材料-结构一体化设计与制造是解决上述问题的有效途径。通过材料与结构的匹配优化设计,从宏微多尺度发掘材料与结构潜力,突破现有设计极限;采用增/减/等材复合制造,探索复杂构件整体制造新方法;强化梯度材料组织与多尺度结构的形性协调,实现构件性能的精确调控。开展相关领域基础研究可促进材料、力学、信息与机械学科交叉,...
材料与结构一体化设计 第一部分 材料与结构协同优化 ... 2 第二部分 界面工程与力学性能提升 ... 5 第三部分 多尺度结构调控与性能优化 ...
为了保证严酷服役环境下的结构防热、承载、振动等综合性能以及轻量化设计要求，必须从宏微观多尺度以及设计制造多层面深入挖掘材料-结构潜力，提升材料、结构、工艺等多种因素匹配设计水平。西北工业大学张卫红院士团队在《航空学报》期刊中发表了《航天高性能薄壁构件的材料-结构一体化设计》一文。本期谷.专栏将分享该论文...
多材料多尺度结构设计与增材制造原理、增材制造材料性能与结构设计的交互作用机制等科学问题,就结构优化中的制造工艺约束建模,增材制造工艺参数对结构性能的影响,高性能构件材料-结构一体化设计方法及航天结构设计应用展开论述,并展望了未来典型航天薄壁构件材料-结构一体化设计和制造方法发展前景与应用,为...
材料结构功能一体化设计的基本原理是:通过对材料的微观结构进行设计和调控,可以实现材料在宏观上的性能和功能优化。为了实现这一目标,需要深入研究材料的微观结构,包括晶体结构、晶界、界面、缺陷等,以及其与材料性能和功能之间的关系。同时,还需要掌握一系列制备和加工技术,以便实现对材料结构的精细控制。 材料结构功能一...
因此,发展先进材料-结构一体化设计方法理论、突破多材料多尺度结构的整体制造技术瓶颈、准确描述和精确调控材料与结构的交互作用成为突破传统设计性能极限、实现高性能构件制造的关键。 近年来,国外高超声速飞行器、先进航天运载器飞行故障分析表明,航天薄壁构件热结构失效问题、结构维形失效问题、振动失效问题的根本原因均可...
11月6-7日,2024(第二届)绿色航空发展大会的“结构材料一体化设计”分论坛,在四川成都成功召开。 本次分论坛,由西北工业大学和海克斯康共同承办,邀请了来自法国萨克雷大学、贡比涅科技大学法国国家科学研究中心、海克斯康集团、埃及军事技...
为了保证严酷服役环境下的结构防热、承载、振动等综合性能以及轻量化设计要求,必须从宏微观多尺度以及设计制造多层面深入挖掘材料-结构潜力,提升材料、结构、工艺等多种因素匹配设计水平。 西北工业大学张卫红院士团队在《航空学报》期刊中发表了《航天高性能薄壁构件的材料-结构一体化设计》一文。本期谷.专栏将分享该...
1.1 复合材料结构-功能一体化设计的概念 复合材料结构-功能一体化设计是指在复合材料的设计过程中,同时考虑其结构和功能的匹配,以实现最佳的性能和效益。结构-功能一体化设计是一种系统性的方法,需要综合考虑材料的材质、结构形式、工艺制备等因素,从而实现复合材料的结构与功能的协同发挥。 1.2 复合材料结构-功能一体...
摘要: 为促进碳纤维复合材料在汽车零部件轻量化设计中的应用,同时解决碳纤维复合材料传动轴优化设计过程中铺层缠绕工艺约束不易添加的问题,提出一种适用于碳纤维复合材料汽车传动轴的材料-结构-性能一体化设计方法。在ABAQUS软件中建立复合材料单胞和传动轴的有限元模型,运用基于热应力法的均匀化理论预测微观单胞的弹性...