键词 piezoelectric elements synchronized switch damping semi-active control vibration damping self-sensing
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Optimal Control of Reinforced Plate Based on the Minimum Energy 认领 引用 被引量：1
6
作者 Liu Lu Qiu Jinhao +1 位作者 Ji Hongli Liu Canchang 《Transactions of Nanjing University of Aeronautics and Astronautics》 EI CSCD 2016年第2期166-172,共7页
An optimal control method based on the minimum energy of the vibration system is proposed for piezoelectric damping control of the reinforced aircraft plate.Subsequently,the dynamic equations of the piezoelectric damp... An optimal control method based on the minimum energy of the vibration system is proposed for piezoelectric damping control of the reinforced aircraft plate.Subsequently,the dynamic equations of the piezoelectric damping reinforced plate system and the state space equations are derived.The method to determine the weight matrix of the system is presented based on the minimum energy of the vibration system.In order to obtain the optimal controller,the control parameters of the feedback controller are obtained by using the optimal method.A piezoelectric vibration optimal control experiment platform is designed to control the vibration of reinforced aircraft plate.The experimental results show that the method has good control performances. 展开更多
关键词 vibration damping optimal control piezoelectric linear vibration control
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高性能航空复合材料结构的关键力学问题研究进展 认领 引用 被引量：31
7
作者 赵天 李营 +10 位作者 张超 姚辽军 黄怿行 黄治新 陈诚 汪万栋 祖磊 周华民 裘进浩 邱志平 方岱宁 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第6期56-98,共43页
复合材料具备基于多种材料有机融合后所产生的“1+1>2”的优势,是实现航空飞行器结构轻量化、功能化与智能化的有效途径。然而,由于复合材料高各向异性、结构多尺度化等方面的特征,导致设计、制造及表征评价等方面都存在诸多问题与... 复合材料具备基于多种材料有机融合后所产生的“1+1>2”的优势,是实现航空飞行器结构轻量化、功能化与智能化的有效途径。然而,由于复合材料高各向异性、结构多尺度化等方面的特征,导致设计、制造及表征评价等方面都存在诸多问题与挑战。高性能复合材料结构在航空装备中的发展是一个涉及力学、材料、机械、控制等多学科融合的交叉性问题。本文针对其中涉及的若干关键力学问题,重点围绕近年来国内外在航空复合材料结构力学设计与性能评估、功能化设计以及制造工艺力学等3个方面的研究进展进行了概述,并对未来航空复合材料结构在这3方面的发展趋势进行了展望。 展开更多
关键词 航空飞行器 复合材料结构 力学性能 功能化设计 制造工艺力学
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基于声学黑洞的盒式结构全频带振动控制 认领 引用 被引量：22
8
作者 何璞 王小东 +2 位作者 季宏丽 裘进浩 成利 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第4期129-138,共10页
声学黑洞(ABH)作为一种新型高效的波动控制技术,被广泛应用于梁板结构的振动控制中。传统声学黑洞结构存在局部强度和刚度较弱、特征尺寸较大、有效作用频率较高等问题,限制了声学黑洞技术的进一步应用和推广。针对盒式结构振动控制问题... 声学黑洞(ABH)作为一种新型高效的波动控制技术,被广泛应用于梁板结构的振动控制中。传统声学黑洞结构存在局部强度和刚度较弱、特征尺寸较大、有效作用频率较高等问题,限制了声学黑洞技术的进一步应用和推广。针对盒式结构振动控制问题,设计了一种新型的声学黑洞阻尼(ABHD)振子。运用有限元仿真方法研究了附加ABHD振子的盒式结构的动态特性,结果表明附加声学黑洞阻尼振子的盒式结构具有高效的能量聚集和耗散能力。通过对盒式结构上下主梁中间不同位置处振子参数的优化,在不改变原有主结构强度和刚度的前提下,实现了对主梁全频带的减振效果。实验结果表明,传统盒式结构在附加多个ABHD振子后全频带的共振峰均有5~30dB的削减,且附加振子的质量占系统总质量的7.8%。 展开更多
关键词 全频带 振动控制 盒式梁结构 声学黑洞 动力吸振
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智能材料与结构及其在智能飞行器中的应用 认领 引用 被引量：15
9
作者 裘进浩 季宏丽 +2 位作者 徐志伟 张超 陶翀骢 《南京航空航天大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2022年第5期867-888,共22页
为了满足民用和军事领域对智能飞行器日益增长的需求,在承载、连接等功能的基础上,具有自诊断、自适应、自控制、自修复等“智能功能”的智能结构应运而生。这一技术的出现显著地推动了航空领域的发展,如利用形状记忆合金作为驱动器驱... 为了满足民用和军事领域对智能飞行器日益增长的需求,在承载、连接等功能的基础上,具有自诊断、自适应、自控制、自修复等“智能功能”的智能结构应运而生。这一技术的出现显著地推动了航空领域的发展,如利用形状记忆合金作为驱动器驱动指定结构变形可以改变飞行器气动性能,而利用压电材料作为传感器和驱动器对结构进行健康监测和振动噪声控制是当前智能结构研究的重要方向。以此为背景,介绍了南京航空航天大学智能结构研究团队近十年来在智能结构方面的研究进展,以期为智能结构技术的发展与创新提供可以借鉴的思路。 展开更多
关键词 智能结构 形状记忆合金 压电材料 结构健康监测 振动与噪声控制 无损检测与寿命预测
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基于涡流成像的碳纤维增强树脂基复合材料细观结构可视化 认领 引用 被引量：12
10
作者 程军 杨继全 +2 位作者 裘进浩 季宏丽 高木敏行 《复合材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第8期2074-2083,共10页
对碳纤维增强树脂基复合材料(CFRP)的细观结构成像方法进行了研究,利用涡流成像技术实现了CFRP层合板中纤维方向及纤维缺失、褶皱和空隙过大等缺陷的可视化。首先通过有限元仿真和电路理论分析了CFRP板中涡流的生成机制和分布特性,阐述... 对碳纤维增强树脂基复合材料(CFRP)的细观结构成像方法进行了研究,利用涡流成像技术实现了CFRP层合板中纤维方向及纤维缺失、褶皱和空隙过大等缺陷的可视化。首先通过有限元仿真和电路理论分析了CFRP板中涡流的生成机制和分布特性,阐述了基于涡流法的CFRP细观结构成像机制。然后介绍了用于扫描成像的高频涡流检测(HF-ECT)实验系统并确定了涡流探头的形式及其参数。最后利用涡流成像技术分别对单层板、正交层合板和四方向斜交层合板进行了检测,绘制了涡流检测(ECT)信号的三维伪彩图并得到了清晰的纤维纹路分布。通过引入滤波去噪技术和二维快速傅里叶变换(2D-FFT)对图像进行进一步处理,提高了图像分辨率并完成了不同方向上纤维纹路的分离,从而实现对层合板每单向层中缺陷的精确定位。 展开更多
关键词 碳纤维增强树脂基复合材料(CFRP) 无损检测 涡流成像 纹路分析 二维快速傅里叶变换(2D-FFT)
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压电能量俘获结构及其升频转换技术的发展现状 认领 引用 被引量：7
11
作者 吴义鹏 李森 +4 位作者 蓝春波 周圣鹏 谢维泰 裘进浩 季宏丽 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第20期27-45,共19页
压电材料作为一种良好的机电换能元件,具有体积小、成本低、工作性能可靠等优势,但如何设计压电振子高效地俘获环境振动能,仍是本领域的关键技术难题。以定频式、调频式和宽频式三类典型压电振子为代表的结构共振频率匹配设计能部分解... 压电材料作为一种良好的机电换能元件,具有体积小、成本低、工作性能可靠等优势,但如何设计压电振子高效地俘获环境振动能,仍是本领域的关键技术难题。以定频式、调频式和宽频式三类典型压电振子为代表的结构共振频率匹配设计能部分解决上述难题,但面向环境低频、超低频振动能俘获,上述振子仍面临输出功率低、可靠性差等问题,途径之一是通过机械式升频转换技术将低频激励转换成压电振子的高频振荡,同时突破超低频压电元件功率密度低的限制。几类机械式升频转换技术被区分并简要介绍,重点阐述一种借助非线性系统内共振现象实现的机械升频转换方法。内共振升频技术具有激励加速度阈值低、升频转化能量损失少等优势,进一步拓宽压电振子领域内的机械式升频转换研究。 展开更多
关键词 振动能量收集 压电振子 共振频率匹配 升频转换 内共振
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面向航空复合材料结构的激光超声无损检测技术 认领 引用 被引量：21
12
作者 裘进浩 张超 +1 位作者 季宏丽 陶翀骢 《航空制造技术》 2020年第19期14-23,共10页
针对层合形式含曲面的航空结构大面积检测难题,基于非接触式扫描的激光超声检测技术得到了广泛的研究与关注。该技术采用脉冲式激光激励结构中的超声波,获取超声波在检测区域内的传播数据,通过分析超声波传播特征参数的变化,实现结构损... 针对层合形式含曲面的航空结构大面积检测难题,基于非接触式扫描的激光超声检测技术得到了广泛的研究与关注。该技术采用脉冲式激光激励结构中的超声波,获取超声波在检测区域内的传播数据,通过分析超声波传播特征参数的变化,实现结构损伤和性能的评估。围绕使用日益广泛的航空复合材料结构,从结构脱粘损伤的识别、疲劳损伤累积的表征和疲劳剩余寿命的预测3个方面,介绍了激光超声检测技术的相关研究进展。首先,以层合结构为例,研究了脱粘损伤对超声波传播的影响,通过能量、波数等特征参数提取,实现了脱粘损伤成像;其次,研究了纤维增强复合材料中基体裂纹累积对超声波模态转换效应的影响规律,通过量化模态转换效应对基体裂纹密度进行表征;最后,建立了基于损伤形式的复合材料疲劳演化模型,采用贝叶斯模型平均和激光超声的波速测量,完成了剩余疲劳寿命的预测,为未来激光超声检测在航空复合材料中的应用提供了参考。 展开更多
关键词 激光超声 无损检测 复合材料 脱粘损伤 模态转换 疲劳寿命
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支柱式起落架载荷标定数据工程处理方法 认领 引用 被引量：7
13
作者 黄祎丰 裘进浩 刘克格 《振动．测试与诊断》 EI CSCD 北大核心 2020年第2期248-254,416,共7页
为提高飞机起落架载荷实测精度,以支柱式起落架结构为研究对象,探讨处理其载荷标定数据的工程方法。首先,对实际受载情况和单向加载工况标定数据的分析,挖掘出三向载荷、缓冲支柱压缩行程与应变码值间的数学关系,将预测的数学关系代入... 为提高飞机起落架载荷实测精度,以支柱式起落架结构为研究对象,探讨处理其载荷标定数据的工程方法。首先,对实际受载情况和单向加载工况标定数据的分析,挖掘出三向载荷、缓冲支柱压缩行程与应变码值间的数学关系,将预测的数学关系代入到多向工况的标定数据中,验证了它们的准确性;其次,根据两种标定数据回归方法,提出了对应使用的支柱式起落架载荷-应变标定方程的数学模型;最后,将两种标定方程代回到标定数据中,计算起落架三向载荷,所有反算载荷的误差均在可控范围内,表明标定方程满足精度要求。将标定方程代入实测数据中,实测曲线符合变化规律。该处理方法的应用能有力提高支柱式起落架的起飞-着陆载荷实测和载荷谱编制的准确度。 展开更多
关键词 起落架 载荷实测 标定方程 回归方法
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基于导波原位检测的复合材料疲劳表征与寿命预测研究 认领 引用 被引量：4
14
作者 姚卫星 张超 +3 位作者 黄宇翔 陶翀骢 裘进浩 马铭泽 《航空工程进展》 CSCD 2022年第3期12-22,共11页
随着复合材料在先进飞行器结构中占比的逐渐增加,复合材料在服役过程中力学性能的变化对飞行器整体的安全至关重要。为了实现基于导波原位检测的飞行器复合材料整体部件疲劳评估和寿命预测,首先,从宏观和细观的角度研究复合材料疲劳损... 随着复合材料在先进飞行器结构中占比的逐渐增加,复合材料在服役过程中力学性能的变化对飞行器整体的安全至关重要。为了实现基于导波原位检测的飞行器复合材料整体部件疲劳评估和寿命预测,首先,从宏观和细观的角度研究复合材料疲劳损伤演化规律;在此基础上,通过分析导波波场信息,探究导波相速度、模态能量比等特征在表征复合材料疲劳方面的潜力;其次,从复合材料损伤机理出发,建立导波相速度与疲劳损伤累积的演化模型;然后,构建深度学习框架,以数据驱动的方式从导波波场中提取疲劳演化特征;最后,提出基于贝叶斯模型平均方法的疲劳演化模型,对复合材料剩余疲劳寿命进行预测。结果表明:通过提取和分析导波特征信息,可以准确地对复合材料疲劳状态进行表征,结合贝叶斯模型平均方法和置信区间准则,实现了在试件疲劳破坏之前的剩余寿命预测。 展开更多
关键词 复合材料 导波 无损检测 寿命预测
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基于随机森林的开封市重型柴油车NOx排放总量估算模型 认领 引用 被引量：2
15
作者 钱枫 程书瑾 +6 位作者 王明达 祝能 王洁 许小伟 张贝嘉 邱金浩 赵栋 《环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第2期391-407,共17页
近年来,在相关法律文件的推动下,监控平台技术得到发展与应用,有助于准确、实时获取海量实车行驶和排放数据,为建立机动车排放清单提供了重要数据基础.基于此背景,本文依托河南开封重型柴油车远程监控平台排放大数据,考虑了中观尺度上... 近年来,在相关法律文件的推动下,监控平台技术得到发展与应用,有助于准确、实时获取海量实车行驶和排放数据,为建立机动车排放清单提供了重要数据基础.基于此背景,本文依托河南开封重型柴油车远程监控平台排放大数据,考虑了中观尺度上的活动因子分布特征及活动因子的影响权重,利用随机森林回归模型对重型柴油车污染物排放量预测方法进行研究.结果表明:①开封市重型柴油车行驶工况呈Ω型分布,而且随着发动机排量的增大,工况范围有逐渐缩小的趋势,且重型柴油车有20%的时间行驶在怠速区域和至少40%的时间行驶在中低转速区域.②在样本车中,在活动因子影响程度占比排序方面,有超过80%的柴油车将车速排在首位,其次分别是SCR床温、废气流量、发动机转速、燃料流量.③NOx排放总量估算模型计算的6种典型排量下的重型柴油车NOx排放总量与实际排放总量相比,误差不超过25%,能够满足实际需求. 展开更多
关键词 重型柴油车 排放大数据 随机森林 NOx排放总量 开封市
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基于反激变压器的压电振动能量双向操控技术 认领 引用 被引量：2
16
作者 刘轩 吴义鹏 +1 位作者 裘进浩 季宏丽 《力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第11期3045-3055,共11页
压电材料因其具有良好的机电耦合特性,在振动能量俘获和结构振动控制领域有着良好的应用前景.基于同步开关和电感的压电元件接口控制电路,可以通过振荡电路工作原理调节压电元件的电压幅值和相位,优化压电振动系统的机电能量转化.优化... 压电材料因其具有良好的机电耦合特性,在振动能量俘获和结构振动控制领域有着良好的应用前景.基于同步开关和电感的压电元件接口控制电路,可以通过振荡电路工作原理调节压电元件的电压幅值和相位,优化压电振动系统的机电能量转化.优化型同步电荷提取技术即基于上述接口控制电路实现了压电振动能到电能的高效转换.本文提出了一种衍生于优化型同步电荷提取电路的压电阻尼半主动控制电路,借鉴反激变压器的原、副边能量转换特性,实现了压电振动控制系统从电能到机械能的能量操控,进而达到结构振动抑制的效果.至此,结合了压电电荷能提取与压电阻尼半主动控制技术的新电路,以反激变压器为核心实现了压电振动能量的双向操纵.论文首先介绍了相应的控制电路及工作原理,推导了新型同步开关阻尼技术下的结构的振动阻尼比模型,搭建了压电悬臂梁振动控制实验平台,最终通过实验验证了理论模型,并使用更简单的控制方法解决了振动控制系统的稳定性问题. 展开更多
关键词 振动控制 振动能量收集 压电 能量操控 同步开关阻尼
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碳酸锂掺杂对PFN-PNN-PZT陶瓷微结构和电学性能的影响 认领 引用 被引量：2
17
作者 杜建周 裘进浩 +1 位作者 朱孔军 季宏丽 《硅酸盐学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第2期203-209,共7页
采用传统固相烧结法制备了(1-x)Pb[(Fe1/2Nb1/2)0.1(Ni1/3Nb2/3)0.45(Zr0.3Ti0.7)0.45]O3-xLi2CO3(PFN-PNN-PZTxLi,x=0、0.5%、1.0%、1.5%、2.0%)压电陶瓷,研究了不同Li2CO3含量(x)对陶瓷微观形貌、... 采用传统固相烧结法制备了(1-x)Pb[(Fe1/2Nb1/2)0.1(Ni1/3Nb2/3)0.45(Zr0.3Ti0.7)0.45]O3-xLi2CO3(PFN-PNN-PZTxLi,x=0、0.5%、1.0%、1.5%、2.0%)压电陶瓷,研究了不同Li2CO3含量(x)对陶瓷微观形貌、相结构、介电、压电和铁电性能的影响。X射线衍射和扫描电子显微镜分析表明:制备的陶瓷样品均为单一钙钛矿结构,未探测到其他杂相;随着Li2CO3含量的增加,陶瓷的晶体结构从三方相向四方相转变。电学性能测试表明:Li2CO3掺杂几乎不影响PFN-PNN-PZT陶瓷的特征Curie温度,但能显著提高介电温度系数γ;随着Li2CO3掺杂量的增加,陶瓷压电常数d33和机电耦合系数kp降低,而相应的机械品质因数Qm和矫顽场Ec增大,说明Li2CO3表现为"硬性"掺杂特点;当x=1.5%时,1200℃烧结2h的陶瓷具有相对较好的电学性能:d33=820pC/N,kp=0.63,相对介电常数εr=6628,tanδ=0.028,介电温度系数γ=17%,Qm=52.6,Ec=4.48kV/cm。 展开更多
关键词 压电陶瓷 碳酸锂掺杂 电学性能 温度稳定性
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基于遥感的三门峡库区湿地演变特征分析与土地利用健康评价 认领 引用 被引量：2
18
作者 邱瑨豪 王富强 +2 位作者 张立新 张红璐 唐磊 《黄河水利职业技术学院学报》 2022年第4期20-26,共7页
三门峡库区湿地地处黄河中游,是典型的多泥沙河流湿地。分析三门峡库区湿地土地利用类型的变化,对认识该地区整个生态系统的结构和变化具有至关重要的作用。基于1979~2017年8期Landsat系列遥感影像数据,对三门峡库区湿地土地利用信息进... 三门峡库区湿地地处黄河中游,是典型的多泥沙河流湿地。分析三门峡库区湿地土地利用类型的变化,对认识该地区整个生态系统的结构和变化具有至关重要的作用。基于1979~2017年8期Landsat系列遥感影像数据,对三门峡库区湿地土地利用信息进行了提取。选用单一土地动态模型,揭示了三门峡库区湿地各土地利用类型的年际演变特征,同时分析了其2017年年内演变特征,并从土地利用结构、经济社会效益、生态系统功能3个方面选取了17项指标,采用模糊层次分析法对三门峡库区湿地土地利用健康状况进行了评价。 展开更多
关键词 三门峡库区 湿地演变特征 土地利用健康评价 遥感技术 单一土地动态模型 模糊层次分析法
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可调负泊松比蜂窝结构在变面积机翼上的应用 认领 引用 被引量：8
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作者 胡启华 聂瑞 +3 位作者 张超 裘进浩 张宇鹏 季宏丽 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期24-33,共10页
为提高变面积机翼的性能,实现光滑柔性的无缝变形,提出了一种新型的基于负泊松比蜂窝结构的变面积机翼设计。首先,通过将负泊松比蜂窝结构单元运用到变面积机翼的设计中,利用负泊松比单元的拉胀特性,可以使机翼结构在发生展向变形的同时... 为提高变面积机翼的性能,实现光滑柔性的无缝变形,提出了一种新型的基于负泊松比蜂窝结构的变面积机翼设计。首先,通过将负泊松比蜂窝结构单元运用到变面积机翼的设计中,利用负泊松比单元的拉胀特性,可以使机翼结构在发生展向变形的同时,发生弦向上的变形,由此实现更大的面积变化。然后,为实现对变面积机翼结构的变形轮廓控制,设计了一种新型的局部负泊松比可调的蜂窝结构单元,通过有限元仿真对其相对弹性模量和泊松比的调控规律进行了分析。最后,通过对机翼结构中的蜂窝结构单元参数优化设计,验证了其对变面积机翼结构的变形轮廓控制能力。研究结果表明,当机翼结构沿展长方向变形量为10.0%时,变面积机翼实现了23.9%的面积变化,且机翼结构变形后轮廓与目标轮廓吻合较好,形状误差仅为1.09%。同时机翼结构具有良好的承载性能,对于使用7075铝合金材料的变面积机翼结构,在承受15 kPa的气动载荷时,最大面外位移为0.645 mm。初步验证了基于负泊松比蜂窝结构的变面积机翼设计的可行性,为变面积机翼结构的设计提供了一种新思路。 展开更多
关键词 反手性蜂窝结构 变体飞行器 拉胀结构 变形控制 可调负泊松比
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基于K均值算法-TOF聚类分析的复合材料板冲击损伤层析研究 认领 引用 被引量：8
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作者 林君 杨乐辉 +4 位作者 赵金玲 李念 裘进浩 赵建平 常乐 《压力容器》 北大核心 2024年第5期12-20,共9页
碳纤维增强型复合材料(CFRP)中的冲击损伤是威胁压力容器结构安全的重要隐患,有必要对CFRP中的冲击损伤进行层析研究,促成CFRP复合材料损伤定量化分析。提出基于K均值算法对超声C扫的飞行时间(TOF)图像进行聚类分析,并结合TOF值确定不... 碳纤维增强型复合材料(CFRP)中的冲击损伤是威胁压力容器结构安全的重要隐患,有必要对CFRP中的冲击损伤进行层析研究,促成CFRP复合材料损伤定量化分析。提出基于K均值算法对超声C扫的飞行时间(TOF)图像进行聚类分析,并结合TOF值确定不同簇所在层,对CFRP冲击损伤进行逐层定量化分析。同时,分析了冲击损伤的TOF图像,验证了基于K均值算法-TOF聚类分析的冲击损伤层析方法,并进一步通过水浸超声C扫试验获得多组试验数据,指出K均值聚类中簇的总数K为铺层总数的1.25倍即可满足损伤逐层分析,实现了不同铺层总数CFRP层合板冲击损伤的层析研究。TOF聚类分析方法可以直接对CFRP层合板各铺层的冲击损伤进行定量化,具有一定的工程意义。 展开更多
关键词 碳纤维增强型复合材料(CFRP) 冲击损伤 K均值算法 TOF聚类分析
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