《複合材料與周期結構的多尺度算法》是依託中國科學院數學與系統科學研究院,由曹禮群擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名:複合材料與周期結構的多尺度算法
- 項目類別:青年科學基金項目
- 項目負責人:曹禮群
- 依託單位:中國科學院數學與系統科學研究院
- 批准號:19801006
- 申請代碼:A0504
- 負責人職稱:研究員
- 研究期限:1999-01-01 至 2001-12-31
- 支持經費:4.4(萬元)
《複合材料與周期結構的多尺度算法》是依託中國科學院數學與系統科學研究院,由曹禮群擔任項目負責人的青年科學基金項目。
《複合材料與周期結構的多尺度算法》是依託中國科學院數學與系統科學研究院,由曹禮群擔任項目負責人的青年科學基金項目。項目摘要由於複合材料所具有的許多獨特的優點,在國民經濟的各個部門越來越得到廣泛的套用。又由於這種材料所具有...
第2章全周期複合材料結構的多尺度漸近展開方法64 2.1引言64 2.2多尺度漸近展開方法基本公式65 2.3漸近展開方法執行過程和有限元列式69 2.3.1計算流程70 2.3.2有限元列式70 2.3.3單夾雜桿單胞問題的有限元解77 2.4各階展開項的物理意義及項數選取原則79 2.4.1各階影響函式的物理意義79 2.4.2漸近...
複合材料工程製品多為板殼結構,材料設計、製備和套用常常需要進行材料性能預測,對影響微觀結構的工藝過程進行數值模擬,並對材料與結構進行多尺度性能分析。本項目利用多尺度分析方法和有限元計算方法,研究複合材料製品周期構型板結構和雙曲扁殼結構在靜力學服役環境下的力學行為,以及兩種結構在瞬態熱彈性環境下的性能。
本書針對複合材料及其結構的熱傳導問題、熱-力耦合和力-電耦合問題給出了多尺度計算方法及其理論分析.本書共分為八章,第一章給出了複合材料的多尺度分析方法;第二章介紹了小周期參數的橢圓形方程的均勻化理論;第三章介紹了兩種多尺度算法;第四、五章給出了小周期複合材料熱傳導問題的二階雙尺度展開式及其...
主要研究內容有:(1)研究周期複合材料帶記憶項的導熱方程的多尺度漸近解;(2)研究相關的收斂性估計;(3)設計出多尺度有限元數值算法並編寫相應的計算程式。主要研究目標是:針對周期複合材料帶記憶項的導熱方程,設計出一套具有嚴格的數學基礎及能用於解決實際問題的多尺度數值算法。結題摘要 本項目將Laplace...
提出了基於遺傳算法的協同巨觀細觀參數的複合材料結構可靠性最佳化設計方法,發現在複合材料結構承受彎矩的情況下,協同巨觀細觀參數結構可靠性最佳化更加充分,以某型飛機起落架複合材料構件為例,協同巨觀細觀參數的複合材料結構可靠性最佳化可比當前設計減重約15%。本項目從多尺度的角度更加深刻的揭示了複合材料力學性能分散性...
本項目在以下方面取得了重要進展:1、針對複合材料周期結構時諧、含時麥克斯韋方程組,首次提出了二階多尺度漸近展開式,得到了最優的收斂結果;2、針對帶記憶項含時麥克斯韋方程組,通過拉普拉斯變換,發展了多尺度算法;3、圍繞低維納米材料和光電子器件的電磁特性,發展了有效質量的薛丁格方程和巨觀靜電學泊松方程的多...
EFPI) 複合感測器,同時測量結構的均勻、非均勻應變分布和振動頻率,結合混合遺傳算法,探索非均勻應變分布重構的新方法,開拓基於應變梯度的損傷特徵快速提取新途徑,將光纖感測技術、計算力學和人工智慧領域的一些研究成果融合在一起,進行多學科交叉和創新性研究,實現複合材料結構的多尺度健康監測新方法,推動結構健康...
主要研究內容:(1)複合材料雷射輻照下熱力耦合模型的確立。(2)多尺度有限元算法及軟體實現 。(3)解的性質及多尺度解的誤差估計。(4)典型複合材料和雷射相互作用時的結構失效閾值研究。 重要結果:(1)對具有小周期細觀構造的複合材料,建立了基於傅立葉定律的拋物模型、經典熱-力耦合模型、和基於非傅立葉定律...
建立一種在數學理論上高效,同時在實際問題中普遍適用的多尺度有限元損傷應力計算算法。一方面為損傷性能分析、結構最佳化設計等問題提供理論支撐;同時顯著提高非均勻介質中應力的計算速度和精度,實時預報材料損傷狀態,為高科技現代化社會中的航空航天、武器裝備保障等套用領域提供技術支持。
建立了層板複合材料多尺度損傷分析模型,分析了含損傷複合材料層板裂紋擴展變化規律,通過與試驗對比驗證了算法有效性;搭建了光纖感測網路損傷試驗平台,以小型風電葉片複合材料結構為對象,研究了集中載荷作用下的力學特性,為進一步開展服役環境下的複合材料結構損傷監測奠定了基礎。項目執行期間共發表學術論文12篇,其中SCI...
2018年9月於北京工業大學從事博士後研究。研究方向為新型材料-結構力學性能分析與結構設計。目前主持完成第62批中國博士後科學基金面上項目及國際交流項目,北京市及朝陽區博士後科學基金項目資助課題4項。參與完成日本振興科學學會項目課題2項。期刊上發表SCI、EI論文8篇。審批通過國家發明專利4件。獲得軟體著作權2件。
由於聚合物共混複合材料的多尺度和多層次結構調控及定製是共混複合改性的核心,因此本書力求將“定構”的思想融入各部分內容。本書既包含有最基本的理論知識,又介紹了共混複合改性的最新研究進展,可以作為一本基礎與套用緊密結合的教學和科研參考書。 本書可作為高等院校高分子專業及其相關專業的本科生教材,或碩士...
研究了嵌入壓電相的熱-電-彈耦合的單向複合材料性能,為研究複雜細觀結構複合材料的性能與應力演化提供途徑;在Lamb波損傷信號特徵分析的基礎上,提出了考慮波速補償的Lamb波複合材料稀疏損傷識別方法,成功套用於複合材料平板結構損傷特徵提取,顯著提高了定位精度;提出了基於模型驅動的Lamb波二維多重信號分類損傷識別算法...
解思深院士等人提出了一種連續碳管網路增強複合材料的新概念,能充分發揮碳管潛能,有望徹底解決複合材料力學性能差的問題。如何最佳化設計碳管網路結構進而獲得最優的複合材料巨觀力學性能,仍需深入研究。本項目擬運用全原子、粗粒化多尺度模擬方法對該類新型複合材料的微觀結構與巨觀力學性能的相互關聯開展系統深入的...
《三維紡織複合材料多尺度耦合的濕熱老化研究》是依託南京航空航天大學,由周儲偉擔任項目負責人的面上項目。項目摘要 擬針對高分子基三維紡織複合材料(3D-PMTC)的濕熱老化問題,逐級耦合地建立3D-PMTC的基體相、微觀纖維束單絲尺度、細觀周期編織結構尺度、巨觀板梁工程部件尺度的吸濕模型和包含濕熱化學、物理機制的損傷...
石墨烯複合材料具有優異的力學、熱學以及電學性能,具有極大的工程套用價值。但是對於石墨烯複合材料的研究,目前還處於嘗試性的實驗研究階段,其基本物理機制尚不清楚,用於預測、最佳化材料性能的模型還有待開發。石墨烯複合材料具有多級結構,其整體力學性質依賴於不同尺度結構特徵和性質,如分子尺度石墨烯界面性能,納米尺度...
(1)蜂窩夾芯結構等效力學、熱及介電性能計算分析研究;(2)具有特定力學、熱及介電性能的微結構構型最佳化設計研究;(3)周期性多孔材料和結構的形狀尺寸和拓撲構型多功能一體化設計;(4)多功能夾層複合材料與結構的多尺度分析和最佳化設計研究。發表論文 [1] 邱克鵬, 張富利, 張衛紅. 介質蜂窩等效電磁性能數值...
(1) 材料科學中偏微分方程的數值計算與套用; (2) 科學計算中的深度學習方法及其在材料科學中的套用;(3) 複合材料及其結構多場耦合問題的多尺度建模與計算;(4) 複合材料及其結構非局部連續介質力學問題的建模與計算.獲獎記錄 (1) 陝西省第十五屆自然科學優秀學術論文三等獎 (2) 陝西省工業與套用數學學會第五...
2004年免試推薦至大連理工大學工程力學系,在程耿東院士指導下碩博連讀,主要從事輕質複合材料與結構等效性能求解、多尺度分析、動力拓撲最佳化方面的研究工作,於2010年獲工學博士學位,博士在讀期間於2008年10月至2009年10月赴丹麥奧爾堡大學機械工程系訪問學習和從事合作研究一年。博士畢業後,2010年9月獲歐盟區域合作項目...
[5] 寧志華,王璠.複合材料的橢圓夾雜模型線性溫變問題的界面熱應力分析. 材料科學與工程學報,2005,23(3):429-433.[6] 寧志華,劉又文.彈性橢圓夾雜的線性溫變問題.套用力學學報,2004,21(4):101-105.(EI)科研項目 [1] 國家自然科學基金“纖維增強先進複合材料及其結構失效機理的多尺度力學研究”(...
陳惠蘇,男,1992年-2003年在東南大學材料科學與工程系完成本科、碩士、博士階段的學習。2010年3月任東南大學材料科學與工程學院教授、博導,江蘇省土木工程材料重點實驗室常務副主任。研究方向 1. 水泥基複合材料微觀結構與巨觀性能的多尺度模擬與定量表征技術 2. 多重環境因素與荷載耦合作用下鋼筋混凝土的耐久性與...
3.“面向結構損傷預後的結構多尺度力學研究及其套用”,國家自然科學基金面上項目,2011.1.至2013.12.。4.“大跨橋樑疲勞性能衰退的多尺度分析與壽命預測”,國家自然科學基金青年基金項目,2011.1.至2013.12.。5.“三維多向碳纖維編制複合材料在衝擊載荷作用下有效力學性能評價分析”,國家自然科學基金面上項目,...
以第一或通訊作者在Acta Mater.,Computa. Mater. Sci.,JAC,Intermetallics,Mater.& Design,MSE-A,MMTA等金屬結構材料領域頂級期刊發表SCI收錄學術論文96篇,中國知網下載15682次。授權國家發明專利30件(國際4件)。科技獎勵 以排名1或2先後獲得:2018年中國產學研合作創新成果一等獎、2018年中國發明創業一等獎、...
橢圓函式的精細積分算法 鐘萬勰 姚征 量子蒙特卡羅法的研究 孫祉偉 擬Hamilton系統隨機平均法在活性布朗粒子動力學研究中的套用 朱位秋 鄧茂林 二個二階張量的各向同性標量函式的廣義坐標 王文標 段祝平 複合材料結構熱傳導問題的多尺度分析方法 李友愛 崔俊芝 彈性桿軸向碰撞波動問題理論分析 馬煒 劉才山 黃琳 兩個可...
研究方向 複合材料多尺度(納觀-微觀-介觀-巨觀)的結構設計方法與性能仿真技術;層狀複合材料(金屬基和樹脂基)的設計方法與損傷力學理論;電流輔助自阻熱成形技術。主講課程 航空宇航製造工程 機械製造及其自動化 學習成果 目前主持國家重點研發計畫課題、國家自然科學基金、江蘇省自然科學基金等多項科研項目。
2.時變環境下橋樑移動重車荷載與結構損傷協同識別方法研究,國家自然科學基金項目(2013-2016)3.移動重車作用下橋樑性能劣化及其損傷精細識別,國家自然科學基金項目(2010-2012)4.纖維增強先進複合材料及其結構失效機理的多尺度力學研究,國家自然科學基金重點項目二級子課題——纖維增強複合材料結構動態損傷失效研究(...
嚴謹求實的治學態度、勤勉務實的工作作風,是中國工程科技界的楷模和學習的榜樣。(時任中國工程院院長李曉紅祝賀崔俊芝院士八十壽辰賀信)崔俊芝在有間隙帶摩擦彈性接觸問題分析方法、大型工程軟體研製與軟體工程方法、非均質材料結構的高階多尺度方法和原子—連續關聯模型及其算法研究方面做出了重要貢獻。(中國工程院評)
(8) 含界面損傷納米複合材料納細巨觀結構演化的多尺度模擬,國家自然科學基金項目(編號:10772047)的協作子項目, 2008.1—2010.12,資助經費:2萬,主持人;(9) 基於納米功能膜修飾的無線感測生化分析方法研究(編號:09JJ3016),湖南省自然科學基金-重點項目, 2009.7—2012.6,資助經費:10萬,主持人;(10)...