面向航空变体结构的柔性复合材料蒙皮技术研究
项目介绍
AI项目解读
基本信息
- 批准号:51875026
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:60.0万
- 负责人:
- 依托单位:
- 学科分类:E0506.机械设计学
- 结题年份:2022
- 批准年份:2018
- 项目状态:已结题
- 起止时间:2019-01-01 至2022-12-31
- 项目参与者:熊峻江; 陈迪; 朱云涛; 董晨昊; 段麟枫; 王浩; 杨光昊;
- 关键词:
项目摘要
In orger to satisfy the requirement for complicated morphing of aeronautical strucutres, this project deals with flexible composite skins(FCS) with recoverable large deformation function for aeronautical morphing application (i.e. wings, air inlet etc.). (1) Some new novel flexible composite skins with excellent mechanical properties are proposed.(2) Based on engineering mechanics methodology, macroscopic and microscopic mechanical models are prosentd to analyze the FCS’s behaviour determined by materials mechanism in the status of design, fabrication and service condtions. From the perspective of multilevel and multiscale, quantitative relationships between macroscopic mechanical behaviours and material properties and macroscopic-microscopic geometric charateristics are established, and the large deformation functional behaviour and comprehensive mechanical properties are evaluated. Thus, the internal mechaism of different FCS schemes is revealed (3) The integrated analysis and design methods for the FCS and morphing structures based on the FCS are developed and analyzed. (4) On the above basis, using the efficient optimal algorithm and computer-aided design technology, comprehensive optimizations of the FCS and morphing structures are conducted in the macro-micro multilevel and multiscale respectively to determine the optimimal integrated component materials, macro-micro structural details and parameters, and fabrication parameters and process etc. (5) According to the optimal scheme, the specimens of FCS and typical morphing structures based on the FCS are fabricated and the experiments are carried out to varify the above mechanical models and optimal results.
以面向应用于航空变体结构(变体机翼、变体进气道等)的具有可恢复大变形功能的柔性复合材料蒙皮为研究对象,针对航空变体结构的复杂变体需求,(1)提出高性能柔性复合材料蒙皮的概念设计方案;(2)运用工程力学方法,提出其设计、制备和实际使用状态下材料作用过程的宏/细观力学分析模型,建立多层次跨尺度宏观力学性能与其组分材料性能和宏/细观结构特征之间的定量关系,评估其复杂状态下的大变形功能特性和综合力学性能,揭示其内在的力学机制;(3)建立柔性复合材料蒙皮及其变体结构的一体化设计与分析方法;(4)在此基础上,利用高效优化算法和计算机辅助设计技术,对柔性复合材料蒙皮及其变体结构分别从细观和宏观层面进行多层次跨尺度优化设计,获得优化的组分材料的选择与匹配、宏/细观结构特征与尺寸参数、工艺参数等;(5)根据优化结果,制备柔性复合材料蒙皮及其变体结构典型件,并进行力学性能测试,验证上述模型及优化结果的有效性。
结项摘要
面向未来变体飞机的航空变体结构具有典型的结构-功能一体化特点,其中最为关键的技术问题之一是能适应各种复杂变体功能和气动设计要求的柔性复合材料蒙皮及其变体机翼。因此,本项目针对柔性复合材料蒙皮及其变体机翼设计、制备和使用状态下科学问题进行研究。设计开发了高性能新型柔性复合材料蒙皮,建立了评估复杂状态下的大变形功能特性和综合力学性能的分析模型和试验技术,完成了新型柔性复合材料蒙皮及其变体结构的优化设计和实验验证。这既是未来先进航空复合材料结构研制的所需,也是复合材料技术发展之必然。本项目在柔性复合材料蒙皮及其航空变体结构的基础设计理论、材料与工艺、综合试验验证技术等方面取得了成体系的进展,研制出了3款新型柔性复合材料蒙皮和2款变弯度原理样机,正在与中航工业成飞等单位合作,瞄准下一步的工程化应用。
项目成果
期刊论文数量(14)
专著数量(1)
科研奖励数量(2)
会议论文数量(0)
专利数量(9)
Micromechanical model for rapid prediction of plain weave fabric composite strengths under biaxial tension
快速预测双向拉伸下平纹织物复合强度的微机械模型
- DOI:10.1016/j.compstruct.2020.112888
- 发表时间:2021-01-01
- 期刊:COMPOSITE STRUCTURES
- 影响因子:6.3
- 作者:Bai, Jiangbo;Wang, Zhenzhou;Shenoi, Ajit
- 通讯作者:Shenoi, Ajit
Multi-objective optimisation designs for thin-walled deployable composite hinges using surrogate models and Genetic Algorithms
使用替代模型和遗传算法的薄壁可展开复合铰链的多目标优化设计
- DOI:10.1016/j.compstruct.2021.114757
- 发表时间:2021-10
- 期刊:Composite Structures
- 影响因子:6.3
- 作者:Tian-Wei Liu;Jiang-Bo Bai;Nicholas Fantuzzi;Guang-Yu Bu;Dong Li
- 通讯作者:Dong Li
Folding behavior of the thin-walled lenticular deployable composite boom: Analytical analysis and many-objective optimization
薄壁透镜状可展开复合材料吊杆的折叠行为:分析分析和多目标优化
- DOI:10.1080/15376494.2022.2053766
- 发表时间:2022-03
- 期刊:Mechanics of Advanced Materials and Structures
- 影响因子:2.8
- 作者:Tian-Wei Liu;Jiang-Bo Bai;Nicholas Fantuzzi
- 通讯作者:Nicholas Fantuzzi
Parametric Study on Low-Velocity Impact (LVI) Damage and Compression after Impact (CAI) Strength of Composite Laminates.
复合材料层压板低速冲击 (LVI) 损伤和冲击后压缩 (CAI) 强度的参数研究
- DOI:10.3390/polym14235200
- 发表时间:2022-11-29
- 期刊:Polymers
- 影响因子:5
- 作者:Guo S;Li X;Liu T;Bu G;Bai J
- 通讯作者:Bai J
Folding analysis for thin-walled deployable composite boom
薄壁可展开复合材料吊臂折叠分析
- DOI:10.1016/j.actaastro.2019.02.014
- 发表时间:2019-06-01
- 期刊:ACTA ASTRONAUTICA
- 影响因子:3.5
- 作者:Bai, Jiang-Bo;Chen, Di;Shenoi, R. Ajit
- 通讯作者:Shenoi, R. Ajit
数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:{{ item.doi || "--"}}
- 发表时间:{{ item.publish_year || "--" }}
- 期刊:{{ item.journal_name }}
- 影响因子:{{ item.factor || "--"}}
- 作者:{{ item.authors }}
- 通讯作者:{{ item.author }}
数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:{{ item.authors }}
数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:{{ item.authors }}
数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:{{ item.authors }}
数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:{{ item.authors }}
数据更新时间:{{ patent.updateTime }}
其他文献
星际争霸图像序列的群体行为识别研究
- DOI:--
- 发表时间:2022
- 期刊:船工科技
- 影响因子:--
- 作者:白江波;杨阳;张文生
- 通讯作者:张文生
可折叠复合材料豆荚杆的制备与验证
- DOI:--
- 发表时间:2011
- 期刊:航空学报
- 影响因子:--
- 作者:白江波;熊峻江;高军鹏;益小苏;张子龙;何先成;刘志真;李雪芹
- 通讯作者:李雪芹
复合材料机翼整体成型技术研究
- DOI:--
- 发表时间:2011
- 期刊:复合材料学报
- 影响因子:--
- 作者:白江波;熊峻江;李雪芹;罗楚养;张子龙
- 通讯作者:张子龙
其他文献
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:{{ item.doi || "--" }}
- 发表时间:{{ item.publish_year || "--"}}
- 期刊:{{ item.journal_name }}
- 影响因子:{{ item.factor || "--" }}
- 作者:{{ item.authors }}
- 通讯作者:{{ item.author }}

内容获取失败,请点击重试

查看分析示例
此项目为已结题,我已根据课题信息分析并撰写以下内容,帮您拓宽课题思路:
AI项目摘要
AI项目思路
AI技术路线图

请为本次AI项目解读的内容对您的实用性打分
非常不实用
非常实用
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
您认为此功能如何分析更能满足您的需求,请填写您的反馈:
白江波的其他基金
弹性应变与形状记忆联合作用的可折展复合材料结构变形机理和优化设计
- 批准号:
- 批准年份:2022
- 资助金额:54 万元
- 项目类别:面上项目
弹性应变与形状记忆联合作用的可折展复合材料结构变形机理和优化设计
- 批准号:52275231
- 批准年份:2022
- 资助金额:54.00 万元
- 项目类别:面上项目
可折叠并自展开的柔性复合材料薄壁结构的优化设计与实验验证
- 批准号:51405006
- 批准年份:2014
- 资助金额:25.0 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
相似国自然基金
{{ item.name }}
- 批准号:{{ item.ratify_no }}
- 批准年份:{{ item.approval_year }}
- 资助金额:{{ item.support_num }}
- 项目类别:{{ item.project_type }}
相似海外基金
{{
item.name }}
{{ item.translate_name }}
- 批准号:{{ item.ratify_no }}
- 财政年份:{{ item.approval_year }}
- 资助金额:{{ item.support_num }}
- 项目类别:{{ item.project_type }}