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[期刊论文] 任勇生 王晓辉
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北大核心 CSTPCD CSCD EI CBST
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摘要:研究SMA纤维驱动下的复合材料箱型薄壁悬臂梁的固有振动频率特性.根据SMA主动纤维复合材料箱型悬臂梁的横截面二维分析模型,采用Hamilton原理导出具有拉伸-扭转-弯曲变形耦合的梁的自由振动偏微分方程组.由上述一般的弹性耦合振动方程出发,讨论周向均匀刚度配置以及周向反对称刚度配置等特殊情形,并且给出拉伸-扭转耦合、弯曲-扭转耦合固有振动频率的精确解.通过数值计算,分析了SMA纤维在激活状态下对复合材料箱型薄壁悬臂梁固有频率的影响机理....
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北大核心 CSTPCD CSCD
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摘要:提出具有变形主动驱动作用的SMA纤维混杂复合材料单闭室薄壁截面梁的力-位移本构关系模型.基于变分渐近法导出具有SMA主动纤维的复合材料薄壁空心梁的二维截面刚度系数以及截面内力(矩)与位移(转角)关系方程,含SMA纤维层合板材料性能由混合率进行预测.基于Tanaka的SMA应力应变关系以及Lin的线性相变动力模型,导出了SMA诱发的轴力、扭矩与弯矩的数学表达式.由该文建立的具有拉伸-扭转-弯曲静变形耦合的一般公式出发,讨论周向均匀刚度配置以及周向反对称刚度配置特殊情形,并给出了简化的本构方程.在不考虑SMA纤维含量和温度变化的情况下,本文的模型可以退化为普通纤维复合材料单闭室薄壁截面梁的已有结果.通过数值计算揭示了SMA对弯曲-扭转静变形特性的作用规律,分析了SMA纤维含量、驱动温度和复合材料铺层角的影响....
摘要:根据SMA本构关系理论、复合材料力学理论和经典材料力学理论,利用SMA的受限回复特性,建立预应变的SMA纤维复合材料板簧分析模型,导出板簧刚度数学式.通过理论分析和数值计算相结合的方法,讨论了温度的改变、SMA纤维含量、铺层方式等参数对结构刚度的影响.研究结果揭示了SMA纤维复合材料板簧刚度调节性能与温度、SMA纤维含量、铺层方式之间的规律....
[硕士论文] 王晓辉
工程管理 山东科技大学 2018(学位年度)
摘要:随着信息时代的到来,尤其是大数据及数据挖掘技术的蓬勃发展,我国工程质量管理受到了严峻挑战。过去的管理方法已经很难适应时代的要求。在此背景下,为了提升质量管理水平,本文展开了关于融入大数据挖掘技术的工程质量管理平台搭建的探索与研究。
  本文从工程质量管理的层面出发,结合大数据挖掘理论讨论和分析了大数据及数据挖掘的概念、特征、方法和功能,研究大数据挖掘实施工程质量管理的必要性与数据挖掘支持的建设项目质量管理的定位分析,从内部逻辑理论层面分析大数据挖掘应用在工程项目的质量管理上的价值;其次,以Q市为例,结合当前工程质量管理面临的现状,从数据层面比较发现工程质量管理体系存在的问题,提出改进方法,改善工程质量管理模式,认为建设工程质量管理改进可以通过大数据挖掘的途径来实现;最后,在此基础上提出以大数据挖掘构建工程质量管理平台的策略及专家人员分工,并构建了关于质量管理的数据挖掘模型,以此解决现有工程质量管理的缺陷。该研究以大数据技术为支撑,以5G通讯网络、物联网和云技术为技术支持,构建建设工程质量管理平台,通过该平台可获取、分析和挖掘工程质量数据,预测工程质量结果,大大降低质量管理成本。目前Q市已经具备构建基于大数据挖掘的质量管理系统平台的技术条件,缺乏政府的牵头和整合各个方面专家人员的深入合作,共同研究和实践探索该平台的搭建工作。一旦平台搭建成功,不仅能够管理好施工工程中的数据信息,实现实时发现和处理工程质量问题,减少滞后处理带来的更多质量方面的隐患;甚至预测未出现的质量安全问题,提前预防,减少人员伤亡和返工、停工带来的经济损失,对工作人员的管理工作形成辅助作用,而且还能够对工程质量管理体系的重构方式进行分析与探讨,为工程质量管理水平的提升提供合理的应对方案,以此来促进工程质量水平的发展与提升,让质量管理朝向标准化、高效化、经济化发展。
  本文在理论方面和实践研究方面对建筑工程质量管理的提升都有一定的指导和参考价值,对工程管理的方面也颇有借鉴意义。
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EI CSTPCD 北大核心
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摘要:建立了具有主动SMA材料的各向异性单闭室薄壁截面梁的二维截面分析模型;SMA纤维沿任意β角铺设,含SMA纤维层合板材料性能由混合率进行预测;基于Tanaka的SMA应力应变关系以及Lin的线性相变动力模型,导出了SMA诱发的轴力、扭矩与弯矩的数学表达式.由建立的具有拉伸-扭转-弯曲静变形耦合的一般公式出发,讨论周向反对称刚度配置特殊情形并给出了简化的本构方程.数值研究结果表明:相变期间空心悬臂梁在SMA纤维驱动下产生较为显著的弯曲变形和扭转变形.调节SMA纤维的激励温度、改变复合材料铺层角、改变SMA纤维的含量和SMA的初始应变都能明显改善SMA的变形驱动性能....
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EI CSTPCD 北大核心
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摘要:基于经典的复合材料梁理论、Tanaka的SMA应力应变关系以及Lin的线性相变动力模型,研究了矩形空心悬臂梁在SMA驱动下的变形特性,建立了结构应力、应变、位移求解的数学模型,通过数值计算揭示了SMA层对该类结构的驱动作用,分析了温度、壁厚度以及SMA残余应变的影响.研究表明,在马氏体向奥氏体转变过程中,空心悬臂梁在SMA层的驱动下产生显著的横向位移,SMA层厚度、残余应变是影响SMA的变形驱动性能的敏感参数....
[硕士论文] 王晓辉
流体机械及工程 山东科技大学 2009(学位年度)
摘要:面对日益膨胀的能源需求,发展新型的可再生能源已经刻不容缓。风能作为一种取之不尽,用之不竭,没有污染的新型能源得到广泛认可。风力机已经在许多国家迅速发展起来。典型的大型风力机叶片多采用薄壁多闭室复合材料结构形式,并且在新型飞行器设计中薄壁箱型结构应用也十分广泛,因此,对复合材料薄壁结构的研究具有非常重要的价值。形状记忆合金材料(SMA)是二十世纪发展起来的智能材料,它在温度和应力作用下会发生马氏体相变而产生回复作用,能够驱动薄壁结构,使之产生变形,改善结构表面的气动性能,进而对结构动力学特性进行控制和调节。
  本文首先研究了具有耦合作用的复合材料薄壁箱型梁的静变形特征,基于变分渐进法导出梁横截面轴向力、扭矩、弯矩与横截面平均位移和转角之间的本构关系方程,并对CUS和CAS两种特殊铺设形式下的拉伸-扭转耦合和弯曲-扭转耦合进行了数值计算,揭示了具有一般铺层角的薄壁梁的拉伸-扭转-弯曲静变形特性的作用规律。其次,介绍了SMA的本构关系和相变动力学方程,并且根据应力-温度之间的关系,将应力引起的马氏体含量转换成温度形式引入马氏体含量函数关系中,通过线性化处理得出不同温度区间线性形式的相变动力学方程。第三,导出了各向同性弹性薄壁箱型外壁粘贴SMA层的复合材料薄壁结构的主动变形模型,针对横向均布载荷作用下的情况进行了数值计算,研究了在温度激励作用下,SMA层对该类结构的驱动作用,分析了温度和基体层厚度的影响。第四,基于变分渐进法、SMA应力应变关系以及线性相变动力模型,提出了具有拉伸-扭转-弯曲变形耦合的、包含SMA主动纤维驱动作用的复合材料薄壁空心梁的截面内力(矩)与位移(转角)本构方程。讨论了CUS构型和CAS构型,并给出了简化的本构方程。通过数值计算揭示了SMA对拉伸-弯曲-扭转变形特性的作用规律,分析了SMA纤维含量和驱动温度与复合材料铺层角的影响。研究表明,在马氏体向奥氏体转变阶段,空心悬臂梁在SMA纤维驱动下的产生较为显著的静变形响应,而且在不同的铺层角下,SMA纤维的驱动作用是不同的,调节SMA纤维的激励温度、改变SMA纤维的含量和SMA的初始应变,都能明显改善SMA的变形驱动性能。
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