ABAQUS复合材料模拟身管超高压加载试验系统设计
时间:2018-08-25 14:34 来源:毕业论文 作者:毕业论文 点击:次
| 摘要本文的中心思想是通过设计超高压加载试验系统，为获取复合材料模拟身管的强度特性提供试验条件。结合对超高压试验、测试技术以及复合材料的相关知识学习，设计一个超高压加载试验系统，被测对象为复合材料模拟身管，试验系统对其施加超高压，复合材料模拟身管承受这样一个压力，在其作用下产生类似火药气体压力作用下的形变，建立复合材料结构力学模型，采用有限元方法，建立复合材料身管有限元模型，计算获得复合材料身管应力应变，并采用复合材料强度判断标准进行强度校核。此设计的核心内容为超高压加载装置的设计，简单点说就是一个超高压容器的设计，包括其结构、材料、尺寸等方面的设计，完成这一部分再连接测试系统其他部分就实现了超高压加载试验的设计。27356 关键词 复合材料 模拟身管 超高压加载 试验系统 超高压容器 强度特性 毕业论文设计说明书外文摘要 Title The design of an experimental system for simulation of composite barrels under ultra-high pressure loading Abstract The central idea of this paper is the design of ultra-high pressure loading experimental system,in order to obtain the test conditions simulated strength characteristics of composite barrels.The combination of ultra-high pressure testing,testing technology and composite knowledge learning,design of a ultra high pressure loading system ,the measured object tube is a composite material simulation test system,application under such a pressure,the deformation of similar propellant gas pressure under the action of its role,establish structural mechanics of composite material model,using the finite element method,a finite model of composite material barrel,the calculation of composite material barrel stress strain,and the composite strength criterion for the strength check.The core content of this design is the design of loading device,the simple point that is a ultra-high pressure vessel design,including the design of structure,material,size etc. finish the part of other parts of the system achieve the connection of ultra high pressure loading design. Keywords composite materials simulation of barrel ultra high pressure loading test system ultra high pressure vessel strength characteristics 目录 毕业设计说明书中文摘要 3 毕业设计说明书外文摘要 4 1 绪论 7 1.1 选题背景及意义 7 1.2 国内外研究现状和发展趋势 7 1.3 本文的主要工作 8 2 复合材料基本理论 10 2.1 复合材料本构关系 10 2.2 复合材料身管强度特性分析 13 3 测试系统（技术）的基本理论 16 3.1 概述 16 3.2 测试系统的基本组成 16 3.3 测试系统设计的一般要求 17 4 超高压加载试验系统的设计 19 4.1 概述 19 4.2 超高压加载试验系统的结构设计 19 4.3 超高压加载试验系统的实现 34 5 复合材料身管仿真模拟分析 35 5.1 ABAQUS软件简要介绍 35 5.2 ABAQUS在复合材料分析中的应用 35 5.3 结果分析 35 结论 40 致谢 41 参考文献 421 绪论 1.1 选题背景及意义 随着高新技术在战场上的大量应用，战争形式在不断变化，现代及未来战争的速战速决性和多文性对火炮的战术技术性能提出了新的要求，犹以火炮威力和机动性这两个战技指标作为重点。火炮的机动性能是在战场上起到优越战争效果的关键因素，决定了迅速运动、迅速转换行军战斗状态、迅速转移火力的效率，国内外许多军事专家对火炮轻量化开展了大量的研究，其中最重要的便是材料科学在火炮结构设计中的运用，复合材料作为先进材料的代表起到了关键的作用。即便是很优越的材料也存在一定的缺陷，复合材料在火炮身管上的应用也面临诸多问题的考验。在火炮发射过程中，火药燃气压力对身管内壁会产生很强的冲击作用，火炮身管内膛的承受火药燃气压力带来的热作用、烧蚀、冲刷，使得火炮身管内膛直径发生变化，从而改变了身管结构，随之性能遭到破坏，因此设计一个考核复合材料模拟身管的压力（超高压）测试系统，用以开展更深层次的分析，并获取更优越的复合材料身管提供可能性。 (责任编辑：qin) |