数字图像相关技术在多孔气凝胶基复合材料弹性力学常数识别中的应用

发布时间：2023-03-12 14:22

　　采用数字图像相关技术(digital image correlation,DIC)结合有限元模型修正技术(FEMU),通过2维编织高铝纤维增强多孔气凝胶基复合材料正轴及偏轴拉伸实验,同时识别获得了材料面内多个工程弹性常数.通过力学实验结合有限元数值虚拟实验,研究了识别过程中目标函数构成、优化方法、参数初值、位移场随机误差水平对识别结果和效率的影响.研究表明针对2维编织多孔气凝胶基复合材料,选取DIC实测位移和有限元数值计算位移的方差作为目标函数,通过L-M非线性最小二乘优化方法,计算参数敏感度矩阵,可同时识别获得多个加载面内材料力学性能参数,识别效率高,识别过程对参数初值、位移场随机误差水平不敏感,鲁棒性好.

【文章页数】：10 页

【文章目录】：
1 单轴拉伸实验及材料力学弹性常数识别方法
    1.1 基于数字图像相关技术的位移识别方法
    1.2 结合数字图像相关技术的单轴拉伸实验
    1.3 实测DIC位移数据随机误差分析
    1.4 有限元模型修正方法
2 正轴向(0°)拉伸实验及材料弹性常数识别
    2.1 目标函数选取对复合材料面内工程弹性常数识别结果的影响
    2.2 优化方法和待识别参数初值对识别过程的影响
    2.3 位移数据随机误差水平对识别过程的影响
3 偏轴(45°)拉伸实验及材料弹性常数识别
    3.1 待识别参数初值对识别过程的影响
    3.2 位移场中随机误差水平对识别过程的影响
4 结 论



本文编号：3761381