大型薄膜结构自适应几何精确建模方法研究

发布时间：2021-01-10 18:12

　　为了准确地描述薄膜结构在松弛状态下的大变形,弯曲应力与拉伸应力平衡状态。为了准确描述薄膜结构何时又恢复张紧状态,因此本文发展新的计算模型。（1）建立了自适应的几何精确薄膜理论:根据薄膜结构上某一物质点瞬时的应力状态来自主地选择单元用薄膜模型或者板壳模型来仿真大型薄膜结构的平衡态与动力学。（2）高精度三角形单元:对于薄膜模型,计算量小;对于板壳模型,无剪切锁死和薄膜锁死等数值问题。在大型薄膜结构的动力学计算过程中,薄膜结构的大部分在很多情况是始终处于张紧状态下,薄膜的弯曲、翘曲和扭转效应可以被忽略掉,用薄膜理论已经足够精确描述,但在薄膜的某些位置可能会在某些特定的时间内出现松弛效应,甚至会出现褶皱现象。在松弛状态或褶皱状态下为了能够准确地描述薄膜的大变形,需要用到失稳状态下的大变形板壳理论。板壳模型的计算量相比于薄膜模型明显要大得多,然而薄膜结构的整体响应并不容易发现。考虑到板壳模型的计算量明显要大得多,造成大量的计算资源浪费现象。因此本文发展一种新的自适应理论,可以根据薄膜结构在任一时刻,任一位置的局部张紧或松弛状态,自主地用薄膜模型或板壳模型自适应的对薄膜结构进行仿真,这就要设计一个... 

【文章来源】：哈尔滨工业大学黑龙江省 211工程院校 985工程院校

【文章页数】：70 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

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可靠性的三维空间工作要求。太阳帆的正常工作需要依靠连续不断太阳光产生的推力才能正常进行，所以其设计要求要尽可能保障其拥有光滑平面或者曲面如图1-3、如图1-4，太阳光可以完美的反射回去，就像风中鼓起的风帆。图1-3 平面太阳帆 图1-4 曲面太阳帆在实际工序中，太阳帆的表面上会镀一层金属膜如图1-3，使整个薄膜会呈现出类

可靠性的三维空间工作要求。太阳帆的正常工作需要依靠连续不断太阳光产生的推力才能正常进行，所以其设计要求要尽可能保障其拥有光滑平面或者曲面如图1-3、如图1-4，太阳光可以完美的反射回去，就像风中鼓起的风帆。图1-3 平面太阳帆 图1-4 曲面太阳帆在实际工序中，太阳帆的表面上会镀一层金属膜如图1-3，使整个薄膜会呈现出类

【参考文献】：
期刊论文
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本文编号：2969175